Trifazni asinhronski motor

• Števci

Za pretvarjanje električne energije v mehansko energijo se uporabljajo posebne naprave. Še posebej je to asinhronski motor s kratkostičnim rotorjem, ki je najpreprostejša naprava te vrste.

Kaj je to?

Asinhronski motor je naprava, ki se uporablja za pretvarjanje električne energije v mehansko energijo. Deluje iz omrežja izmeničnega toka. Glavna razlika s sinhronim strojem je, da ima ta motor hitrost statorja, ki je večja od frekvence rotorja. Ta električni motor je zelo priljubljen zaradi svoje zanesljivosti in enostavnosti uporabe.

Trifazni in enofazni motor sestavljajo stator in kratkostični rotor, kar je povsem ilustrirano s spodnjo risbo. Stator je sestavljen iz ločenih jeklenih pločevin in rotorja. V utorih, ki so nameščeni navitja, ki je opremljen s konvencionalnim napajalnim kablom. Namakanje vsakega utora je relativno glede na drugega pod kotom 120 stopinj, v delu pa postane jasno, da žlebovi med delovanjem postanejo zvezda ali trikotnik.

Foto - asinhronski motor

Rotor je jedro, ki se nahaja v statorju. Prav tako je sestavljen iz posameznih jeklenih pločevin, ki so med seboj povezani s staljeno aluminijevo zlitino. Zaradi tega celotna konstrukcija predstavlja šipke (palice). Ti so povezani s kratkimi obroči, pritrjenimi na konca palic. Tovrstna kletka je lahko povezana tudi z bakrenimi obroči, nato pa se motor uporablja pri nižjih napetostih, da se ne talini kovine.

Oblikovanje fotografij - rotorjev

Treba je opozoriti, da je zaradi te zasnove vzdrževanje motorja z asinhrono vrsto dela enostavnejše od sinhronega. Zaradi pomanjkanja ščetk se delovanje naprave znatno podaljša.

Naprave so v zaprtih in odprtih različicah. Naprava, ki je zaščitena pred eksplozijo, je v posebnem ohišju, zaščitena pred ognjem, ko je omrežje nestabilno. Tudi glede na lokacijo rotorja so naprave naslednje vrste:

1. Dostopnost. V primerjavi s sinhronimi stroji so asinhroni stroški veliko manj. Poleg tega so zelo pogosti. Lahko jih najdemo v specializiranih trgovinah, trgih, internetnih portalih;
2. Zanesljivost Poleg odsotnosti ščetk, ki so iztisnjene, znatno podaljša obdobje uporabe, naprava prav tako prikriva majhne preobremenitve. To je potrebno, če se motor uporablja v visoko zmogljivih industrijah, kjer so možne padce napetosti;
3. Enostaven za uporabo. Začetek se izvaja z enostavnimi intuitivnimi ukrepi. Za vklop se uporablja preprosto vezje;
4. Visoka učinkovitost, v primerjavi s sinhronimi stroji.

Vrste fotografij - motorjev

V tem primeru ima asinhronski motor s rotorjem vračalne kletke pomanjkljivosti:

1. Visoki udarni tok pri nazivni hitrosti. Pri prvem zagonu lahko pride do močne preobremenitve električnega omrežja;
2. Nizka varnost. Kljub zaščiteni izvedbi navitij so takšni motorji nagnjeni k zlomu. Zlasti navijanje pogosto opeče s konstantnim padcem napetosti;
3. Razmerje zdrsa je prenizko.

Video: trifazni asinhroni motorji

Načelo delovanja

V trenutku, ko električno energijo napaja stator, vsaka faza začne oddati določeno magnetno polje. Vsak od njih se zavrti glede na drugega za 120 stopinj. Zaradi tega se celotni tok magnetnega polja vrti. Te magnetne tokove v statorju ustvarjajo elektromagnetno indukcijo. Glede na to, da je navit rotorja kratkosticen, se v njej pojavlja dolocena trenutna jakost. Ta tok deluje z magnetnim poljem in pride do začetne reakcije. V trenutku maksimalne hitrosti vrtenja je rotor najprej obešen, s tem pa zavira vrtilni moment in se nato začne vrteti. Nadalje se pojavi začetna lista.

Fotografija - zagonska shema

To je mehanska količina, ki določa razmerje med frekvenco magnetnega polja statorja in frekvenco vrtenja rotorja. Izmeri se v odstotkih. To je zelo pomemben indikator, saj po svoji velikosti lahko določite razliko v vrtenju med rotorjem in statorom ter posledično motorjem.

