kategoriler: Acemi elektrikçiler, Elektrik motorları ve uygulamaları
Görüntülenme sayısı: 41987
Makaleye yorum: 4
Asenkron motorların mekanik ve elektriksel özellikleri
Bu makalede elektrik motorlarının mekanik ve elektriksel özellikleri konusu vurgulanacaktır. Örnek olarak bir asenkron motor kullanarak güç, iş, verimlilik, kosinüs phi, tork, açısal hız, doğrusal hız ve frekans gibi parametreleri düşünün. Tüm bu özellikler, elektrik motorlarının tahrik motorları olarak işlev gördüğü ekipmanı tasarlarken önemlidir. Özellikle asenkron elektrik motorları bugün sektörde özellikle yaygındır, bu yüzden onların özellikleri üzerinde duracağız. Örneğin, AIR80V2U3'ü düşünün.
Asenkron motorun nominal mekanik gücü
Motorun isim plakası (isim plakası üzerinde) daima motor milindeki nominal mekanik gücü gösterir. Bu, bu elektrik motorunun ağdan tükettiği elektrik gücü değildir.
Bu nedenle, örneğin, bir AIR80V2U3 motoru için 2200 wattlık bir değer, şafttaki mekanik güce tam olarak karşılık gelir. Yani, optimum çalışma modunda, bu motor saniyede 2200 jul mekanik çalışma yapabilir. Bu gücü P1 = 2200 W olarak belirtiyoruz.
Bir asenkron motorun anma aktif elektrik gücü
Bir endüksiyon motorunun nominal aktif elektrik gücünü, isim plakasındaki verilere dayanarak belirlemek için, verimliliği dikkate almak gerekir. Yani, bu elektrik motoru için verimlilik% 83'tür.
Bu ne anlama geliyor? Bu, ağdan motorun stator sargılarına beslenen ve motor tarafından geri döndürülemez şekilde tüketilen aktif gücün sadece bir kısmının şaft üzerinde mekanik güce dönüştürüldüğü anlamına gelir. Aktif güç P = P1 / Verimliliktir. Örneğimiz için, sunulan etikete göre, P1 = 2200, verimlilik =% 83 olduğunu görüyoruz. Yani P = 2200 / 0.83 = 2650 watt.
Bir asenkron motorun nominal görünür elektrik gücü
Elektrik motorunun statoruna şebekeden beslenen toplam elektrik gücü her zaman şaft üzerindeki mekanik güçten ve elektrik motoru tarafından geri dönülmez şekilde tüketilen aktif güçten daha fazladır.
Tam gücü bulmak için aktif gücü kosinüs phi'ye bölmek yeterlidir. Böylece, toplam güç S = P / Cosφ'dur. Örneğimiz için P = 2650 W, Cosp = 0.87. Bu nedenle, toplam güç S = 2650 / 0.87 = 3046 VA.
Bir asenkron motorun anma reaktif elektrik gücü
Asenkron motorun stator sargılarına sağlanan toplam gücün bir kısmı ağa geri döner. Bu reaktif güç Q.
Q = √(S2 - P2)
Reaktif güç sinφ yoluyla görünen güçle, karekök yoluyla aktif ve görünür güçle ilgilidir. Örneğimiz için:
Q = √(30462 - 26502) = 1502 VAR
Reaktif güç Q, VAR - reaktif volt-amper cinsinden ölçülür.
Şimdi endüksiyon motorumuzun mekanik özelliklerine bakalım: şaft üzerindeki nominal çalışma torku, açısal hız, doğrusal hız, rotor hızı ve elektrik motorunun frekansı ile ilişkisi.
Asenkron motorun rotor hızı
İsim plakasında alternatif akım ile güç sağlandığında 50 Hz, motor rotoru 2870 rpm nominal yükte performans gösterir, bu frekansı n1 olarak gösteririz.
Bu ne anlama geliyor? Stator sargılarındaki manyetik alan, 50 Hz frekanslı alternatif bir akımla oluşturulduğundan, bir çift kutuplu (AIR80V2U3 olan) bir motor için, manyetik alanın "dönüşünün" frekansı, senkron frekans n, 50 rpm'ye eşit olan 3000 rpm'ye eşittir. Ancak motor asenkron olduğundan, rotor kayma miktarı s ile geri döner.
S değeri, senkron ve asenkron frekanslar arasındaki farkın senkron frekansa bölünmesi ve bu değerin yüzde olarak ifade edilmesi ile belirlenebilir:
s = ((n – n1)/n)*100%
Örneğimiz için s = ((3000 – 2870)/3000)*100% = 4,3%.
Asenkron motor açısal hızı
Açısal hız ω saniyede radyan cinsinden ifade edilir. Açısal hızı belirlemek için, bir tam devir 2 Pi veya 2 * 3.14159 radyan olduğundan, n1 rotor hızını saniyedeki devirlere (f) çevirmek ve 2 Pi ile çarpmak yeterlidir. AIR80V2U3 motoru için, asenkron frekans n1, 2870 rpm'dir, bu da 2870/60 = 47.833 rpm'ye karşılık gelir.
2 Pi ile çarpıldığında: 47.833 * 2 * 3.14159 = 300.543 rad / s. Dereceye çevirebilirsiniz, bunun için 2 Pi yerine 360 derece yerine, o zaman örneğimiz için 360 * 47.833 = saniyede 17220 derece elde ederiz. Bununla birlikte, bu tür hesaplamalar genellikle tam olarak saniyede radyan cinsinden yapılır. Bu nedenle, açısal hız ω = 2 * Pi * f, burada f = n1 / 60.
Asenkron motorun doğrusal hızı
Doğrusal hız v, bir endüksiyon motorunun sürücü olarak monte edildiği ekipmanı ifade eder. Bu nedenle, motor miline bir kasnak veya örneğin R yarıçapı bilinen bir zımpara diski takılırsa, kasnağın veya diskin kenarındaki noktanın doğrusal hızı aşağıdaki formülle bulunabilir:
v = ωR
Asenkron motorun nominal torku
Her endüksiyon motoru anma torku Mn ile karakterize edilir. M torku, açısal hızdaki mekanik güç P1 ile aşağıdaki gibi ilişkilidir:
P = ωM
Motor için dönme merkezinden belirli bir mesafede hareket eden tork veya kuvvet momenti korunur ve artan yarıçapla, kuvvet azalır ve yarıçap ne kadar küçükse, kuvvet o kadar büyüktür:
M = FR
Böylece, kasnağın yarıçapı ne kadar büyük olursa, kenarına o kadar az kuvvet etki eder ve en büyük kuvvet doğrudan elektrik motorunun şaftına etki eder.
Örnek olarak AIR80V2U3 motoru için, P1 gücü 2200 W'dir ve n1 frekansı 2870 rpm veya f = 47.833 rpm'dir. Bu nedenle, açısal hız 2 * Pi * f, yani 300.543 rad / s'dir ve nominal tork Mn P1 / (2 * Pi * f) 'dir. Mn = 2200 / (2 * 3.14159 * 47.833) = 7.32 N * m.
Böylece, asenkron motorun isim plakasında belirtilen verilere dayanarak, tüm ana elektrik ve mekanik parametreleri bulabilirsiniz.
Bu makalenin açısal hız, frekans, tork, aktif, kullanışlı ve görünen gücün yanı sıra elektrik motorunun verimliliğinin nasıl ilişkili olduğunu anlamanıza yardımcı olacağını umuyoruz.
Ayrıca bkz. electro-tr.tomathouse.com
: