Točivý moment indukčního motoru
Točivý moment vyvinutý na hřídeli indukčního motoru za podmínek nulové rychlosti rotoru (když je rotor stále nehybný) a proudu vytvořeného ve vinutí statoru se nazývá počáteční točivý moment indukčního motoru.
Počáteční okamžik se někdy také nazývá počáteční okamžik nebo počáteční okamžik. V tomto případě se předpokládá, že napětí a frekvence napájecího napětí jsou blízké jmenovité a vinutí jsou správně připojena. V jmenovitém režimu provozu bude tento engine fungovat přesně podle očekávání vývojářů.
Číselná hodnota rozběhového momentu
Startovací moment se vypočítá podle výše uvedeného vzorce. V pasu elektromotoru (pas je poskytnut výrobcem) je uveden násobek počátečního točivého momentu.
Typicky se velikost nárůstu pohybuje v rozmezí 1,5 až 6, v závislosti na typu motoru. A při výběru elektromotoru pro vaše potřeby je důležité dbát na to, aby rozběhový moment byl větší než statický moment plánovaného návrhového zatížení hřídele.Pokud tato podmínka není splněna, motor jednoduše nebude schopen vyvinout pracovní točivý moment při vašem zatížení, to znamená, že nebude schopen normálně nastartovat a zrychlit na jmenovité otáčky.
Podívejme se na další vzorec pro zjištění rozběhového momentu. Bude se vám hodit pro teoretické výpočty. Zde stačí znát výkon hřídele v kilowattech a jmenovité otáčky — všechny tyto údaje jsou uvedeny na typovém štítku (na typovém štítku). Jmenovitý výkon P2, jmenovité otáčky F1. Takže tady je tento vzorec:
K nalezení P2 se používá následující vzorec. Zde je třeba počítat s prokluzem, zapínacím proudem a napájecím napětím, vše je uvedeno na typovém štítku. Jak vidíte, vše je docela jednoduché. Ze vzorce je zřejmé, že rozběhový moment lze obecně zvýšit dvěma způsoby: zvýšením rozběhového proudu nebo zvýšením napájecího napětí.
Zkusme však jít tou nejjednodušší cestou a vypočítat hodnoty počátečního točivého momentu pro tři motory řady AIR. Použijeme parametry výchozí sady momentu a jmenovité hodnoty momentu, to znamená, že použijeme první vzorec. Výsledky výpočtů jsou uvedeny v tabulce:
typ motoru Jmenovitý točivý moment, Nm Poměr startovacího momentu k jmenovitému momentu Startovací moment, Nm AIRM132M2 36 2,5 90 AIR180S2 72 2 144 AIR180M2 97 2,4 232,8
Role startovacího momentu indukčního motoru (startovací proud)
Často jsou motory připojeny přímo k síti a provádějí spínání pomocí magnetického spouštěče: na vinutí se přivede síťové napětí, na statoru se vytvoří rotující magnetické pole a zařízení začne pracovat.
V tomto případě je startovací proud v době startování nevyhnutelný a překračuje jmenovitý proud 5-7krát a doba překročení závisí na výkonu motoru a výkonu zátěže: výkonnější motory startují déle, jejich stator vinutí vyžadují delší proudové přetížení.
Nízkovýkonové motory (do 3 kW) těmto rázům snadno odolávají a síť těmto menším krátkodobým rázům snadno odolá, protože síť má vždy nějakou výkonovou rezervu. Malá čerpadla a ventilátory, obráběcí stroje a domácí elektrické spotřebiče se proto obvykle zapínají přímo, bez obav z nadproudového zatížení. Zpravidla jsou statorová vinutí motorů tohoto typu zařízení zapojena podle schématu "hvězdy" založeného na na třífázové napětí od 380 voltů nebo «trojúhelník» — pro 220 voltů.
Pokud máte co do činění s výkonným motorem o výkonu 10 kW a více, pak takový motor nemůžete přímo připojit k síti. Náběhový proud v době spouštění musí být omezen, jinak dojde k výraznému přetížení sítě, což může vést k nebezpečnému „abnormálnímu poklesu napětí“.
Přerušte cesty omezující proud
Nejjednodušší způsob, jak omezit rozběhový proud, je začít při sníženém napětí. Vinutí se při startu jednoduše přepne z trojúhelníku na hvězdu a poté zpět na trojúhelník, když motor nabere určitou rychlost.Přepínání probíhá pár sekund po startu, například pomocí časového relé.
S takovým řešením klesá i počáteční točivý moment a závislost je kvadratická: s poklesem napětí to bude 1,72krát, točivý moment se sníží 3krát. Z tohoto důvodu je spouštění se sníženým napětím vhodné pro aplikace, kde je spouštění možné s minimálním zatížením hřídele indukčního motoru (například spouštění pily).
Těžká zatížení, jako je dopravní pás, potřebují jiný způsob, jak omezit zapínací proud. Zde je vhodnější metoda reostatu, která umožňuje snížit náběhový proud bez snížení točivého momentu.
Tato metoda je velmi vhodná pro asynchronní motory s vinutým rotorem, kde je reostat vhodně zařazen do obvodu vinutí rotoru a pracovní proud je nastavován po stupních, je dosaženo velmi hladkého rozběhu. Pomocí reostatu můžete okamžitě upravit provozní otáčky motoru (nejen v době spouštění).
Ale nejúčinnější způsob, jak bezpečně spustit asynchronní motory, stále začíná frekvenční měnič… Napětí a frekvence jsou automaticky upravovány samotným měničem a vytvářejí optimální podmínky pro motor. Zatáčky jsou stabilní, zatímco elektrické šoky jsou zásadně vyloučeny.