Bakit hindi posible ang pamamaraan ng star-delta starting para sa isang delta connected induction motor?

Ang isang induction motor (Induction Motor) ay nangangailangan ng mataas na kuryente sa panahon ng pagsisimula dahil sa iba't ibang mga kadahilanan. Narito ang detalyadong paliwanag:

1. Mataas na Pangangailangan ng Starting Torque

Starting Torque:

• Ang induction motor ay kailangang bumuo ng sapat na torque upang mapalampas ang statikong inertia at simulan ang pag-ikot ng rotor. Ito ay nangangailangan ng malaking halaga ng kuryente upang lumikha ng matibay na magnetic field at torque.

2. Mababang Power Factor

Power Factor:

• Ang power factor ng isang induction motor ay napakababa sa panahon ng pagsisimula. Ang power factor ay ang ratio ng tunay na lakas sa aparenteng lakas, na nagpapahiwatig ng epektividad ng load. Sa panahon ng pagsisimula, dahil hindi pa siya umiikot ang rotor, ang phase difference sa pagitan ng magnetic field at kuryente ay malaki, na nagreresulta sa mababang power factor. Ang mababang power factor ay nangangahulugan na ang karamihan ng kuryente ay ginagamit para bumuo ng magnetic field kaysa sa gawin ang aktwal na trabaho, kaya nagiging mataas ang starting current.

3. Mababang Back EMF

Back EMF (Counter EMF):

• Sa normal na operasyon, ang umiikot na rotor ay gumagawa ng back EMF (counter EMF) na kontra sa source voltage, na nagbabawas ng kuryente. Gayunpaman, sa panahon ng pagsisimula, hindi pa siya umiikot ang rotor, kaya halos zero ang back EMF. Bilang resulta, ang buong source voltage ay inilaan sa stator windings, na nagdudulot ng mahusay na pagtaas ng kuryente.

4. Katangian ng Impedance ng Motor

Motor Impedance:

• Ang impedance ng isang induction motor ay mababa sa panahon ng pagsisimula. Sa simula ng pagsisimula, ang bilis ng rotor ay zero, at ang induced EMF sa rotor windings ay din mababa, na nagpapababa ng impedance ng rotor windings. Ang mababang impedance ay nangangahulugan na mas maraming kuryente ang maaaring lumiko sa loob ng windings, na nagdudulot ng mas mataas na starting current.

5. Prinsipyong Electromagnetic Induction

Electromagnetic Induction:

• Ayon sa batas ni Faraday tungkol sa electromagnetic induction, kapag nagbago ang kuryente sa stator windings, ito ay nag-iinduce ng kuryente sa rotor. Sa panahon ng pagsisimula, dahil hindi pa siya umiikot ang rotor, ang rate of change ng magnetic field na ginawa ng stator ay ang pinakamataas, na nagdudulot ng pinakamataas na induced current sa rotor. Ang mga induced currents na ito ay patuloy na nagdudulot ng pagtaas ng starting current.

6. Katangian ng Grid

Grid Characteristics:

• Ang power grid ay may limitadong kakayahan upang makontrol ang mataas na kuryente sa maikling panahon. Kapag nagsisimula ang isang induction motor, ang mataas na kuryente ay maaaring magresulta sa malaking pagbaba ng voltage, na nakakaapekto sa operasyon ng iba pang mga device sa parehong grid.

Buod

Ang isang induction motor ay nangangailangan ng mataas na kuryente sa panahon ng pagsisimula dahil sa mga sumusunod na kadahilanan:

1. Mataas na Pangangailangan ng Starting Torque: Kailangan ng malaking halaga ng kuryente upang bumuo ng sapat na torque.

2. Mababang Power Factor: Sa panahon ng pagsisimula, ang power factor ay mababa, at ang karamihan ng kuryente ay ginagamit para bumuo ng magnetic field.

3. Mababang Back EMF: Sa panahon ng pagsisimula, ang back EMF ay halos zero, at ang buong source voltage ay inilaan sa stator windings.

4. Katangian ng Impedance ng Motor: Ang impedance ng motor ay mababa sa panahon ng pagsisimula, na nagdudulot ng mas mataas na kuryente.

5. Prinsipyong Electromagnetic Induction: Ang rate of change ng magnetic field ay ang pinakamataas sa panahon ng pagsisimula, na nagdudulot ng pinakamataas na induced currents sa rotor.

Upang mabawasan ang starting current, maaaring gamitin ang iba't ibang mga pamamaraan ng pagsisimula, tulad ng star-delta starting, autotransformer starting, soft starters, at variable frequency drives (VFDs).