V začetni fazi dela je drsenje enako nič, toda po zmanjšanju elektromagnetne indukcije se zmanjša ali poveča glede na vrsto dela. Na primer, v prostem teku se hitrost zmanjša, medtem ko se pri največji hitrosti drsenje poveča. Najvišji klip se imenuje kritičen. Ko se naprava začne vrteti z največjo hitrostjo, morate spremljati hitrost zdrsa. V nasprotnem primeru je prekoračitev predpisane ravni stabilna. To ne pomeni samo razgradnje posameznih delov naprave, zlasti jeklenih plošč, preobremenjenih zaradi trenja, ampak tudi popolne razgradnje motorja. Izračun se opravi po formuli:

S = ((n1 - n2) / n1) * 100%

Kjer je n1 vrtenje polja statorja, in n2 je vrtenje rotorja.

Če neuspešen asinhronski motor s kratkostičnim rotorjem, njegove tehnične značilnosti padajo in se zato ustavi. Povprečna stopnja zdrsa se šteje za kazalnike od 1 do 8 odstotkov. V nekaterih vrstah je dovoljeno nekoliko odstopanje od te norme. Na tej podlagi delujejo električni asinhroni modeli zaradi interakcije magnetnih polj statorja s tokovi, ki se pojavljajo v navitjih rotorja.

Povezava foto-motorja

Specifikacije in označevanje

Vsak elektromotor ima svoje lastne delovne parametre, zato morate pred nakupom naprave izračunati potrebne podatke. Razmislite, kakšne tehnične značilnosti ima asinhronski tip motorja AIR z rotorjem vračalne kletke.

Prednosti trofaznih asinhronih elektromotorjev, tehničnih lastnosti, tipov, lastnosti

Električni motor z izmeničnim tokom, ki uporablja vrtljivo magnetno polje, ki ga ustvari stator, se imenuje asinhrono, če se poljska frekvenca razlikuje od tiste, s katero se rotator vrti. Asinhroni trofazni elektromotorji so široko razporejeni. Njihove tehnične značilnosti so pomembne za pravilno delovanje. Te vključujejo mehanske in obratovalne značilnosti. Prva je odvisnost od frekvence, s katero se vrti rotor na obremenitvi. Razmerje med temi količinami je obratno sorazmerno, npr. večja je obremenitev, manjša je frekvenca.

Asinhroni električni motorji in njihovi tipi

V tem primeru je, kot je razvidno iz grafikona, v intervalu od nič do največje vrednosti, z naraščajočo obremenitvijo zmanjšanje frekvence zanemarljivo. O takšnem asinhronem električnem motorju je rečeno, da je njegova mehanska značilnost toga.

Zato se pogosto uporabljajo asinhroni električni motorji pri izdelavi preprostih in zanesljivih.

Obstajajo trije tipi asinhronih elektromotorjev z rotorjem vračalne kletke:

enojni, dvo- in trifazni, poleg tega pa so asinhroni s faznim rotorjem.

Enosmerna faza

Prva vrsta na statorju ima en sam navit, ki sprejema izmenični tok. Če želite zagnati asinhronski motor, uporabite dodatno navitje statorja, ki je kratek čas povezan z omrežjem prek kapacitivnosti ali induktivnosti ali kratkega stika, da bi dosegli začetni premik faze, potreben za vrtenje rotorja.

Brez tega ni bilo mogoče premikati z magnetnim poljem statorja. V takem motorju, kot v vseh asinhronih, je rotor izdelan v obliki cilindričnega jedra z aluminijastimi režami in lopaticami za prezračevanje. Takšen rotor, imenovan "veverica kletka", se imenuje kratko vezan.

Asinhroni električni motorji so nameščeni v napravah, ki ne zahtevajo visoke moči, kot so majhne črpalke in ventilatorji.

Dvofazni

Druga vrsta, npr. dvofazno - veliko bolj učinkovito. Na statorju sta dva navitja, ki sta pravokotni drug na drugega. Izmenični tok je dobavljen enemu od njih, drugi pa je priključen na fazno premik kondenzatorja, zaradi česar se ustvari magnetno rotacijsko polje.

Imajo tudi rotorja kletke veverice. Njihovo področje uporabe je veliko večje kot v prvem. Dvofazni stroji, ki jih napaja enofazno omrežje, imenujemo kondenzatorski, saj morajo biti opremljeni s kondenzatorjem, ki spreminja faze.

Tri faze

Trifazni so trije navitji na statorju, pri čemer je premik med njimi 120 stopinj, zato se njihova polja premaknejo za isto količino, ko se vklopijo. Z vključitvijo takega električnega motorja v spremenljivo trifazno omrežje s kratkim stikom rotor vrti zaradi nastajajočega magnetnega polja.

