अतुल्यकालिक मोटर संचालन

इंडक्शन मोटर का संचालन गति n2, दक्षता η, उपयोगी टॉर्क (शाफ्ट टॉर्क) M2, पावर फैक्टर cos φ और स्टेटर करंट I1 की उपयोगी पावर P2 पर U1 = const f1 = const पर निर्भर करता है।

वेग विशेषता n2 = f (P2)। प्रेरण मोटर की रोटर गति n2 = n1 (1 - s)।

स्लाइड s = Pe2 / रेम, यानी इंडक्शन मोटर की पर्ची और इसलिए इसकी गति रोटर में विद्युत नुकसान के अनुपात से विद्युत चुम्बकीय शक्ति के अनुपात से निर्धारित होती है। बेकार में रोटर में बिजली के नुकसान की उपेक्षा करते हुए, हम Pe2 = 0 और इसलिए s ≈ 0 और n20 ≈ n1 ले सकते हैं।

जैसे ही शाफ़्ट लोड बढ़ता है अतुल्यकालिक इंजन अनुपात s = Pe2 / Pem बढ़ता है, नाममात्र भार पर 0.01 - 0.08 के मान तक पहुँचता है। तदनुसार, निर्भरता n2 = f (P2) भुज अक्ष से थोड़ा सा झुका हुआ वक्र है। हालाँकि, जैसे ही मोटर रोटर का सक्रिय प्रतिरोध r2' बढ़ता है, इस वक्र का ढलान बढ़ जाता है। इस मामले में, लोड पी 2 वृद्धि में उतार-चढ़ाव के साथ प्रेरण मोटर एन 2 की आवृत्ति में परिवर्तन।यह इस तथ्य से समझाया गया है कि जैसे-जैसे r2 'बढ़ता है, रोटर में विद्युत हानियाँ बढ़ती हैं।

चावल। 1. प्रेरण मोटर के संचालन के लक्षण

निर्भरता M2 = f (P2)। उपयोगी शक्ति P2 पर अतुल्यकालिक मोटर M2 के शाफ्ट से उपयोगी टोक़ की निर्भरता अभिव्यक्ति M2 = P2 / ω2 = 60 P2 / (2πn2) = 9.55P2 / n2 द्वारा निर्धारित की जाती है,

जहाँ P2 — उपयोगी शक्ति, W; ω2 = 2πf 2/60 रोटर के घूर्णन की कोणीय आवृत्ति है।

इस व्यंजक से यह पता चलता है कि यदि n2 = const, तो आलेख M2 = f2 (P2) एक सरल रेखा है। लेकिन एक इंडक्शन मोटर में लोड पी 2 में वृद्धि के साथ, रोटर की गति कम हो जाती है और इसलिए लोड में वृद्धि के साथ शाफ्ट एम 2 का उपयोगी क्षण लोड की तुलना में थोड़ा तेज बढ़ जाता है और इसलिए ग्राफ एम 2 = एफ (पी 2) ) का वक्राकार आकार होता है।

चावल। 2. कम भार पर प्रेरण मोटर का वेक्टर आरेख

निर्भरता cos φ1 = f (P2)। इस तथ्य के कारण कि इंडक्शन मोटर I1 के स्टेटर करंट में स्टेटर में एक चुंबकीय क्षेत्र बनाने के लिए आवश्यक प्रतिक्रियाशील (आगमनात्मक) घटक होता है, इंडक्शन मोटर्स का पावर फैक्टर एकता से कम होता है। पावर फैक्टर का सबसे कम मूल्य आइडलिंग से मेल खाता है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि किसी भी लोड पर इलेक्ट्रिक मोटर I0 की निष्क्रिय धारा व्यावहारिक रूप से अपरिवर्तित रहती है। इसलिए, कम मोटर लोड पर, स्टेटर करंट छोटा और काफी हद तक प्रतिक्रियाशील (I1 ≈ I0) होता है। नतीजतन, वोल्टेज के संबंध में स्टेटर करंट का फेज शिफ्ट महत्वपूर्ण है (φ1 ≈ φ0), केवल 90 ° (चित्र 2) से थोड़ा कम।

इंडक्शन मोटर्स का नो-लोड पावर फैक्टर आमतौर पर 0.2 से कम होता है।जैसे ही मोटर शाफ्ट पर लोड बढ़ता है, वर्तमान I1 का सक्रिय घटक बढ़ जाता है और पावर फैक्टर बढ़ जाता है, नाममात्र के करीब लोड पर उच्चतम मूल्य (0.80 - 0.90) तक पहुंच जाता है। मोटर शाफ्ट पर लोड में और वृद्धि कॉस φ1 में कमी के साथ होती है, जिसे पर्ची में वृद्धि के कारण रोटर (x2s) के आगमनात्मक प्रतिरोध में वृद्धि से समझाया जाता है और इसलिए, आवृत्ति में रोटर में करंट।

इंडक्शन मोटर्स के पावर फैक्टर को बेहतर बनाने के लिए, यह बेहद जरूरी है कि मोटर हमेशा चलती रहे, या कम से कम समय का एक महत्वपूर्ण हिस्सा, रेटेड लोड के करीब लोड के साथ। यह केवल इंजन शक्ति के सही विकल्प के साथ प्राप्त किया जा सकता है। यदि मोटर समय के एक महत्वपूर्ण हिस्से के लिए लोड के तहत चलता है, तो कॉस φ1 को बढ़ाने के लिए मोटर को आपूर्ति की गई वोल्टेज यू 1 को कम करने की सलाह दी जाती है। उदाहरण के लिए, स्टेटर वाइंडिंग डेल्टा कनेक्ट होने पर चलने वाली मोटरों में, यह स्टेटर वाइंडिंग को स्टार में फिर से जोड़कर किया जा सकता है, जिससे फेज़ वोल्टेज एक कारक से कम हो जाएगा। इस मामले में, स्टेटर चुंबकीय प्रवाह, और इसलिए चुंबकीयकरण वर्तमान, एक कारक से कम हो जाता है। इसके अलावा, स्टेटर करंट का सक्रिय घटक थोड़ा बढ़ जाता है। यह सब इंजन के पावर फैक्टर को बढ़ाने में योगदान देता है।

अंजीर में। 3 लोड पर कॉस φ1, एसिंक्रोनस मोटर की निर्भरता के ग्राफ दिखाता है, जब स्टेटर वाइंडिंग्स स्टार (वक्र 1) और डेल्टा (वक्र 2) में जुड़े होते हैं।

चावल। 3. मोटर के स्टेटर वाइंडिंग को स्टार (1) और डेल्टा (2) से जोड़ने पर भार पर cos φ1 की निर्भरता