Въртящ момент на асинхронен двигател

Въртящият момент, развит върху вала на асинхронен електродвигател при условия на нулева скорост на ротора (когато роторът все още е неподвижен) и токът, установен в намотките на статора, се нарича стартов въртящ момент на асинхронен двигател.

Началният момент понякога се нарича още начален момент или начален момент. В този случай се приема, че напрежението и честотата на захранващото напрежение са близки до номиналното и свързването на намотките е направено правилно. В номиналния режим на работа този двигател ще работи точно както се очаква от разработчиците.

Числена стойност на началния въртящ момент

Стартовият въртящ момент се изчислява по горната формула. В паспорта на електродвигателя (паспортът се предоставя от производителя) е посочена кратността на началния въртящ момент.

Обикновено величината на увеличението е в диапазона от 1,5 до 6, в зависимост от типа на двигателя. И когато избирате електродвигател за вашите нужди, е важно да се уверите, че началният въртящ момент е по -голям от статичния момент на планираното проектно натоварване на вала. Ако това условие не е изпълнено, тогава двигателят просто няма да може да развие работния въртящ момент при вашия товар, тоест няма да може да стартира нормално и да ускори до номиналната скорост.

Нека разгледаме друга формула за намиране на началния въртящ момент. Ще ви бъде полезен за теоретични изчисления. Тук е достатъчно да знаете мощността на вала в киловати и номиналната скорост — всички тези данни са посочени на табелката (на фирмената табелка). Номинална мощност P2, номинална скорост F1. И така, ето тази формула:

Следната формула се използва за намиране на P2. Тук трябва да се вземат предвид приплъзването, пусковия ток и захранващото напрежение, всички тези данни са посочени на табелката с данни. Както можете да видите, всичко е доста просто. От формулата е очевидно, че началният въртящ момент по принцип може да се увеличи по два начина: чрез увеличаване на пусковия ток или чрез увеличаване на захранващото напрежение.

Нека се опитаме обаче да отидем по най -простия начин и да изчислим стойностите на началните въртящи моменти за три двигателя от серията AIR. Ще използваме параметрите на множеството на началния въртящ момент и стойностите на номиналния въртящ момент, тоест ще използваме първата формула. Резултатите от изчисленията са показани в таблицата:

тип двигател Номинален момент, Нм Съотношение на началния въртящ момент към номиналния въртящ момент Стартов въртящ момент, Нм AIRM132M2 36 2,5 90 AIR180S2 72 2 144 AIR180M2 97 2,4 232,8

Ролята на началния въртящ момент на асинхронния двигател (стартов ток)

Често двигателите са свързани директно към мрежата, като извършват превключване с магнитен стартер: към намотките се прилага мрежово напрежение, създава се въртящо се магнитно поле на статора и оборудването започва да работи.

В този случай пусковият ток в момента на стартиране е неизбежен и той надвишава номиналния ток с 5-7 пъти, а продължителността на превишението зависи от мощността на двигателя и от мощността на товара: по-мощните двигатели стартират по-дълго, техните намотки на статора отнемат по -дълго текущо претоварване.

Двигателите с ниска мощност (до 3 kW) лесно издържат на тези пренапрежения, а мрежата лесно може да издържи тези незначителни краткосрочни пренапрежения, тъй като мрежата винаги има някакъв резерв на мощност. Ето защо малките помпи и вентилатори, металорежещите машини и домакинските електрически уреди обикновено се включват директно, без да се притеснявате от свръхток натоварвания.По правило намотките на статора на двигатели на оборудването от този вид са свързани съгласно схемата «звезда» на базата на трифазно напрежение от 380 волта или «триъгълник» — за 220 волта.

Ако имате работа с мощен двигател с 10 или повече kW, тогава не можете директно да свържете такъв двигател към мрежата. Пусковият ток в момента на стартиране трябва да бъде ограничен, в противен случай мрежата ще изпита значително претоварване, което може да доведе до опасен „необичаен спад на напрежението“.

Прекъснете пътеките за ограничаване на тока

Най -лесният начин да ограничите пусковия ток е да стартирате при намалено напрежение. Намотките просто превключват от триъгълник към звезда в момента на стартиране, а след това, когато двигателят набере някаква скорост, обратно към триъгълник. Превключването се извършва няколко секунди след старта, като се използва например реле за време.

При такова решение началният въртящ момент също намалява, а зависимостта е квадратична: с намаляване на напрежението тя ще бъде 1,72 пъти, въртящият момент ще намалее 3 пъти. Поради тази причина стартирането с намалено напрежение е подходящо за приложения, където стартирането е възможно с минимално натоварване на вала на асинхронния двигател (например стартиране на трион).

Тежките товари, като например конвейерната лента, се нуждаят от различен начин за ограничаване на пусковия ток. Тук методът на реостата е по -подходящ, което ви позволява да намалите пусковия ток, без да намалявате въртящия момент.

Този метод е много подходящ за асинхронни двигатели с навит ротор, където реостатът е удобно включен във веригата на намотката на ротора, а работният ток се регулира поетапно, се получава много плавен старт. С помощта на реостат можете веднага да регулирате работната скорост на двигателя (не само в момента на стартиране).

Но най -ефективният начин за безопасно стартиране на асинхронни двигатели все още започва честотен преобразувател… Напрежението и честотата се регулират автоматично от самия преобразувател, създавайки оптимални условия за двигателя. Завоите се получават стабилни, докато токовите удари са фундаментално изключени.