Vijenci so povezani v skladu z eno od shem - "trikotnik" ali "zvezda". Toda v drugi povezavi je napetost višja in je na primeru označena z dvema vrednostima - 127/220 ali 220/380. Ti motorji so nenadomestljivi za delo vitlov, različnih strojev, žerjavov, okrožnic.

Enotni stator je na voljo za motorje s faznim rotorjem. Magnetna žica (polnjenje) je položena v njihovih utorov s tremi navitji. Ampak ni nobenih litih aluminijastih palic, vendar je poln navit, ki je povezan z "zvezdo". Trije od njegovih koncev so prikazani na drsnih obročkih, ki so nameščeni na gredi rotorja in so izolirani od njega.

1 - ohišje in žaluzije;

3 - držala s ščetko s ščetko;

4 - pritrjevanje prstnega prsta;

5 - zaključki iz ščetk;

7 - izolacijski rokav;

8 in 26 - drsni obroči;

9 in 23-zunanji pokrovčki in notranji;

10 - čep za pritrditev nosilnega pokrova na škatlo;

11 - zadnji ščitni ležaj;

Navitja 12 in 15-rotorja;

13 - držalo za navijanje;

14 - vrtilno jedro;

16 in 17 - ščit prednjega ležaja in njegov zunanji pokrov;

18 - prezračevalne odprtine;

20 - jedro statorja;

21 - štrli zunanji ležajni pokrovček;

27 - zaključki navitja rotorja

Motor lahko priključite neposredno ali preko upora z uporabo izmenične napetosti (trifazne) na obročke s ščetkami. Slednji se nanaša na najdražji trofazni asinhronski motor. Njegove značilnosti, zlasti začetni navor pod obremenitvijo, so veliko večje, zaradi česar so nameščene v naprave, ki tečejo pod bremenom: v dvigalih, žerjavi itd.

Kako deluje električni motor?

Ti elektromotorji so v proizvodnji in vsakodnevnem življenjskem prostoru zelo razširjeni, saj so učinkovitejši za motorje, ki delujejo iz dvofaznega omrežja.

Če ima motor stator - stacionarno enoto in premični rotor, ločen z vmesnim slojem zraka, to je. ne mehansko interakcijo, in vrtilne hitrosti rotorja in magnetnega polja niso enake, se imenuje asinhroni električni motor. Naprava in načelo delovanja sta opisana spodaj.

Na statorju so trije navitji z magnetnim jedrom. Stator sam je zaposlen iz plošč iz električnega jekla. Nahajajo se pod kotom 120 stopinj relativno med seboj in so pritrjeni v režah stacionarnega statorja. Zasnova rotorja temelji na ležajih. Za prezračevanje je predviden rotor.

Zaradi dejstva, da med frekvenco, s katero vrti rotor in magnetno polje, pride do zamude, to je, prva vrsta ulova s ​​poljem, vendar tega ne more storiti zaradi nižje hitrosti, se imenuje asinhroni elektromotor. Načelo delovanja je, da inducira tok z rotorjem, ki ustvarja svoje polje, ki pa se nato stika z magnetnim poljem statorja, s čimer se rotor premakne.

Hitrost vrtenja gredi se lahko spremeni s pomočjo krmilnika hitrosti asinhronega motorja, npr. način spreminjanja njegove regulacije s spremembo fazne napetosti ali z uporabo modulacije impulzne širine.

Kot regulator hitrosti vrtenja elektromotorja lahko uporabite pretvornik (regulator napetosti-regulator), ki bo igral vlogo vira energije. Napajalna napetost po regulatorju se spreminja glede na vrtilno hitrost.

Električni motorji so lahko večstopenjski, npr. zasnovane za mehanizme, ki zahtevajo hitro regulacijo hitrosti. Pri označevanju so simboli: AOL, AO2, 4A itd. Povezovalni diagram je v potnem listu ali je prikazan na priključni omarici.

Priporočamo:

Pomembna lastnost dveh hitrosti je sposobnost delovanja v dveh načinih. Označeni so (domači): AMH, AD, AIR, 5AM, AIRHM. Če želite dvigniti uvožen dvostopenjski motor, morate določiti tabelo podatkov, ki je na voljo na telesu.

Koristi

Glavna prednost je:

• Enostavna zasnova električnega motorja, odsotnost delov hitrosti (brez zbirne skupine) in dodatnega trenja (isti razlog).
• Za napajanje ni potrebna dodatna pretvorba, saj se izvaja neposredno iz trifazne industrijske mreže.
• Majhno število delov motorja je zelo zanesljivo.
• Življenjska doba je impresivna.
• Je enostavno vzdrževati in popravljati.

Seveda obstajajo tudi pomanjkljivosti.

