Caracteristicile mecanice ale unui motor cu inducție
Caracteristicile mecanice ale motorului se numesc dependenta turatiei rotorului de momentul arborelui n = f (M2)... Deoarece sub sarcina momentul in gol este mic, atunci M2 ≈ M iar caracteristica mecanica este reprezentata de dependenta n = f (M)... Având în vedere relația s = (n1 — n) / n1, atunci caracteristica mecanică poate fi obținută prezentând dependența sa grafică în coordonatele n și M (Fig. 1).
Orez. 1. Caracteristicile mecanice ale unui motor cu inducție
O caracteristică mecanică naturală a unui motor asincron corespunde schemei de bază (pașaport) a includerii sale și parametrilor nominali ai tensiunii de alimentare. Caracteristicile artificiale se obțin dacă sunt incluse elemente suplimentare: rezistențe, reactoare, condensatoare. Când motorul este alimentat cu tensiune nominală, caracteristicile diferă și de caracteristicile mecanice naturale.
Caracteristicile mecanice sunt un instrument foarte convenabil și util pentru analiza modurilor statice și dinamice ale unei acționări electrice.
Un exemplu de calcul al caracteristicilor mecanice ale unui motor cu inducție
Un motor cu inducție trifazat cu colivie este alimentat dintr-o rețea cu o tensiune de = 380 V la = 50 Hz. Parametrii motorului: Pn = 14 kW, нn = 960 rpm, cosφн= 0,85, ηн= 0,88, multiplu al cuplului maxim km = 1,8.
Determinați: curentul de fază nominal al înfășurării statorului, numărul de perechi de poli, alunecarea nominală, cuplul nominal al arborelui, cuplul critic, alunecarea critică și construiți caracteristicile mecanice ale motorului.
Răspuns. Puterea nominală consumată din rețea
P1n =Pn / ηn = 14 / 0,88 = 16 kW.
Curentul nominal consumat de rețea
Numărul de perechi de poli
p = 60 f / n1 = 60 x 50/1000 = 3,
unde n1 = 1000 — viteza sincronă cea mai apropiată de frecvența nominală нn = 960 rpm.
Alunecare nominală
сн = (n1 — нн) / n1 = (1000 — 960 ) / 1000 = 0,04
Cuplul nominal al axului motorului
Moment critic
Mk = km x Mn = 1,8 x 139,3 = 250,7 N • m.
Găsim alunecarea critică substituind M = Mn, s = sn și Mk / Mn = km.
Pentru a desena caracteristicile mecanice ale motorului, folosind n = (n1 — s) determinați punctele caracteristice: punctul de ralanti s = 0, n = 1000 rpm, M = 0, punctul de regim nominal сn = 0,04, нn = 960 rpm, Mn = 139,3 N • m și punctul de mod critic сk = 0,132, нk = 868 rpm, Mk = 250,7 N • m.
Pentru punctul de acționare cu n = 1, n = 0 găsim
Pe baza datelor obținute se construiește un motor cu caracteristici mecanice. Pentru o construcție mai precisă a caracteristicilor mecanice este necesară creșterea numărului de puncte de proiectare și determinarea momentelor și frecvenței de rotație pentru glisierele date.
