Klizni indukcijski motor

Kao rezultat međudjelovanja magnetskog polja sa strujama u rotoru asinkronog motora nastaje rotirajući elektromagnetski moment koji nastoji izjednačiti brzinu vrtnje magnetskog polja statora i rotora.

Razlika između brzina vrtnje magnetskog polja statora i rotora asinkronog motora karakterizira vrijednost klizanja s = (n1 — n2)/n1, gdje je n1 — brzina vrtnje sinkronog polja, o/min, n2 — brzina rotora asinkronog motora, o/min. Kod rada pri nazivnom opterećenju klizanje je obično malo, pa je za elektromotor, na primjer, s n1 = 1500 o/min, n2 = 1460 o/min, klizanje: s = ((1500 — 1460) / 1500 ) x 100 = 2,7%

Asinkroni motor ne može dosegnuti sinkrona brzina vrtnje čak i tri isključena mehanizma, jer se kod njega žice rotora neće križati s magnetskim poljem, neće im se inducirati EMF i neće biti struje. Asinkroni moment pri s = 0 bit će nula.

U početnom trenutku pokretanja u namotima rotora teče struja frekvencije mreže.Kako se rotor ubrzava, trenutna frekvencija će se odrediti u njegovom kliznom asinkronom motoru: f2 = s NS f1, gdje je f1 frekvencija struje koja se dovodi do statora.

Otpor rotora ovisi o frekvenciji struje u njemu, a što je frekvencija veća, to je njegov induktivni otpor veći. Povećanjem induktiviteta rotora povećava se fazni pomak između napona i struje u namotima statora.

Stoga je kod pokretanja asinkronih motora faktor snage znatno manji nego tijekom normalnog rada. Odredite veličinu trenutne ekvivalentne vrijednosti otpora elektromotora i primijenjenog napona.

Vrijednost ekvivalentnog otpora asinkronog motora s promjenom klizanja mijenja se prema složenom zakonu. Sa smanjenjem klizanja u rasponu od 1 do 0,15, otpor se povećava, u pravilu, ne više od 1,5 puta, u rasponu od 0,15 do snoma 5-7 puta u usporedbi s početnom vrijednošću pri pokretanju.

Promjene veličine struje obrnuto su proporcionalne promjeni ekvivalentnog otpora. Dakle, kada počne kliziti reda veličine 0,15, struja lagano opada, a zatim se brzo smanjuje.

Okretni moment motora određen je veličinom magnetskog toka, strujom i kutnim pomakom između EMF-a i struje u rotoru. Svaka od ovih veličina, zauzvrat, ovisi o klizanju, stoga, u svrhu proučavanja rada asinkronih motora, utvrđuje se ovisnost okretnog momenta o klizanju i utjecaju napona i frekvencije na njega.

Okretni moment također se može odrediti elektromagnetskom snagom osovine kao omjerom te snage i kutne brzine rotora. Veličina zakretnog momenta proporcionalna je kvadratu napona i obrnuto proporcionalna kvadratu frekvencije.

Karakteristične vrijednosti momenta ovisno o klizanju (ili brzini) su početni moment (kada elektromotor miruje), maksimalni moment (i odgovarajuće klizanje koje se naziva kritičnim) i minimalna vrijednost momenta u ograničenje brzine od stacionarne do nominalne.

ZVrijednosti momenta za nazivni napon dane su u katalozima električnih strojeva. Poznavanje minimalnog zakretnog momenta potrebno je pri izračunavanju dopuštenosti pokretanja ili samopokretanja mehanizma s punim opterećenjem mehanizma. Stoga se njegova vrijednost za specifične izračune mora ili odrediti ili dobiti od stožera isporuke.

Veličina maksimalne vrijednosti zakretnog momenta određena je induktivnim otporom propuštanja statora i rotora i ne ovisi o vrijednosti otpora rotora.

Ovisnost struje i momenta o klizanju

Kritično klizanje određeno je omjerom otpora rotora prema ekvivalentnom otporu (zbog aktivnog otpora statora i induktivnog otpora statora i propuštanja rotora).

Povećanje aktivnog otpora samog rotora prati povećanje kritičnog klizanja i pomicanje maksimalnog momenta u područje većeg klizanja (manja brzina vrtnje).Na taj način se može postići promjena karakteristika momenata.

Promjena klizanja moguća je povećanjem otpora rotora ili fluksa. Prva opcija je moguća samo za asinkrone motore s namotanim rotorom (od S = 1 do S = Snom), ali nije ekonomična. Druga opcija je moguća pri promjeni napona napajanja, ali samo u smjeru smanjenja. Raspon podešavanja je malen kako S raste, ali u isto vrijeme se smanjuje kapacitet preopterećenja asinkronog motora. Što se tiče učinkovitosti, obje opcije su približno jednake.

V asinkroni motor s faznim rotorom promjena momenta kod različitih klizanja vrši se uz pomoć otpora uvedenog u krug namota rotora. V asinkroni motori s vjeveričim rotorom, promjena zakretnog momenta može se postići korištenjem motora s promjenjivim parametrima ili korištenjem frekvencijski pretvarači.