Te vključujejo:

• majhen začetni čas, zaradi katerega je področje uporabe omejeno;
• pomembni zagonski tokovi, ki včasih presegajo dovoljene vrednosti v sistemu oskrbe z električno energijo;
• velika poraba energije reaktivno, zmanjšanje mehanske moči.

Diagrami ožičenja

Obstajata dve možnosti priključitve, ki zagotavljajo delovanje asinhronega električnega motorja - vezja zvezd in delta.

Zvezda

Uporablja se za trifazno vezje, pri katerem je napetost napetosti 380 V. Posebnost povezave zvezde je, da so konci navitij povezani na eni točki: C4, C5 in C6 (U2, V2 in W2). Začetek navitij: C1, C2 in C3 (U1, V1 in W1) sta prek stikalne opreme povezani z vodniki A, B in C (L1, L2 in L3).

Napetost med začetkom ustreza 380 voltov in v krajih, kjer so fazni vodniki priključeni na navitje - 220v.

Priključitev asinhronega motorja pri 220 je označena s Y. Za zaščito pred preobremenitvijo motorja je na mestu priključitve navitja priključen nevtralni pogon.

Takšna povezava, električni motor, ki je prilagojen za delo s 380 volti, ne omogoča doseganja polne moči, saj je napetost navitij samo 220V. Na drugi strani pa ščiti pred prevelikim tokom, zaradi česar je začetek gladek.

Če pogledamo v škatlo s terminali, je zlahka razumeti, kako je bila vzpostavljena povezava. Če pride do skakanja, ki povezuje 3 zatiča, se uporabi zvezda.

Trikotnik

Če so konci navitij povezani z začetkom prejšnjih, potem je to "trikotnik".

Po starih oznakah je C4 priključen na terminal C2, nato pa - C5 s C3 in C6 s C1. V novi različici oznake je videti tako: priključite U2 in V1, V2 in W1, W2 in U1. Napetost med navitji je 380 voltov. Ampak, povezava z nevtralno ali "delovno ničlo" ni potrebna. Značilnost te povezave je velika vrednost začetnih tokov, ki so nevarni za ožičenje.

V praksi se včasih uporablja kombinirana povezava, npr. med zagonom in pospeševanjem se uporablja "zvezda" in se uporablja še "trikotnik", tj. način delovanja.

Priključna škatla, natančneje tri skakače med terminali, bodo pomagala ugotoviti, ali je bila shema "delta" uporabljena za povezavo.

Pretvorba energije

Energijo, ki se napaja z navitjem statorja, pretvori asinhronski električni motor v energijo vrtenja rotorja, t.j. mehansko. Toda količina moči na izhodu in vhodu je drugačna, saj je del tega izgubljen za vrtinčne tokove in histerezo, trenje in ogrevanje.

Disipira v obliki toplote, zato je potreben hladilni ventilator za hlajenje. Vendar pa je učinkovitost asinhronih električnih motorjev v širokem obsegu obremenitve visoka in doseže 90% in 96% za zelo močne.

Prednosti trofaznega sistema

Glavna prednost trifaznega, v primerjavi z enofaznimi in dvofaznimi motorji, je ekonomična. V tem primeru za prenos energije obstajajo tri žice, relativni premik v njih pa je 120 stopinj. Vrednost amplitud in frekvenc s sinusoidnim emfom je enaka v različnih fazah.

Pomembno: pri vsaki priključitvi, odvisno od napetosti, se lahko konci navitij priključijo v notranjost motorja (tri žice, ki prihajajo iz njega) ali zunaj (6 žic).

Katere so različice električnih motorjev?

Prisotnost v oznaki črke "U" označuje, da je namen električnega motorja - delo v zmernih podnebjih, kjer so letne temperature v območju + 40 stopinj - 40 stopinj. Za tropsko podnebje mora biti na etiketi "T".

Torej, motor deluje normalno v temperaturnem območju od +50 do -10. Za pomorsko podnebje je oznaka "OM", za vsa področja, razen za zelo hladno - "O" (+35 - 10 stopinj). Nazadnje, za območja z zelo mrzlim podnebjem - "UHL", kar pomeni normalno delovanje pri temperaturah od plus 40 do minus šestdeset stopinj.

Elektromotorji so tudi razdeljeni glede na posebne možnosti projektiranja. Če vidite črko "C", to pomeni, da je motor z večjim zdrsom. Če je "P" z visokim začetnim navorom, je "K" s faznim rotorjem, pri čemer je "E" elektromagnetna vgrajena zavora.

