Який ефект має збільшення кількості полюсів у двигуні з індукційним запалюванням

Збільшення кількості полюсів в асинхронному електродвигуні може мати ряд впливів на його характеристики. Ось основні ефекти:

1. Зниження швидкості

Формула синхронної швидкості: Синхронну швидкість ns асинхронного електродвигуна можна обчислити за наступною формулою:

де f — частота живлення (у Гц), а p — кількість пар полюсів (половина кількості полюсів).

Зниження швидкості: Збільшення кількості полюсів означає збільшення кількості пар полюсів p, що зменшує синхронну швидкість ns. Наприклад, збільшення кількості полюсів з 4 (2 пари полюсів) до 6 (3 пари полюсів) при частоті живлення 50 Гц зменшить синхронну швидкість з 1500 об/хв до 1000 об/хв.

2. Збільшення моменту

Густина моменту: Збільшення кількості полюсів може підвищити густину моменту двигуна. Більше полюсів означає більш густий розподіл магнітного потоку, що призводить до більшого моменту при тій же силі струму.

Початковий момент: Збільшення кількості полюсів зазвичай підвищує початковий момент двигуна, що спрощує запуск важких навантажень.

3. Зміни механічних характеристик

Характеристика момент-швидкість: Збільшення кількості полюсів змінює характеристичну криву момент-швидкість двигуна. Загалом, многополюсні двигуни мають більший момент при нижчих швидкостях, що робить їх придатними для застосувань, які потребують великого початкового моменту.

Слайд: Слайд s — це різниця між фактичною швидкістю n і синхронною швидкістю ns. Збільшення кількості полюсів може збільшити слайд, оскільки двигун більш схильний до появи слайду при нижчих швидкостях.

4. Розмір і вага

Збільшення розміру: Збільшення кількості полюсів зазвичай збільшує фізичний розмір двигуна. Більше полюсів потребують більше простору для магнітних полюсів та обмоток, що може збільшити діаметр і довжину двигуна.

Збільшення ваги: Через збільшення розміру вага двигуна також збільшиться, що може вплинути на монтаж та транспортування.

5. Ефективність та коефіцієнт потужності

Ефективність: Збільшення кількості полюсів може трохи знизити ефективність двигуна через більші втрати в залізі та меді від додаткових полюсів та обмоток.

Коефіцієнт потужності: Многополюсні двигуни зазвичай мають нижчий коефіцієнт потужності, оскільки вони потребують більше реактивної потужності для створення сильних магнітних полів.

6. Області застосування

Низькоскорисні застосування: Многополюсні двигуни підходять для застосувань, які потребують низької швидкості та великого моменту, таких як насоси, вентилятори, конвеєри та важка техніка.

Високоскорисні застосування: Двигуни з невеликою кількістю полюсів підходять для застосувань, які потребують високої швидкості та низького моменту, таких як вентилятори, центрифуги та високоскорисне верстатне обладнання.

Підсумок

Збільшення кількості полюсів в асинхронному електродвигуні зменшує його синхронну швидкість, збільшує густину моменту та початковий момент, змінює характеристику момент-швидкість, збільшує механічний розмір та вагу, і може трохи знизити ефективність та коефіцієнт потужності. Многополюсні двигуни краще підходять для застосувань з низькою швидкістю та великим моментом, тоді як двигуни з невеликою кількістю полюсів краще підходять для застосувань з високою швидкістю та низьким моментом.