Tác động của trượt lên mô-men xoắn trong máy điện cảm ứng xoay chiều là gì?

Trượt (Slip) là một tham số quan trọng đối với động cơ cảm ứng xoay chiều, và nó ảnh hưởng đáng kể đến mô-men xoắn (Torque) của động cơ. Trượt được định nghĩa là tỷ lệ giữa sự khác biệt giữa tốc độ đồng bộ và tốc độ thực tế của rotor so với tốc độ đồng bộ. Trượt có thể được biểu thị bằng công thức sau:

trong đó:

s là trượt

ns là tốc độ đồng bộ

nr là tốc độ thực tế của rotor

Tác động của Trượt lên Mô-men Xoắn

Trượt khi Khởi động

Khi khởi động, rotor đứng yên, tức là

nr=0, do đó trượt s=1.

Khi khởi động, dòng điện rotor đạt mức tối đa, và mật độ từ thông cũng đạt mức tối đa, dẫn đến mô-men khởi động (Starting Torque) cao.

Trượt trong quá trình Hoạt động:

Khi động cơ đang chạy, tốc độ rotor

nr gần nhưng nhỏ hơn tốc độ đồng bộ

ns, do đó trượt

s nhỏ hơn 1 nhưng lớn hơn 0.

Trượt càng lớn, dòng điện rotor càng lớn, và do đó, mô-men điện từ càng lớn. Do đó, trượt tỷ lệ thuận với mô-men xoắn.

Mô-men Xoắn Tối đa

Có một giá trị trượt cụ thể, được gọi là trượt tới hạn (Critical Slip), tại đó động cơ tạo ra mô-men xoắn tối đa (Maximum Torque).

Mô-men xoắn tối đa thường xảy ra ở trượt khoảng 0,2 đến 0,3, tùy thuộc vào các tham số thiết kế của động cơ, như điện trở rotor và phản kháng rò rỉ.

Hoạt động ổn định

Trong quá trình hoạt động ổn định, trượt thường rất nhỏ, thường nằm trong khoảng 0,01 đến 0,05.

Tại thời điểm này, mô-men xoắn của động cơ tương đối ổn định nhưng không đạt mức tối đa.

Mối quan hệ giữa Trượt và Mô-men Xoắn

Mối quan hệ giữa trượt và mô-men xoắn có thể được biểu diễn bằng một đường cong, thường là dạng parabol. Đỉnh của đường cong tương ứng với mô-men xoắn tối đa, nơi trượt đạt giá trị tới hạn.

Các Yếu tố Ảnh hưởng đến Trượt

Tải

Khi tải tăng, tốc độ rotor giảm, làm tăng trượt và mô-men xoắn, cho đến khi đạt trạng thái cân bằng mới.

Nếu tải vượt quá tải tương ứng với mô-men xoắn tối đa, động cơ sẽ dừng.

Điện trở Rotor

Tăng điện trở rotor có thể tăng mô-men xoắn tối đa và mô-men khởi động, nhưng cũng sẽ giảm hiệu suất và tốc độ hoạt động của động cơ.

Điện áp Cấp

Giảm điện áp cấp dẫn đến giảm dòng điện rotor, do đó giảm mô-men xoắn. Ngược lại, tăng điện áp cấp có thể tăng mô-men xoắn.

Tóm tắt

Trượt ảnh hưởng đáng kể đến mô-men xoắn của động cơ cảm ứng xoay chiều. Trượt càng lớn, mô-men xoắn càng lớn, cho đến khi đạt mô-men xoắn tối đa tại trượt tới hạn. Hiểu rõ mối quan hệ giữa trượt và mô-men xoắn là rất quan trọng để lựa chọn và sử dụng đúng cách động cơ cảm ứng xoay chiều.