विभिन्न मोड, वोल्टेज और आवृत्तियों पर प्रेरण मोटर की यांत्रिक विशेषताएं

प्रेरण मोटर्स की यांत्रिक विशेषताओं को एन = एफ (एम) या एन = ई (आई) के रूप में व्यक्त किया जा सकता है। हालांकि, अतुल्यकालिक मोटर्स की यांत्रिक विशेषताओं को अक्सर एक निर्भरता एम = एफ (एस) के रूप में व्यक्त किया जाता है, जहां सी - स्लाइडिंग, एस = (एनसी-एन) / एनसी, जहां एनएस - तुल्यकालिक गति।

व्यवहार में, यांत्रिक विशेषताओं के चित्रमय निर्माण के लिए क्लॉस सूत्र नामक एक सरलीकृत सूत्र का उपयोग किया जाता है:

यहां: एमके - क्रिटिकल (अधिकतम) टॉर्क वैल्यू। यह क्षण मान महत्वपूर्ण पर्ची से मेल खाता है

जहां λm = एमके / एमएन

क्लॉस के सूत्र का उपयोग इंडक्शन मोटर का उपयोग करके किए गए इलेक्ट्रिक ड्राइव से संबंधित समस्याओं को हल करने के लिए किया जाता है। क्लॉस सूत्र का उपयोग करके, आप इंडक्शन मोटर के पासपोर्ट डेटा के अनुसार यांत्रिक विशेषताओं का ग्राफ बना सकते हैं। व्यावहारिक गणनाओं के लिए, रूट से पहले महत्वपूर्ण क्षण का निर्धारण करते समय सूत्र में केवल धन चिह्न पर विचार किया जाना चाहिए।

चावल। 1.अतुल्यकालिक मोटर: ए - योजनाबद्ध आरेख, बी - यांत्रिक विशेषता एम = एफ (एस) - मोटर और जनरेटर मोड में प्राकृतिक, सी - प्राकृतिक यांत्रिक विशेषता एन = एफ (एम) मोटर मोड में, डी - एक कृत्रिम रिओस्टेट की यांत्रिक विशेषताएं , ई - विभिन्न वोल्टेज और आवृत्तियों के लिए यांत्रिक विशेषताएं।

गिलहरी पिंजरे प्रेरण मोटर

जैसे कि चित्र से देखा जा सकता है। 1, I और III चतुर्थांश में स्थित एक प्रेरण मोटर की यांत्रिक विशेषताएं। I चतुर्थांश में वक्र का हिस्सा एक सकारात्मक पर्ची मूल्य से मेल खाता है और अतुल्यकालिक मोटर के संचालन मोड की विशेषता है, और III चतुर्थांश में, जनरेटर मोड। इंजन मोड सबसे बड़ी व्यावहारिक रुचि है।

मोटर मोड की यांत्रिक विशेषताओं के ग्राफ में तीन विशेषता बिंदु होते हैं: ए, बी, सी और सशर्त रूप से दो वर्गों में विभाजित किया जा सकता है: ओबी और बीसी (छवि 1, सी)।

प्वाइंट ए मोटर के नाममात्र टोक़ से मेल खाता है और सूत्र एमएन = 9.55•103•(Strn /nn) द्वारा निर्धारित किया जाता है

यह क्षण मेल खाता है नाममात्र पर्ची, जो सामान्य औद्योगिक अनुप्रयोग वाले इंजनों के लिए 1 से 7% की सीमा में है, अर्थात Sn = 1 — 7%। वहीं, छोटे इंजन में स्लिप ज्यादा होती है और बड़े इंजन में कम।

शॉक लोडिंग के लिए बनाई गई हाई स्लिप मोटर्स में Сn ~ 15% है। इनमें शामिल हैं, उदाहरण के लिए, सिंगल सीरीज़ एसी मोटर्स।

विशेषता का बिंदु C स्टार्ट-अप पर मोटर शाफ्ट पर होने वाले प्रारंभिक टोक़ मान से मेल खाता है। इस क्षण Mp को प्रारंभिक या प्रारंभ कहा जाता है। इस मामले में, पर्ची एकता के बराबर होती है और वेग शून्य होता है। स्टार्टिंग टॉर्क संदर्भ तालिका के डेटा से निर्धारित करना आसान है, जो शुरुआती टोक़ के अनुपात को नाममात्र एमपी / एमएन दिखाता है।

वोल्टेज और वर्तमान आवृत्ति के निरंतर मूल्यों पर शुरुआती टोक़ का परिमाण रोटर सर्किट में सक्रिय प्रतिरोध पर निर्भर करता है। इस मामले में, शुरू में जैसे ही सक्रिय प्रतिरोध बढ़ता है, शुरुआती टोक़ का मूल्य बढ़ जाता है, जब रोटर सर्किट का सक्रिय प्रतिरोध मोटर के कुल आगमनात्मक प्रतिरोध के बराबर होता है, तो यह अधिकतम तक पहुंच जाता है। इसके बाद, जैसे ही रोटर का सक्रिय प्रतिरोध बढ़ता है, प्रारंभिक टोक़ का मान घटता है, सीमा में शून्य हो जाता है।

प्वाइंट सी (चित्र 1, बी और सी) एक अधिकतम पल से मेल खाती है जो एन = 0 से एन = एनएस तक क्रांति की पूरी श्रृंखला में इंजन विकसित कर सकती है। इस पल को महत्वपूर्ण (या उलटा) पल एमके कहा जाता है . क्रिटिकल मोमेंट भी क्रिटिकल स्लिप Sk से मेल खाता है। क्रिटिकल स्लिप Sk का मान जितना छोटा होगा, साथ ही नाममात्र स्लिप Сn का मान, यांत्रिक विशेषताओं की कठोरता उतनी ही अधिक होगी।

