Asynchronous na operasyon ng motor

Ang operasyon ng induction motor ay graphically na ipinahayag dependences ng bilis n2, kahusayan η, kapaki-pakinabang na metalikang kuwintas (shaft torque) M2, power factor cos φ at stator kasalukuyang I1 sa kapaki-pakinabang na kapangyarihan P2 sa U1 = const f1 = const.

Katangian ng bilis n2 = f (P2). Ang bilis ng rotor ng induction motor n2 = n1 (1 — s).

Slide s = Pe2 / Rem, ibig sabihin. ang slip ng induction motor at samakatuwid ang bilis nito ay tinutukoy ng ratio ng mga pagkalugi ng kuryente sa rotor sa electromagnetic power. Ang pagpapabaya sa mga pagkalugi ng kuryente sa rotor sa idle, maaari nating kunin ang Pe2 = 0 at samakatuwid ay s ≈ 0 at n20 ≈ n1.

Habang tumataas ang pagkarga ng baras asynchronous na makina ang ratio s = Pe2 / Pem ay tumataas, na umaabot sa mga halaga ng 0.01 — 0.08 sa nominal load. Alinsunod dito, ang dependence n2 = f (P2) ay isang curve na bahagyang nakahilig sa abscissa axis. Gayunpaman, habang ang motor rotor active resistance r2 ' ay tumataas, ang slope ng curve na ito ay tumataas. Sa kasong ito, ang mga pagbabago sa dalas ng induction motor n2 na may mga pagbabago sa pagtaas ng load P2.Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na habang tumataas ang r2 ', ang mga pagkalugi ng kuryente sa rotor ay tumataas.

kanin. 1. Mga katangian ng pagpapatakbo ng induction motor

Dependence M2 = f (P2). Ang pag-asa ng kapaki-pakinabang na metalikang kuwintas mula sa baras ng asynchronous na motor M2 sa kapaki-pakinabang na kapangyarihan P2 ay tinutukoy ng expression M2 = P2 / ω2 = 60 P2 / (2πn2) = 9.55P2 / n2,

kung saan P2 - kapaki-pakinabang na kapangyarihan, W; Ang ω2 = 2πf 2/60 ay ang angular frequency ng pag-ikot ng rotor.

Ito ay sumusunod mula sa expression na ito na kung n2 = const, kung gayon ang graph M2 = f2 (P2) ay isang tuwid na linya. Ngunit sa isang induction motor na may pagtaas sa load P2, ang bilis ng rotor ay bumababa at samakatuwid ang kapaki-pakinabang na sandali ng baras M2 na may pagtaas sa pagkarga ay tumataas nang kaunti nang mas mabilis kaysa sa pagkarga at samakatuwid ang graph M2 = f (P2 ) ay may curvilinear na hugis.

kanin. 2. Vector diagram ng isang induction motor sa mababang load

Dependence cos φ1 = f (P2). Dahil sa ang katunayan na ang stator current ng induction motor I1 ay may reaktibo (inductive) na bahagi na kinakailangan upang lumikha ng magnetic field sa stator, ang power factor ng induction motors ay mas mababa sa pagkakaisa. Ang pinakamababang halaga ng power factor ay tumutugma sa idling. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang idle current ng electric motor I0 sa anumang load ay nananatiling halos hindi nagbabago. Samakatuwid, sa mababang pag-load ng motor, ang kasalukuyang stator ay maliit at higit sa lahat ay reaktibo (I1 ≈ I0). Bilang isang resulta, ang phase shift ng kasalukuyang stator na may paggalang sa boltahe ay makabuluhan (φ1 ≈ φ0), bahagyang mas mababa sa 90 ° (Larawan 2).

Ang no-load na power factor ng induction motors ay karaniwang mas mababa sa 0.2.Habang tumataas ang load sa motor shaft, tumataas ang aktibong bahagi ng kasalukuyang I1 at tumataas ang power factor, na umaabot sa pinakamataas na halaga (0.80 — 0.90) sa isang load na malapit sa nominal. Ang karagdagang pagtaas sa load sa motor shaft ay sinamahan ng pagbaba ng cos φ1, na ipinaliwanag ng pagtaas ng inductive resistance ng rotor (x2s) dahil sa pagtaas ng slip at, samakatuwid, sa dalas ng ang kasalukuyang nasa rotor.

Upang mapabuti ang power factor ng mga induction motor, napakahalaga na ang motor ay palaging tumatakbo, o hindi bababa sa isang makabuluhang bahagi ng oras, na may isang load na malapit sa rated load. Ito ay makakamit lamang sa tamang pagpili ng lakas ng makina. Kung ang motor ay tumatakbo sa ilalim ng pagkarga sa isang makabuluhang bahagi ng oras, pagkatapos ay upang madagdagan ang cos φ1 ipinapayong bawasan ang boltahe na U1 na ibinibigay sa motor. Halimbawa, sa mga motor na tumatakbo kapag ang stator winding ay nakakonekta sa delta, ito ay maaaring gawin sa pamamagitan ng muling pagkonekta sa stator windings sa star, na magiging sanhi ng pagbaba ng boltahe ng phase ng isang kadahilanan. Sa kasong ito, ang stator magnetic flux, at samakatuwid ang magnetizing current, ay bumababa ng halos isang kadahilanan. Bilang karagdagan, ang aktibong bahagi ng kasalukuyang stator ay tumataas nang bahagya. Ang lahat ng ito ay nag-aambag sa pagtaas ng power factor ng engine.

Sa fig. Ipinapakita ng 3 ang mga graph ng dependence ng cos φ1, asynchronous na motor sa load, kapag ang stator windings ay konektado sa star (curve 1) at delta (curve 2).

kanin. 3. Pag-asa ng cos φ1 sa load kapag kumokonekta sa stator winding ng motor na may star (1) at delta (2)