Poleg tega so:

• na pritrdilnih tačah, ki se nahajajo na dnu ohišja, in lukenj, namenjenih za pritrditev. Podobni motorji so nameščeni v lesnoobdelovalnih strojih in kompresorjih, v električnih strojih z varnostnim pasom itd.
• prirobljen, t.j. na primeru prirobnic imajo luknje za pritrdilne elemente na menjalnik. Pogosto se uporabljajo v električnih črpalkah, betonskih mešalnikih in drugih napravah;
• skupaj, npr. s prirobnicami in tacami. Imenujejo jih univerzalne, ker se lahko pritrdijo na katerokoli opremo.

Sinhroni in asinhroni električni motorji ali razlike med njimi

Poleg asinhronih motorjev so sinhroni, ki se razlikujejo od prvega, tako da frekvenca vrtljivega rotorja ustreza tistemu, ki ga ima magnetno polje. Njeni glavni elementi so induktor, nameščen na rotorju in sidro, ki se nahaja na statorju. Ločeni so, tako kot v asinhroni zračni reži. Delujejo kot električni motor ali generator.

V prvi izvedbi naprava deluje zaradi interakcije magnetnega polja, ustvarjenega na sidru, s poljem na polovici induktorja. Delovanje v načinu generatorja je zagotovljeno z elektromagnetno indukcijo, ki jo povzroča vrtljivo sidro v magnetnem polju, ki je nastalo v navitju.

Polje medsebojno sodeluje s fazami navitja statorja, ki tvori elektromotorno silo. S projektiranjem so sinhroni motorji bolj zapleteni kot asinhroni.

Zaključek: pri sinhronih elektromotorjih je hitrost rotorja enaka pogostosti magnetnega polja, medtem ko so za asinhrono različni.

Te značilnosti določajo uporabo prvega, kjer je potrebna moč 100 kW in več, slednja pa v primerih do 100 kW.

Video: Asinhronski motor. Model in princip delovanja.

Trifazni asinhronski motor

Enostavnost proizvodnje, nizka cena, zanesljivost pri delu so privedli do dejstva, da je asinhronski motor (BP) postal najpogostejši električni motor. Lahko delajo tako iz trifaznega električnega omrežja kot iz enofaznega.

Uporabljajo se trifazni asinhroni motorji:

-v nereguliranih električnih pogonih črpalk, ventilatorjev, kompresorjev, ventilatorjev, izmenjevalnikov dima, transporterjev, avtomatskih linij, strojev za kovanje in žigosanje itd.:

-v prilagodljivih električnih pogonih strojev za rezanje kovin, manipulatorjev, robotov, mehanizmov dviganja, splošnih industrijskih mehanizmov z različno zmogljivostjo itd.

Zasnova trofaznega asinhronega motorja

Odvisno od načina navijanja rotorja indukcijskega motorja so slednji razdeljeni v dve skupini: motorji s kratkostičnim navijanjem na rotorju in motorji s faznim navitjem na rotorju.

Motorji s kratkostičnim navijanjem na rotorju so cenejši za proizvodnjo, zanesljivi pri obratovanju, imajo trdne mehanske lastnosti, to je, ko se obremenitev spremeni od nič do nominalne, se hitrost stroja zmanjša le za 2-5%. Slabosti takih motorjev vključujejo težave pri gladki nastavitvi vrtilne hitrosti v širokem razponu, sorazmerno majhnem zagonskemu navoru in velikim začetnim tokovom 5-7 krat višje od nominalnega.

Te pomanjkljivosti nimajo motorjev s faznim rotorjem, vendar je zasnova rotorja precej bolj zapletena, kar vodi k povišanju stroškov motorja kot celote. Zato se uporabljajo v primeru hudih začetnih pogojev in, če je potrebno, nemotenega nadzora vrtilne hitrosti v širokem razponu. Laboratorijsko delo se ukvarja s rotorjem kletke veverice.

Trifazni asinhronski motor ima fiksni del - stator 6 (slika 6.1), na katerem navijanje ustvarja vrtljivo magnetno polje, in premični del - rotor 5 (slika 6.1), v katerem se tvori elektromagnetni moment, ki poganja sam rotor in izvršilno mehanizem.

Jedro statorja ima obliko votlega valja (slika 6.2). Da bi zmanjšali izgubo energije iz vrtinčnih tokov, jo vgradimo iz ločenih električnih pločevin, izoliranih drug od drugega z lakirnim filmom.

Na notranji površini jedra so reže, v katerih je nameščena navitja statorja. Jedro stisnemo v telo (okvir) 7 (slika 6.1), izdelano iz litega železa ali aluminijeve zlitine.

