Drehmomentgleichung des Drehstrom-Asynchronmotors

Drehmomentgleichung Definition

Das Drehmoment im Drehstrom-Asynchronmotor wird basierend auf Rotorstrom, magnetischem Fluss und Leistungsfaktor berechnet.

Rotorstrom

Der Rotorstrom ist entscheidend für die Erzeugung des Drehmoments und wird durch die induzierte elektromotorische Kraft und den Widerstand des Rotors beeinflusst.

Anfangsdrehmoment

Das Anfangsdrehmoment ist das Drehmoment, das beim Starten des Asynchronmotors erzeugt wird. Wir wissen, dass die Rotorgeschwindigkeit N am Anfang Null beträgt.

Daher kann man durch Einfügen des Wertes s=1 in die Drehmomentgleichung des Drehstrom-Asynchronmotors leicht die Gleichung für das Anfangsdrehmoment erhalten.

Das Anfangsdrehmoment wird auch als Ruhe-Drehmoment bezeichnet.

Maximales Drehmoment

Wenn der Schlupf gleich dem Verhältnis des Rotorwiderstands zur Rotorreaktanz ist, wird das maximale Drehmoment erreicht, was die Bedeutung des Rotordesigns hervorhebt.

Schlupf und Geschwindigkeit

Schlupfwerte sind entscheidend für die Bestimmung der Geschwindigkeit und Effizienz eines Motors, und niedrigere Schlupfwerte führen in der Regel zu höherer Effizienz.

Die Drehmomentgleichung lautet

Wenn der Schlupf s = R, wird das Drehmoment maximal

Durch Einsetzen dieses Schlupfwerts aus der obigen Gleichung erhalten wir das maximale Drehmoment,

Um das Anfangsdrehmoment zu erhöhen, sollte bei der Inbetriebnahme zusätzlicher Widerstand in den Rotorkreislauf eingeschaltet und dann allmählich abgeschaltet werden, während der Motor beschleunigt.

Fazit

Aus der obigen Gleichung können wir folgern:

• Das maximale Drehmoment ist proportional zum Quadrat der ruhenden induzierten Spannung des Rotors.

• Das maximale Drehmoment ist umgekehrt proportional zur Rotorreaktanz.

• Es ist zu beachten, dass das maximale Drehmoment nicht vom Rotorwiderstand abhängt.

• Der Schlupf, bei dem das maximale Drehmoment auftritt, hängt vom Rotorwiderstand R2 ab. Daher kann durch Variation des Rotorwiderstands das maximale Drehmoment bei jedem gewünschten Schlupf erreicht werden.