چه تأثیری از لغزش بر گشتاور در موتور القایی جریان متناوب وجود دارد

سلب (Slip) پارامتر مهمی برای موتورهای القایی جریان متناوب است و به طور قابل توجهی بر گشتاور (Torque) موتور تأثیر می‌گذارد. سلب به عنوان نسبت تفاوت بین سرعت همزمان و سرعت واقعی روتور به سرعت همزمان تعریف می‌شود. سلب می‌تواند با فرمول زیر بیان شود:

که در آن:

s سلب است

ns سرعت همزمان است

nr سرعت واقعی روتور است

تأثیر سلب بر گشتاور

سلب در هنگام روشن کردن

در هنگام روشن کردن، روتور ثابت است، یعنی

nr=0، بنابراین سلب s=1.

در هنگام روشن کردن، جریان روتور حداکثر است و چگالی مغناطیسی نیز حداکثر است، که منجر به گشتاور شروع بالا (Starting Torque) می‌شود.

سلب در حین عملکرد:

وقتی موتور در حال اجرا است، سرعت روتور

nr نزدیک به اما کمتر از سرعت همزمان

ns است، بنابراین سلب

s کمتر از 1 اما بیشتر از 0 است.

هرچه سلب بیشتر باشد، جریان روتور بیشتر خواهد بود و در نتیجه گشتاور الکترومغناطیسی بیشتر می‌شود. بنابراین، سلب با گشتاور نسبت مستقیم دارد.

گشتاور حداکثر

مقدار خاصی از سلب وجود دارد که به عنوان سلب بحرانی (Critical Slip) شناخته می‌شود که در آن موتور گشتاور حداکثر (Maximum Torque) تولید می‌کند.

گشتاور حداکثر معمولاً در سلب حدود 0.2 تا 0.3 رخ می‌دهد، که بستگی به پارامترهای طراحی موتور مانند مقاومت روتور و واکنش تسربیحی دارد.

عملکرد حالت پایدار

در حین عملکرد حالت پایدار، سلب معمولاً کوچک است، معمولاً بین 0.01 تا 0.05.

در این مرحله، گشتاور موتور نسبتاً پایدار است اما در حداکثر خود نیست.

رابطه بین سلب و گشتاور

رابطه بین سلب و گشتاور می‌تواند با یک منحنی نشان داده شود که معمولاً سهمی‌وار است. قله منحنی به گشتاور حداکثر مربوط می‌شود، جایی که سلب به مقدار بحرانی می‌رسد.

عوامل مؤثر بر سلب

بار

وقتی بار افزایش می‌یابد، سرعت روتور کاهش می‌یابد، که سلب و گشتاور را افزایش می‌دهد، تا تعادل جدیدی برقرار شود.

اگر بار بیشتر از بار متناظر با گشتاور حداکثر باشد، موتور متوقف خواهد شد.

مقاومت روتور

افزایش مقاومت روتور می‌تواند گشتاور حداکثر و گشتاور شروع را افزایش دهد، اما این کار کارایی و سرعت عملکرد موتور را کاهش خواهد داد.

ولتاژ تغذیه

کاهش ولتاژ تغذیه منجر به کاهش جریان روتور و در نتیجه کاهش گشتاور می‌شود. به عبارت دیگر، افزایش ولتاژ تغذیه می‌تواند گشتاور را افزایش دهد.

خلاصه

سلب به طور قابل توجهی بر گشتاور یک موتور القایی جریان متناوب تأثیر می‌گذارد. هرچه سلب بیشتر باشد، گشتاور بیشتر خواهد بود، تا زمانی که به گشتاور حداکثر در سلب بحرانی برسد. درک رابطه بین سلب و گشتاور برای انتخاب و استفاده صحیح از موتورهای القایی جریان متناوب بسیار مهم است.