Μηχανικά χαρακτηριστικά κινητήρα επαγωγής

Τα μηχανικά χαρακτηριστικά του κινητήρα λέγονται η εξάρτηση της ταχύτητας του ρότορα από τη ροπή του άξονα n = f (M2)... Εφόσον υπό φορτίο η ροπή ρελαντί είναι μικρή, τότε M2 ≈ M και το μηχανικό χαρακτηριστικό αντιπροσωπεύεται από την εξάρτηση n = f (M)... Καθώς λαμβάνεται υπόψη η σχέση s = (n1 — n) / n1, τότε το μηχανικό χαρακτηριστικό μπορεί να ληφθεί παρουσιάζοντας τη γραφική του εξάρτηση στις συντεταγμένες n και M (Εικ. 1).

Ρύζι. 1. Μηχανικά χαρακτηριστικά κινητήρα επαγωγής

Ένα φυσικό μηχανικό χαρακτηριστικό ενός ασύγχρονου κινητήρα αντιστοιχεί στο βασικό σχήμα (διαβατήριο) της συμπερίληψής του και στις ονομαστικές παραμέτρους της τάσης τροφοδοσίας. Τα τεχνητά χαρακτηριστικά αποκτώνται εάν περιλαμβάνονται πρόσθετα στοιχεία: αντιστάσεις, αντιδραστήρες, πυκνωτές. Όταν ο κινητήρας τροφοδοτείται με ονομαστική τάση, τα χαρακτηριστικά διαφέρουν επίσης από τα φυσικά μηχανικά χαρακτηριστικά.

Τα μηχανικά χαρακτηριστικά είναι ένα πολύ βολικό και χρήσιμο εργαλείο για την ανάλυση στατικών και δυναμικών τρόπων μιας ηλεκτρικής κίνησης.

Ένα παράδειγμα υπολογισμού των μηχανικών χαρακτηριστικών ενός κινητήρα επαγωγής

Ένας τριφασικός επαγωγικός κινητήρας με κλωβό σκίουρου τροφοδοτείται από ένα δίκτυο με τάση = 380 V στα = 50 Hz. Παράμετροι κινητήρα: Pn = 14 kW, нn = 960 rpm, cosφн= 0,85, ην= 0,88, πολλαπλάσιο της μέγιστης ροπής km = 1,8.

Προσδιορίστε: ονομαστικό ρεύμα φάσης περιέλιξης στάτη, αριθμό ζευγών πόλων, ονομαστική ολίσθηση, ονομαστική ροπή άξονα, κρίσιμη ροπή, κρίσιμη ολίσθηση και κατασκευάστε τα μηχανικά χαρακτηριστικά του κινητήρα.

Απάντηση. Ονομαστική ισχύς που καταναλώνεται από το δίκτυο

P1n =Pn / ηn = 14 / 0,88 = 16 kW.

Ονομαστικό ρεύμα που καταναλώνεται από το δίκτυο

Αριθμός ζευγών πόλων

p = 60 f / n1 = 60 x 50/1000 = 3,

όπου n1 = 1000 — σύγχρονη ταχύτητα πλησιέστερη στην ονομαστική συχνότητα нn = 960 rpm.

Ονομαστικό ολίσθημα

сн = (n1 — нн) / n1 = (1000 — 960 ) / 1000 = 0,04

Ονομαστική ροπή άξονα κινητήρα

Κρίσιμη στιγμή

Mk = km x Mn = 1,8 x 139,3 = 250,7 N • m.

Βρίσκουμε την κρίσιμη ολίσθηση αντικαθιστώντας τα M = Mn, s = sn και Mk / Mn = km.

Για να σχεδιάσετε τα μηχανικά χαρακτηριστικά του κινητήρα, χρησιμοποιώντας n = (n1 — s) προσδιορίστε χαρακτηριστικά σημεία: σημείο ρελαντί s = 0, n = 1000 rpm, M = 0, σημείο ονομαστικής λειτουργίας σn = 0,04, нn = 960 rpm, Mn = 139,3 N • m και το κρίσιμο σημείο λειτουργίας сk = 0,132, нk = 868 rpm, Mk = 250,7 N • m.

Για το σημείο ενεργοποίησης με n = 1, n = 0 βρίσκουμε

Με βάση τα ληφθέντα δεδομένα, κατασκευάζεται ένας μηχανικός χαρακτηριστικός κινητήρας. Για την ακριβέστερη κατασκευή των μηχανικών χαρακτηριστικών, είναι απαραίτητο να αυξηθεί ο αριθμός των σημείων σχεδιασμού και να προσδιοριστούν οι ροπές και η συχνότητα περιστροφής για τις δεδομένες διαφάνειες.