Максимална момента при индукционен двигател

В статията с заглавие "Уравнение за момента на индукционен двигател" вече разгледахме развиването на момента и съответното уравнение. Сега ще обсъдим условието за максимален момент в индукционния двигател. Моментът, генериран от индукционния двигател, зависи основно от три фактора: големината на роторния ток, взаимодействието между ротора и магнитния поток на двигателя, и косинуса на фазовия ъгъл на ротора. Уравнението за стойността на момента при работа на двигателя е следното:

Фазовият ъгъл на общото импеданс на RC мрежата винаги варира в диапазон от 0° до 90°. Импедансът представлява противодействието, което елемент на електронна верига оказва на протичането на тока. Когато импедансът на статорната обмотка се счита за пренебрегаем, за дадено напрежение V1, E20 остава постоянен.

Развитият момент достига максималната си стойност, когато дясната страна на уравнение (4) е максимизирана. Това се случва, когато стойността на знаменателя, както е показано по-долу, е равна на нула.

Нека,

Така, развитият момент достига максималната си стойност, когато съпротивлението на ротора за фаза е равно на реактивното съпротивление на ротора при работни условия. Заместването на sX₂₀ = R₂ в уравнение (1) дава израза за максималния момент.

Предходното уравнение показва, че големината на максималния момент не зависи от съпротивлението на ротора.

Ако sM означава стойността на просмъкването, съответстваща на максималния момент, то от уравнение (5):

Следователно, скоростта на ротора в точката на максималния момент се дава от следното уравнение:

Следните заключения относно максималния момент могат да бъдат извлечени от уравнение (7):

• Независимост от съпротивлението на ротора: Големината на максималния момент не зависи от съпротивлението на веригата на ротора.

• Обратна пропорционалност към реактивното съпротивление на ротора: Максималният момент варира обратнопропорционално с реактивното съпротивление X20 на ротора. Следователно, за максимизиране на момента, X20 (и следователно, индуктивността на ротора) трябва да бъде минимизирана.

• Регулиране чрез съпротивлението на ротора: Чрез регулиране на съпротивлението в веригата на ротора, може да се постигне максимален момент при всяка целева стойност на просмъкване или скорост. Това се определя от съпротивлението на ротора при просмъкване sM = R2/X20.

• Изисквания към съпротивлението на ротора при различни условия:

• За постигане на максимален момент при спиране, съпротивлението на ротора трябва да е високо и равно на X20.

• За максимален момент при работни условия, съпротивлението на ротора трябва да е ниско.