Die Beziehung zwischen Rotorwiderstand und Anfangsdrehmoment eines Asynchronmotors

Es besteht eine enge Beziehung zwischen dem Rotorwiderstand eines Asynchronmotors und seinem Anfangsdrehmoment. Das Anfangsdrehmoment bezieht sich auf das Drehmoment, das beim Start des Motors im statischen Zustand erzeugt wird, und ist ein wichtiger Indikator zur Bewertung der Startleistung des Motors. Im Folgenden finden Sie eine detaillierte Erklärung der Beziehung zwischen Rotorwiderstand und Anfangsdrehmoment:

Äquivalentes Schaltbild beim Start

Um den Einfluss des Rotorwiderstands auf das Anfangsdrehmoment zu verstehen, muss zunächst das äquivalente Schaltbild des Asynchronmotors beim Start verstanden werden. Bei Start des Motors beträgt die Geschwindigkeit Null, und das äquivalente Schaltbild kann auf einen Stromkreis mit Statorwicklung und Rotorwicklung vereinfacht werden.

Drehmomentausdruck beim Start

Beim Start kann das Drehmoment T des Asynchronmotors durch folgende Formel ausgedrückt werden:

• Es ist die Statorspannung;

• R 'r ist der Rotorwiderstand (umgerechnet auf die Statorseite);

• Rs ist der Statorwiderstand;

• Xs ist die Statorreaktion;

• X 'r ist die Rotorreaktion (umgerechnet auf die Statorseite);

• k ist ein konstanter Faktor, der von den physischen Abmessungen und dem Design des Motors abhängt.

Einfluss des Rotorwiderstands

Das Anfangsdrehmoment ist proportional zum Rotorwiderstand: Wie aus der obigen Formel ersichtlich, ist das Anfangsdrehmoment proportional zum Rotorwiderstand R 'r. Mit anderen Worten, die Erhöhung des Rotorwiderstands kann das Anfangsdrehmoment erhöhen.

Der Startstrom Is ist umgekehrt proportional zum Rotorwiderstand: Der Startstrom ist umgekehrt proportional zum Rotorwiderstand R 'r, d. h., die Erhöhung des Rotorwiderstands führt zu einer Verringerung des Startstroms.

Konkrete Auswirkungen

• Erhöhung des Anfangsdrehmoments: Die Erhöhung des Rotorwiderstands kann das Anfangsdrehmoment erhöhen, was in Anwendungen, bei denen große Anfangsdrehmomente erforderlich sind, sehr wichtig ist.

• Verringerte Startströme: Die Erhöhung des Rotorwiderstands kann auch die Startströme verringern, was dazu beiträgt, das Netz vor großen Stromschüben zu schützen, insbesondere wenn mehrere Motoren gleichzeitig gestartet werden.

•   Auswirkungen auf die Effizienz: Die Erhöhung des Rotorwiderstands verbessert das Anfangsdrehmoment, aber während des Betriebs des Motors führt zu viel Rotorwiderstand zu einer Verringerung der Effizienz aufgrund der erhöhten Energieverluste.

Gekreuzter Rotor-Asynchronmotor (WRIM)

Gekreuzte Rotor-Asynchronmotoren (WRIM) ermöglichen es, durch Gleitringe und Bürsten externen Widerstand dynamisch anzupassen, um beim Start ein großes Anfangsdrehmoment zu erzielen. Nach dem Start kann die normale Betriebseffizienz des Motors durch allmähliches Reduzieren des zusätzlichen Widerstands wiederhergestellt werden.

Zusammenfassung

Es besteht eine proportionale Beziehung zwischen dem Rotorwiderstand des Asynchronmotors und seinem Anfangsdrehmoment. Die Erhöhung des Rotorwiderstands kann das Anfangsdrehmoment verbessern, hat jedoch auch Auswirkungen auf den Startstrom und die Betriebseffizienz. Daher müssen bei der Konzeption und Auswahl eines Motors Faktoren wie Anfangsdrehmoment, Startstrom und Betriebseffizienz umfassend berücksichtigt werden, um die beste Leistungsabstimmung zu erreichen.