शुरुआती और महत्वपूर्ण क्षण नाममात्र के द्वारा निर्धारित किए जाते हैं। गिलहरी-पिंजरे मोटर इलेक्ट्रिक मशीनों के लिए GOST के अनुसार, स्थिति Mn / Mn = 0.9 — 1.2, Mk / Mn = 1.65 — 2.5 अवश्य पूरी होनी चाहिए।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि महत्वपूर्ण क्षण का मान रोटर सर्किट के सक्रिय प्रतिरोध पर निर्भर नहीं करता है, जबकि महत्वपूर्ण पर्ची Сk इस प्रतिरोध के सीधे आनुपातिक है।इसका मतलब यह है कि रोटर सर्किट के सक्रिय प्रतिरोध में वृद्धि के साथ, महत्वपूर्ण क्षण का मान अपरिवर्तित रहता है, लेकिन अधिकतम टोक़ वक्र स्लिप मान (छवि 1, डी) में वृद्धि के लिए बदल जाता है।

क्रिटिकल टॉर्क का परिमाण सीधे स्टेटर पर लागू वोल्टेज के वर्ग के समानुपाती होता है और वोल्टेज की आवृत्ति के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है और स्टेटर में करंट की आवृत्ति होती है।

यदि, उदाहरण के लिए, मोटर को आपूर्ति की गई वोल्टेज रेटेड मूल्य के 85% के बराबर है, तो महत्वपूर्ण टोक़ का परिमाण 0.852 = 0.7225 = 72.25% महत्वपूर्ण टोक़ रेटेड वोल्टेज पर होगा।

आवृत्ति बदलते समय विपरीत देखा जाता है। यदि, उदाहरण के लिए, = 60 हर्ट्ज की वर्तमान आवृत्ति के साथ संचालित करने के लिए डिज़ाइन की गई मोटर के लिए, = 50 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ वर्तमान आपूर्ति, तो महत्वपूर्ण क्षण (60/50)2=1.44 गुना अधिक होगा इसकी आवृत्ति का आधिकारिक मूल्य (चित्र 1, ई)।

महत्वपूर्ण क्षण मोटर की तात्कालिक अधिभार क्षमता की विशेषता है, अर्थात यह दर्शाता है कि मोटर बिना किसी हानिकारक परिणाम के किस क्षण (कुछ सेकंड में) अधिभार का सामना करने में सक्षम है।

यांत्रिक विशेषता का खंड शून्य से अधिकतम (महत्वपूर्ण) मान (चित्र 1, बीआईवी देखें) को विशेषता का स्थिर भाग कहा जाता है, और खंड बीसी (चित्र 1, सी) - अस्थिर भाग।

इस विभाजन को इस तथ्य से समझाया गया है कि ओएफ विशेषताओं के बढ़ते हिस्से पर बढ़ती पर्ची के साथ, यानी। जैसे-जैसे गति कम होती है, इंजन द्वारा विकसित टॉर्क बढ़ता है।इसका मतलब यह है कि जैसे-जैसे लोड बढ़ता है, यानी जैसे-जैसे ब्रेकिंग टॉर्क बढ़ता है, मोटर की घूर्णी गति कम होती जाती है, और उसके द्वारा बढ़ा हुआ टॉर्क बढ़ता जाता है। जब लोड घटता है, इसके विपरीत, गति बढ़ जाती है और टोक़ कम हो जाता है। जैसे-जैसे विशेषता के स्थिर भाग की सीमा में लोड बदलता है, मोटर की घूर्णी गति और टॉर्क बदल जाता है।

मोटर महत्वपूर्ण टोक़ से अधिक विकसित नहीं हो सकती है, और यदि ब्रेकिंग टोक़ अधिक है, तो मोटर को अनिवार्य रूप से रोकना चाहिए। जैसा कि वे कहते हैं, एक इंजन रोलओवर होता है।

निरंतर यू और आई पर एक यांत्रिक विशेषता और रोटर सर्किट में अतिरिक्त प्रतिरोध की अनुपस्थिति को प्राकृतिक विशेषता कहा जाता है (रोटर सर्किट में अतिरिक्त प्रतिरोध के बिना घाव रोटर के साथ एक गिलहरी-पिंजरे प्रेरण मोटर की विशेषता)। कृत्रिम या रिओस्टेटिक विशेषताओं को रोटर सर्किट में अतिरिक्त प्रतिरोध के अनुरूप कहा जाता है।

सभी शुरुआती टोक़ मान अलग-अलग हैं और रोटर सर्किट के सक्रिय प्रतिरोध पर निर्भर करते हैं। अलग-अलग परिमाण के स्लाइडर समान नाममात्र टोक़ एमएन के अनुरूप हैं। जैसे ही रोटर सर्किट का प्रतिरोध बढ़ता है, स्लिप बढ़ती है और इसलिए मोटर की गति कम हो जाती है।

रोटर सर्किट में सक्रिय प्रतिरोध को शामिल करने के कारण, स्थिर भाग में यांत्रिक विशेषता प्रतिरोध के अनुपात में बढ़ती पर्ची की दिशा में फैली हुई है।इसका मतलब यह है कि शाफ्ट लोड के आधार पर मोटर की गति काफी भिन्न होने लगती है और कठोर विशेषता नरम हो जाती है।