V motorju z enim parom je navitje statorja izdelano iz treh enakih tuljav, imenovanih faz. Vsaka faza navijanja je nameščena v nasprotnih žlebovih jedra statorja, faze navijanja se premaknejo v prostoru glede na druge glede na kot in so med seboj povezane v skladu s posebnimi pravili. Začetki in konci faz navitja statorja so priključeni na izhodne sponke priključne omarice 4 (slika 6.1), ki omogoča povezovanje faz navitja statorja z zvezdico ali trikotnikom. V zvezi s tem se lahko asinhronski motor poveže z omrežjem z linearno napetostjo, ki je enaka Uphu navitja (navitje statorja je povezano s trikotnikom) ali Uph (navijanje je povezano z zvezdico).

Sl. 6.1. - splošni prikaz asinhronega motorja:

ležaji - 1 in 11, gred - 2, ležaji - 3 in 9, priključna omara - 4, rotor - 5, stator - 6, ležišče - 7,

čelni deli statorskega faznega navitja - 8, ventilator - 10, pokrovček - 12, rebra - 13, stopala - 14, pritrdilni vijak - 15

Asinhroni stroji

2.1. Zgodovina nastanka in obseg asinhronih motorjev

Trenutno se asinhroni stroji uporabljajo predvsem v načinu motorja. Stroje z zmogljivostjo več kot 0,5 kW se običajno izvajajo s trifaznimi in pri nižji moči - z enofazno.

Prvič je leta 1889-91 razvil, izdelal in testiral naš ruski inženir M. O. Dolivo-Dobrovolsky konstrukcijo trifaznega asinhronega motorja. Prvi motorji so bili predstavljeni na sejmu International Electrotechnical v Frankfurtu na Majni septembra 1891. Na razstavi so bili predstavljeni trije trifazni motorji različnih moči. Najmočnejši od njih so imeli moč 1,5 kW in so bili uporabljeni za pogon generatorja DC v vrtenje. Dizajn asinhronega motorja, ki ga je predlagal Dolivo-Dobrovolsky, se je izkazal kot zelo uspešen in je glavni tip tehnike do sedaj.

Z leti so asinhroni motorji našli zelo široko uporabo v različnih panogah in kmetijstvu. Uporabljajo se v električnem pogonu strojev za rezanje kovin, dvigal in transportnih strojev, transporterjev, črpalk, ventilatorjev. Motorji z nizko porabo energije se uporabljajo v napravah za avtomatizacijo.

Razširjena uporaba asinhronih motorjev je zaradi njihovih prednosti v primerjavi z drugimi motorji: visoka zanesljivost, zmožnost dela neposredno iz napajalnika, enostavnost vzdrževanja.

2.2. Naprava trofaznega asinhronega stroja

Fiksni del stroja se imenuje stator, premični del - rotor. Jedro statorja je sestavljeno iz elektrićnega jeklenega lista in ga potisnilo v okvir. Na sliki. 2.1 prikazuje sklop jedra statorja. Postelja (1) je odlita, iz nemagnetnega materiala. Najpogosteje je postelja izdelana iz litega železa ali aluminija. Na notranji ploskvi pločevin (2), iz katerih je izdelano jedro statorja, so utori, v katerih je nameščena trifazna navitja (3). Statorski navit je izdelan predvsem iz izolirane bakrene žice okroglega ali pravokotnega prečnega prereza, manj pogosto iz aluminija.

Statorski navit je sestavljen iz treh ločenih delov, imenovanih faz. Začetki faz označujejo črke $ c_1,

Začetki in konci faz se prenašajo v priključni blok (slika 2.2.a), nameščeni na okvirju. Namakanje statorja se lahko poveže glede na zvezdo (slika 2.2.b) ali trikotnik (slika 2.2.c). Izbira statorske povezave s statorjem je odvisna od omrežne napetosti omrežja in podatkov potnega lista motorja. V potni listu trifaznega motorja so nastavljene napetosti omrežja omrežja in vezje vezja navitja statorja. Na primer, 660/380, Y / Δ. Ta motor se lahko poveže z omrežjem z $ U_l = 660V $ glede na zvezdno vezje ali omrežje z $ U_l = 380V $ - v skladu s shemo trikotnika.

Glavni namen navitja statorja je ustvariti vrtljivo magnetno polje v stroju.

Jedro rotorja (slika 2.3.b) se vnese iz električnih jeklenih pločevin, na zunanji strani katerih so utori, na katerih je nameščen navit rotorja. Vpetje rotorja je dve vrsti: kratkostični in fazni. V skladu s tem so asinhroni motorji opremljeni s rotorjem v vrečki in faznim rotorjem (z drsnimi obročki).

