Условие максимального момента индукционного двигателя

В статье под названием "Уравнение момента индукционного двигателя" мы уже рассмотрели развиваемый момент и соответствующее уравнение. Теперь обсудим условие максимального момента для индукционного двигателя. Момент, генерируемый в индукционном двигателе, в основном зависит от трех факторов: величины тока ротора, взаимодействия между ротором и магнитным потоком двигателя, а также коэффициента мощности ротора. Уравнение для значения момента во время работы двигателя следующее:

Фазовый угол полного сопротивления RC-цепи всегда находится в диапазоне от 0° до 90°. Сопротивление представляет собой противодействие, которое элемент электрической цепи оказывает на поток тока. Когда сопротивление обмотки статора считается пренебрежимо малым, при заданном напряжении питания V1, E20 остается постоянным.

Развиваемый момент достигнет своего максимального значения, когда правая часть уравнения (4) будет максимизирована. Это происходит, когда значение знаменателя, как показано ниже, равно нулю.

Пусть,

Таким образом, развиваемый момент достигает своего максимального значения, когда сопротивление ротора на фазу равно реактивному сопротивлению ротора на фазу в условиях работы. Подставляя sX₂₀ = R₂ в уравнение (1), получаем выражение для максимального момента.

Приведенное выше уравнение указывает, что величина максимального момента не зависит от сопротивления ротора.

Если sM обозначает значение проскальзывания, соответствующее максимальному моменту, то из уравнения (5):

Следовательно, скорость ротора в точке максимального момента дается уравнением ниже:

Из уравнения (7) можно сделать следующие выводы относительно максимального момента:

• Независимость от сопротивления ротора: Величина максимального момента не зависит от сопротивления цепи ротора.

• Обратная пропорциональность к реактивному сопротивлению ротора: Максимальный момент обратно пропорционален реактивному сопротивлению X20 ротора в состоянии покоя. Таким образом, чтобы максимизировать момент, X20 (и, следовательно, индуктивность ротора) следует минимизировать.

• Настройка через сопротивление ротора: Регулируя сопротивление в цепи ротора, можно достичь максимального момента при любом целевом проскальзывании или скорости. Это определяется сопротивлением ротора при проскальзывании sM = R2/X20.

• Требования к сопротивлению ротора для различных условий:

• Для достижения максимального момента в состоянии покоя, сопротивление ротора должно быть высоким и равным X20.

• Для максимального момента в условиях работы, сопротивление ротора должно быть низким.