Wat is het effect van slip op het koppel in een wisselstroominductiemotor?

Glijden (Slip) is een belangrijke parameter voor wisselstroom asynchrone motoren en het heeft een significant effect op het koppel (Torque) van de motor. Glijden wordt gedefinieerd als het verhouding van het verschil tussen de synchrone snelheid en de werkelijke rotor snelheid tot de synchrone snelheid. Glijden kan worden uitgedrukt met de volgende formule:

waarbij:

s het glijden is

ns de synchrone snelheid is

nr de werkelijke rotor snelheid is

Effect van Glijden op Koppel

Glijden bij Opstart

Bij opstart is de rotor stationair, d.w.z. 

nr=0, dus het glijden s=1.

Bij opstart is de rotor stroom maximaal en de magnetische fluxdichtheid is ook maximaal, wat resulteert in een hoog startkoppel (Starting Torque).

Glijden Tijdens Bedrijf:

Wanneer de motor loopt, is de rotorsnelheid 

nr dicht bij maar kleiner dan de synchrone snelheid 

ns , dus het glijden 

s is minder dan 1 maar groter dan 0.

Hoe groter het glijden, hoe groter de rotorstroom, en daarmee het elektromagnetische koppel. Daarom is glijden recht evenredig met koppel.

Maximaal Koppel

Er is een specifieke waarde voor glijden, bekend als het kritische glijden (Critical Slip), waarbij de motor maximaal koppel (Maximum Torque) produceert.

Maximaal koppel treedt meestal op bij een glijden van ongeveer 0,2 tot 0,3, afhankelijk van de ontwerpparameters van de motor, zoals rotorweerstand en lekreactantie.

Stabiel Bedrijf

Tijdens stabiel bedrijf is het glijden meestal klein, meestal tussen 0,01 en 0,05.

Op dat moment is het koppel van de motor relatief stabiel, maar niet maximaal.

Relatie Tussen Glijden en Koppel

De relatie tussen glijden en koppel kan worden weergegeven door een curve, die meestal parabolisch is. Het top van de curve komt overeen met het maximale koppel, waarbij het glijden de kritieke waarde bereikt.

Factoren die Glijden Beïnvloeden

Belasting

Wanneer de belasting toeneemt, neemt de rotorsnelheid af, waardoor het glijden en het koppel toenemen, totdat een nieuw evenwicht is bereikt.

Als de belasting de belasting overschrijdt die overeenkomt met het maximale koppel, zal de motor stoppen.

Rotorweerstand

Het verhogen van de rotorweerstand kan het maximale koppel en het startkoppel verhogen, maar het zal ook de efficiëntie en de werkingsnelheid van de motor verminderen.

Voedingsspanning

Een afname van de voedingsspanning resulteert in een afname van de rotorstroom, waardoor het koppel afneemt. Omgekeerd kan het verhogen van de voedingsspanning het koppel verhogen.

Samenvatting

Glijden beïnvloedt significant het koppel van een wisselstroom asynchrone motor. Hoe groter het glijden, hoe groter het koppel, tot aan het punt van maximaal koppel bij het kritische glijden. Het begrijpen van de relatie tussen glijden en koppel is cruciaal voor het correct selecteren en gebruiken van wisselstroom asynchrone motoren.