Kratkostična navitja (slika 2.3) rotorja so sestavljena iz palic 3, ki so nameščene v režah jedra rotorja. Od koncev so te palice zaprta s končnimi obroči 4. Takšen navijanje je podoben "veveričnemu kolesu" in se imenuje vrsta "veveričje kletke" (slika 2.3.a). Motor v kletki brez gibljivih kontaktov. Zaradi tega so takšni motorji zelo zanesljivi. Ventil rotorja je izdelan iz bakra, aluminija, medenine in drugih materialov.

Dolivo-Dobrovolsky je najprej ustvaril motor s rotorjem kletke v vrečki in raziskal njegove lastnosti. Ugotovil je, da imajo taki motorji zelo resne pomanjkljivosti - omejen zagonski navor. Dolivo-Dobrovolsky je navedel razlog za to pomanjkljivost - zelo kratki rotor. Predlagal je tudi zasnovo motorja s faznim rotorjem.

Na sliki. 2.4 prikazuje pogled na asinhronski stroj s faznim rotorjem v odseku: 1-posteljo, 2-statorsko navijanje, 3-rotor, 4-klizne obroče, 5-krtače.

Na faznem rotorju je navit trifazni, podoben statorskemu navitju, z enakim številom parnih parov. Tuljave navitja so nameščene v režah jedra rotorja in so povezane glede na zvezdo. Konci vsake faze so priključeni na drsne obroče, pritrjene na gred rotorja, in s ščetkami se oddajajo v zunanje vezje. Drsni obroči so izdelani iz medenine ali jekla, izolirani morajo biti med seboj in iz gredi. Kot ščetke uporabljamo kovinske ščetke, ki jih pritrdimo na kontaktne obroče s pomočjo vzmetnih vzmeti, ki so pritrjene v telesu stroja. Na sliki. 2.5 prikazuje simbol asinhronega motorja s kratkostičnim rotorjem (a) in fazo (b).

Na sliki. 2.6 je asinhronski pogled na asinhronski stroj s rotorjem v vrečki: 1 - posteljo, 2 - statorsko jedro, 3 - statorsko navijanje, 4 - rotorsko jedro s kratkostičnim navitjem, 5 - gred.

Na armaturni plošči naprave, ki je pritrjena na okvir, so podani podatki: $ P_n,

n_n $, kot tudi vrsto stroja.

• $ P_n $ je nazivna neto moč (na gred)
• $ U_n $ in $ I_n $ sta nominalni vrednosti napetosti in toka linije za določeno povezovalno shemo. Na primer, 380/220, Y / Δ, $ I_n $ Y / $ I_n $ Δ.
• $ n_n $ - nazivna hitrost v vrt / min.

Tip stroja, na primer, je podan v obliki 4AH315S8. To je asinhronski motor (A) četrte serije zaščitenih zmogljivosti. Če je črka H odsotna, je motor zaprt.

• 315 - višina osi vrtenja v mm;
• S - dimenzije namestitve (navedene so v imeniku);
• 8 - število polov stroja.

2.3. Pridobivanje rotirajočega magnetnega polja

1. prisotnost vsaj dveh navitij;
2. tokovi v navitjih morajo biti drugačni v fazi
3. Os navijanj je treba premakniti v vesolje.

V trifaznem stroju z enim parom polov ($ p = 1 $) se mora os navojev pomakniti v prostor za kot 120 °, z dvema paroma polov ($ p = 2 $) osi navitij premakniti v prostor za kot 60 ° in t.d

Razmislite o magnetnem polju, ki je ustvarjeno s trofaznim navitjem, ki ima en par polov ($ p = 1 $) (slika 2.7). Osi faznih navitij so premaknjeni v prostoru za kot 120 ° in magnetne indukcije posameznih faz, ki so jih ustvarile ($ B_A,

B_C $) so tudi premaknjeni v prostoru za kot 120 °.

Magnetne indukcije polj, ki jih ustvarja vsaka faza, pa tudi napetosti, ki se uporabljajo za te faze, so sinusne in se v fazi razlikujejo za kot 120 °.

Po sprejetju začetne faze indukcije v fazi $ A $ ($ φ_A $), ki je enaka nič, lahko napišemo:

Magnetno indukcijo nastalega magnetnega polja določimo z vektorsko vsoto teh treh magnetnih indukcij.

Poiščite nastalo magnetno indukcijo (slika 2.8) z uporabo vektorskih diagramov, ki jih gradijo več točk v času.

Kot je razvidno iz sl. 2.8, magnetna indukcija $ B $ nastalega magnetnega polja stroja se vrti, ostane nespremenjena v velikosti. Tako trifazno navijanje statorja ustvarja krožno vrtljivo magnetno polje v stroju. Smer vrtenja magnetnega polja je odvisna od zaporedja vrtenja faze. Magnituda nastale magnetne indukcije

Pogostost rotacije magnetnega polja $ n_0 $ je odvisna od frekvence omrežja $ f $ in števila parov polov magnetnega polja $ p $.

