Hvad er effekten af slip på drejmomentet i en AC induktionsmotor?
Slip (slip) er en vigtig parameter for alternativspændingsmotorer, og den påvirker betydeligt motorens drejningsmoment (torque). Slip defineres som forholdet mellem forskellen mellem synkronhastighed og den faktiske rotatorhastighed til synkronhastigheden. Slip kan udtrykkes ved følgende formel:
hvor:
s er slip
ns er synkronhastighed
nr er den faktiske rotatorhastighed
Påvirkning af Slip på Drejningsmoment
Slip ved Start
Ved start er rotoren stillestående, dvs.
nr=0, så slip s=1.
Ved start er rotorstrømmen maksimal, og magnetfelttetthed er også maksimal, hvilket resulterer i et højt startdrejningsmoment (starting torque).
Slip under Drift:
Når motoren kører, er rotatorhastigheden
nr tæt på, men mindre end synkronhastigheden
ns, så slip
s er mindre end 1, men større end 0.
Jo større slip, jo større er rotorstrømmen, og dermed også det elektromagnetiske drejningsmoment. Derfor er slip direkte proportional med drejningsmomentet.
Maksimalt Drejningsmoment
Der findes en bestemt slip-værdi, kendt som den kritiske slip (critical slip), hvor motoren producerer maksimalt drejningsmoment (maximum torque).
Maksimalt drejningsmoment forekommer typisk ved en slip på omkring 0,2 til 0,3, afhængigt af motorens designparametre, som rotorresistens og strøgleaktance.
Stabil Drift
Under stabil drift er slip normalt lille, typisk mellem 0,01 og 0,05.
På dette tidspunkt er motorens drejningsmoment relativt stabilt, men ikke maksimalt.
Forholdet mellem Slip og Drejningsmoment
Forholdet mellem slip og drejningsmoment kan repræsenteres ved en kurve, som normalt er parabelformet. Toppen af kurven svarer til maksimalt drejningsmoment, hvor slip når den kritiske værdi.
Faktorer, der Påvirker Slip
Belastning
Når belastningen øges, falder rotatorhastigheden, hvilket øger slip og drejningsmomentet, indtil et nyt ligevægtstilstand opnås.
Hvis belastningen overstiger belastningen, der svarer til maksimalt drejningsmoment, vil motoren stoppe.
Rotorresistens
En øgning i rotorresistens kan øge det maksimale drejningsmoment og startdrejningsmomentet, men det vil også reducere motorens effektivitet og driftshastighed.
Spændingsforsyning
En nedgang i spændingsforsyningen resulterer i en nedgang i rotorstrømmen, hvilket reducerer drejningsmomentet. Omvendt kan en øgning i spændingsforsyningen øge drejningsmomentet.
Oversigt
Slip påvirker betydeligt drejningsmomentet i en alternativspændingsmotor. Jo større slip, jo større drejningsmoment, indtil punktet for maksimalt drejningsmoment ved den kritiske slip. Forståelsen af forholdet mellem slip og drejningsmoment er afgørende for korrekt valg og brug af alternativspændingsmotorer.
