Condición de Par Máximo dun Motor de Inducción

No artigo titulado "Ecuación do Torque dun Motor de Inducción", xa examinamos o torque desenvolvido e a súa ecuación correspondente. Agora, discutiremos a Condición de Máximo Torque dun motor de indución. O torque xerado nun motor de inducción depende principalmente de tres factores: a magnitude da corrente do rotor, a interacción entre o rotor e o fluxo magnético do motor, e o factor de potencia do rotor. A ecuación para o valor do torque durante a operación do motor é a seguinte:

O ángulo de fase da impedancia total da rede RC está sempre entre 0º e 90º. A impedancia representa a oposición que un elemento de circuito electrónico presenta ao flujo da corrente. Cando se considera que a impedancia do enrolamento do estator é despreciable, para unha tensión de alimentación V1 dada, E20 permanece constante.

O torque desenvolvido alcanzará o seu valor máximo cando o lado dereito da Ecuación (4) sexa maximizado. Isto ocorre cando o valor do denominador, como se mostra a continuación, é igual a cero.

Sexa,

Así, o torque desenvolvido alcanza o seu valor máximo cando a resistencia do rotor por fase é igual á reactividade do rotor por fase nas condicións de funcionamento. Substituíndo sX₂₀ = R₂ na Ecuación (1) obtense a expresión para o torque máximo.

A ecuación anterior indica que a magnitude do torque máximo é independente da resistencia do rotor.

Se sM denota o valor de deslizamento correspondente ao torque máximo, entón a partir da Ecuación (5):

polo tanto, a velocidade do rotor no punto de torque máximo dáse pola ecuación a seguir:

As seguintes conclusións sobre o torque máximo poden derivarse da Ecuación (7):

• Independencia da Resistencia do Rotor: A magnitude do torque máximo é independente da resistencia do circuito do rotor.

• Proporcionalidade Inversa á Reactancia do Rotor: O torque máximo varía inversamente coa reactancia en reposo X20 do rotor. Polo tanto, para maximizar o torque, X20 (e, en consecuencia, a inductancia do rotor) debe minimizarse.

• Axuste mediante a Resistencia do Rotor: Axustando a resistencia no circuito do rotor, pode obterse o torque máximo a calquera deslizamento ou velocidade de obxectivo. Isto determinase pola resistencia do rotor no deslizamento sM = R2/X20.

• Requisito de Resistencia do Rotor para Diferentes Condicions:

• Para obter o torque máximo en reposo, a resistencia do rotor debe ser alta e igual a X20.

• Para o torque máximo nas condicións de funcionamento, a resistencia do rotor debe ser baixa.