Категорије: Новајлијари, Електромотор и њихова примјена
Број прегледа: 41987
Коментари на чланак: 4
Механичке и електричне карактеристике индукцијских мотора
Овај чланак ће осветлити тему механичких и електричних карактеристика електромотора. Користећи за пример асинхрони мотор, размотрите такве параметре као што су снага, рад, ефикасност, косинуси, обртни момент, угаона брзина, линеарна брзина и фреквенција. Све ове карактеристике важне су приликом дизајнирања опреме у којој електромоторни мотори служе као погонски мотори. Посебно су асинхрони електромоторни производи данас посебно раширени у индустрији, па ћемо се задржати на њиховим карактеристикама. На пример, размотрите АИР80В2У3.
Називна механичка снага индукцијског мотора
На типској плочици (на натписној плочици) мотора увек је назначена називна механичка снага на вратилу мотора. Ово није електрична снага коју овај електрични мотор троши из мреже.
Тако, на пример, за мотор АИР80В2У3, снага од 2200 В тачно одговара механичкој снази вратила. То јест, у оптималном режиму рада овај мотор је у стању да изводи механичке радове од 2200 џула сваке секунде. Ову снагу ћемо означити као П1 = 2200 В.
Називна активна електрична снага индукцијског мотора
Да бисте одредили називну активну електричну снагу индукцијског мотора, на основу података са натписне плочице, потребно је узети у обзир ефикасност. Дакле, за овај електромотор ефикасност је 83%.
Шта ово значи? То значи да се само део активне снаге која се из мреже доводи до намотаја статора мотора и неповратно троши мотор, претвара у механичку снагу на вратилу. Активна снага је П = П1 / ефикасност. За наш пример, према представљеној типској плочици, видимо да је П1 = 2200, ефикасност = 83%. Дакле, П = 2200 / 0,83 = 2650 вата.
Називна наизглед електрична снага индукцијског мотора
Укупна електрична снага која се статору електромотора испоручује из мреже увек је већа од механичке снаге на осовини и више од активне снаге коју неповратно троши електромотор.
Да бисте пронашли пуну снагу, довољно је да поделите активну снагу на косинси фи. Дакле, укупна снага је С = П / Цосφ. За наш пример, П = 2650 В, Цосφ = 0,87. Стога је укупна снага С = 2650 / 0,87 = 3046 ВА.
Називна реактивна електрична снага индукцијског мотора
Дио укупне снаге испоручене намотима статора индукцијског мотора враћа се у мрежу. Је јалова снага К.
К = √(С2 - П2)
Реактивна снага повезана је с привидном моћи кроз синφ, а повезана је са активном и привидном моћи путем квадратног коријена. За наш пример:
К = √(30462 - 26502) = 1502 ВАР
Реактивна снага К мери се у ВАР - у реактивним волт-амперима.
Сада погледајмо механичке карактеристике нашег индукцијског мотора: називни радни обртни момент на вратилу, угаони број обртаја, линеарну брзину, брзину ротора и његову везу са фреквенцијом електромотора.
Брзина вртње индукцијског мотора
На натписној плочици то видимо када се напаја наизменичном струјом 50 Хз, ротор мотора ради при номиналном оптерећењу од 2870 о / мин, ову фреквенцију означавамо као н1.
Шта ово значи? Будући да се магнетно поље у намотима статора ствара наизменичном струјом фреквенције 50 Хз, за мотор са једним паром полова (који је АИР80В2У3) фреквенција „ротације“ магнетног поља, синхрони фреквенција н, је једнака 3000 о / мин, што је идентично 50 о / мин. Али пошто је мотор асинхрони, ротор се окреће заосталом за количину клизања с.
Вредност с може се одредити дељењем разлике између синхроних и асинхроних фреквенција са синхроном фреквенцијом и изражавањем ове вредности у процентима:
с = ((н – н1)/н)*100%
За наш пример, с = ((3000 – 2870)/3000)*100% = 4,3%.
Асинкрони угаони број мотора
Угаона брзина ω изражена је у радијанима у секунди. Да бисте одредили угаону брзину, довољно је превести брзину ротора н1 у обртаје у секунди (ф) и помножити са 2 Пи, јер је један пуни обрт 2 Пи или 2 * 3.14159 радијана. За мотор АИР80В2У3, асинхрона фреквенција н1 је 2870 о / мин, што одговара 2870/60 = 47.833 о / мин.
Помноживши се са 2 Пи, имамо: 47.833 * 2 * 3.14159 = 300.543 рад / с. Можете превести у степене, јер ово уместо 2 Пи замењује 360 степени, тада за наш пример добијамо 360 * 47.833 = 17220 степени у секунди. Међутим, такви прорачуни се обично изводе управо у радијанима у секунди. Стога је угаона брзина ω = 2 * Пи * ф, где је ф = н1 / 60.
Линеарна брзина индукцијског мотора
Линеарна брзина в односи се на опрему на коју је индукцијски мотор постављен као погон. Дакле, ако је ременица или, рецимо, носач диска познатог радијуса Р уграђена на осовину мотора, тада се линеарна брзина тачке на ивици ременице или диска може наћи формулом:
в = ωР
Називни обртни момент индукцијског мотора
Сваки индукцијски мотор карактерише називни обртни момент Мн. Окретни момент М повезан је са механичком снагом П1 помоћу углове брзине како слиједи:
П = ωМ
Закретни момент или момент силе који делује на одређеној удаљености од средишта ротације одржава се за мотор, а с повећањем полумјера сила се смањује и што је мањи радијус, већа је и сила, јер:
М = ФР
Дакле, што је већи радијус ременице, то мање силе делује на његову ивицу, а највећа сила делује директно на осовину електромотора.
За мотор АИР80В2У3 као пример, снага П1 је 2200 В, а фреквенција н1 је 2870 о / мин или ф = 47.833 о / мин. Стога је угаона брзина 2 * Пи * ф, тј. 300.543 рад / с, а номинални обртни момент Мн је П1 / (2 * Пи * ф). Мн = 2200 / (2 * 3.14159 * 47.833) = 7,32 Н * м.
Дакле, на основу података наведених на типској плочици индукцијског мотора можете пронаћи све главне електричне и механичке параметре.
Надамо се да вам је овај чланак помогао да схватите како су повезани угаона брзина, фреквенција, обртни момент, активна, корисна и привидна снага, као и ефикасност електромотора.
Погледајте и на електрохомепро.цом
: