Jak určit prokluz indukčního motoru během nastavování a provozu

Pokud se otáčky motoru výrazně liší od synchronně, se měří otáčkoměrem nebo tachogenerátorem, který je připojen přímo na hřídel elektromotoru, a skluz motoru je určen vzorcem S = (n1 — n2) / n1, kde n1 = 60f / p — synchronní frekvence otáčení; n2 je skutečná rychlost.

Výhody této metody stanovení skluzu elektromotoru: rychlost měření a schopnost provádět konstantní i proměnnou rychlost. Mezi nevýhody této metody měření patří malá přesnost klasických tachometrů (chyba 1–8 %) a obtížnost jejich kalibrace. Kromě toho nelze otáčkoměr použít při testování elektromotorů s nízkým výkonem, protože třecí ztráty v mechanismu otáčkoměru představují znatelnou zátěž.

Pro provádění různých měření je ruční tachometr obvykle dodáván se sadou výměnných hrotů různých tvarů a určení, které jsou umístěny na konci válečku (obr. 1). Nejpoužívanější z těchto hrotů je pryžový kužel, který je upevněn v kovové kazetě. Všechny tyto hroty se používají ke kontaktu se špičatým vybráním na konci hřídele elektrického stroje. Gumový středový hrot se používá pro vysoké frekvence, ocelový hrot pro nízké až střední frekvence.

Rýže. 1. Celkový pohled na odstředivý otáčkoměr typu IO -10 a tachogenerátor: 1 — stupnice; 2 — spínací tlačítko; 3 — limitní ukazatel; 4 — dial

Pokud je ve středu hřídele prohlubeň, použije se nástavec, který se nasadí na hřídel otáčkoměru a příslušný hrot na nástavec. Při nedostatku nebo nedostatku středů se používá váleček, který je přitlačován z boční plochy (pryžový kroužek) na plochu otočného hřídele.

V souladu se specifickými podmínkami měření vyberte přípravek (prodlužovací hrot). Před zahájením měření odstraňte mastnotu, nečistoty, prach ze středu drážky nebo z povrchu hřídele.

Chcete-li měřit rychlost otáčení elektromotoru, musíte nejprve nastavit potřebný limit měření tachometru. Pokud není pořadí měření frekvence neznámé, pak by měření mělo začít od nejvyššího limitu, aby nedošlo k poškození tachometru.

Měření by se mělo provádět krátkodobě (3 — 5 s) opatrným přitlačením špičky otáčkoměru k otáčejícímu se hřídeli lehkým tlakem tak, aby osa hřídele otáčkoměru byla shodná s osou měřeného hřídele nebo při pomocí válečku je s ním rovnoběžná.

Pokud skluz nepřesáhne 5 %, lze rychlost měřit stroboskopickou metodou pomocí neonové lampy.

Na konci hřídele motoru je křídou nakreslena diametrální čára. Za chodu motoru jej osvětluje neonová lampa napájená ze sítě se stejnou frekvencí jako motor. Pozorovatel nevidí na konci hřídele čáru, ale hvězdu pomalu rotující proti směru otáčení hřídele. Počet paprsků hvězdy závisí na počtu pólů motoru a poloze neonové lampy. Dopadá-li světlo z obou elektrod lampy na konec dříku, je počet paprsků viditelné hvězdy 2 p. Je-li konec dříku s křídovou čárou osvětlen pouze jednou elektrodou, je počet paprsků viditelné hvězdy 2p. viditelná hvězda se rovná počtu pólů.

Během času t (obvykle 30 s) měřeného stopkami se počítá počet paprsků viditelné hvězdy m procházejících vertikální polohou. Protože počet paprsků viditelné hvězdy je 2p, skluz

kde f1 je frekvence napájecí sítě neonové lampy.

Při f1 = 50 Hz.

Další varianta stroboskopické metody je následující. Jeden z kotoučů je upevněn na hřídeli motoru z přední strany (obr. 2). Sestavte řetěz (obr. 3). V bipolárním stroji je kotouč označený 2p = 2 upevněn na hřídeli a osvětlen neonovou lampou s patch elektrodou.

Rýže. 2… Obrázek stroboskopických kotoučů v závislosti na počtu pólů indukčního motoru

Rýže. 3… Schéma spínání neonové lampy pro stroboskopickou metodu detekce skluzu: 1 — neonová lampa, 2 — stroboskopický kotouč, 3 — indukční cívka

Rotor se otáčí asynchronně a zaostává za polem, takže je vidět, že se disk pomalu otáčí v opačném směru, než je rotace rotoru.Pokud během doby t m černé sektory projdou kolem stacionárního bodu (šipka upevněná na ložisku), je hodnota skluzu dána výrazem

Počítání sektorů procházejících pevným bodem by nemělo začínat od okamžiku spuštění stopek, ale od dalšího překročení značky.

Pro získání ostrého obrazu musí být na lampu přivedeno napětí, jehož křivka je na obr Obr. 4… Kontrolka se rozsvítí, když napětí na jejích svorkách dosáhne hodnoty zvané práh zapalování.

Rýže. 4... Schéma pro zapnutí neonové lampy pro získání tvaru vlny s ostrým napětím: 1 — neonová lampa; 2 — reaktivní cívka s vysoce nasyceným magnetickým obvodem s indukčním odporem X (úbytek napětí na odporech R a X je přibližně stejný)

Stanovení skluzu motoru pomocí indukční cívky. Tato metoda je založena na sledování frekvence otáčení disperzních toků rotoru Fr (obr. 5), které s frekvencí úměrnou skluzu protínají závity indukční cívky.

Rýže. 5. Schéma měření prokluzu rotoru asynchronního elektromotoru pomocí indukční cívky

Na svorky cívky se připojí citlivý milivoltmetr (nejlépe s nulou uprostřed stupnice); cívka je umístěna na konci hřídele rotoru. Otáčením cívky v různých směrech najdou polohu, kde jsou pozorovány maximální kmity šipky nástroje. Z počtu úplných kmitů k v čase t se vypočítá hodnota skluzu

a při f = 50 Hz.

Pro výpočet je vhodné napočítat 50 úplných kmitů a zaznamenávat čas pomocí stopek. Pak: .

Jako indukční cívku můžete použít reléovou cívku nebo stejnosměrný stykač s 10-20 tisíci závity (nebo navinout cívku s alespoň 3000 závity). Pro zvýšení magnetického toku je do cívky vloženo jádro z několika pásů transformátorové oceli. Metoda indukční cívky je velmi jednoduchá a vhodná pro všechny typy strojů.

U asynchronních motorů s vinutým rotorem lze kromě výše popsaných metod stanovit skluz pomocí magnetoelektrického ampérmetru připojeného k jedné z fází rotoru a za přítomnosti nespínaného odporu v obvodu rotoru pomocí připojeného voltmetru k rotorovým kroužkům. Doporučuje se používat nástroje s oboustrannou stupnicí. Skluz indukčního motoru se vypočítá z počtu úplných kmitů jehly zařízení, stejně jako při použití metody indukční cívky.