$ n_0 = (60 f) / p $, [rpm].

Upoštevajte, da pogostost vrtenja magnetnega polja ni odvisna od načina delovanja asinhronega stroja in njegove obremenitve.

Pri analizi delovanja asinhronega stroja se pogosto uporablja koncept vrtilne frekvence magnetnega polja $ ω_0 $, kar je odvisno od razmerja:

$ ω_0 = (2 π f) / p = π n_0 / 30 $, [rad / s].

2.4. Načini delovanja trifaznega asinhronskega stroja

Asinhroni stroj lahko deluje v načinih motorja, generatorja in elektromagnetne zavore.

Način motorja

Ta način se uporablja za pretvorbo električne energije, porabljene v omrežju, v mehansko.

Naj bo statorski navit ustvariti magnetno polje, ki se vrti s frekvenco $ n_0 $ v določeni smeri (slika 2.9). To polje bo usmerjeno v skladu z zakonom elektromagnetne indukcije pri navijanju rotorskega elektromagnetnega polja. Smer EMF je določena s pravilom desne roke in je prikazana na sliki (smeri sile naj vstopijo v dlan, palc mora biti usmerjen v smeri vodnika, to je rotorja glede na magnetno polje). V navitju rotorja se bo pojavil tok, smer, ki jo bomo sprejeli, ki sovpada s smerjo EMF. Zaradi interakcije navitja rotorja s tokovnim in rotirajočim magnetnim poljem nastane elektromagnetna sila $ F $. Sila smeri določi pravilo leve roke (smeri sile naj vstopijo v dlan, štirje prsti v smeri toka v navitju rotorja). V tem načinu (slika 2.9) bo elektromagnetna sila ustvarila navor, pod katerim se bo rotor začel vrteti s frekvenco $ n $. Smer vrtenja rotorja sovpada s smerjo vrtenja magnetnega polja. Če želite spremeniti smer vrtenja rotorja (obrniti motor), morate spremeniti smer vrtenja magnetnega polja. Za preusmeritev motorja je potrebno spremeniti fazno zaporedje uporabljene napetosti, npr. preklopite dve fazi.

Naj se pod vplivom elektromagnetnega momenta rotor začne vrteti s frekvenco rotacije magnetnega polja ($ n = n_0 $). V tem primeru je v navitju rotorja EMF $ E_2 $ nič. Tok v navijanju rotorja $ I_2 = 0 $ bo elektromagnetni moment $ M $ postal tudi nič. Zaradi tega se bo rotor počasneje vrtil, pri navijanju rotorja se bo pojavil EMF, tok. Pojavi se elektromagnetni moment. Tako se v načinu motorja rotor asinhrono vrti z magnetnim poljem. Hitrost vrtenja se spremeni, ko se obremenitev gredi spremeni. Zato ime motorja - asinhrono (asinhrono). S povečanjem obremenitve na gredi mora motor razviti večji navor, kar se zgodi, ko se hitrost rotorja zmanjša. Za razliko od hitrosti vrtenja rotorja frekvenca vrtenja magnetnega polja ni odvisna od obremenitve. Za primerjavo frekvence vrtenja magnetnega polja $ n_0 $ in rotorja n je bil uveden koeficient, ki ga imenujemo drsnik in je označena s črko $ S $. Slip se lahko meri v relativnih enotah in v odstotkih.

$ S = (n_0 - n) / n_0 $ ali $ S = [(n_0 - n) / n_0] 100% $.

Pri zagonu indukcijskega motorja $ n = 0,

S = 1 $. V idealnem načinu mirovanja $ n = n_0,

S = 0 $. Tako se v načinu motorja drsenje spreminja znotraj:

Ko asinhroni motorji delujejo v nazivnem načinu:

Realni asinhroni motorji v mirovanju:

Način generatorja

Ta način služi za pretvorbo mehanske energije v električno energijo, t.j. asinhroni stroj mora razviti zavorni navor na gredi in prenašati električno energijo v omrežje. Asinhroni stroj gre v generatorski način, če rotor začne rotirati hitreje kot magnetno polje ($ n gt n_0 $). Ta način se lahko pojavi, na primer pri nastavljanju hitrosti rotorja.

Naj bo $ n gt n_0 $. V tem primeru se bo smer elektromagnetnega polja in tok rotorja spremenila (v primerjavi z načinom motorja), prav tako se bo spreminjala tudi smer elektromagnetne sile in elektromagnetni moment (slika 2.10). Naprava začenja razvijati zavorni moment na gredi (porabi mehansko energijo) in vrne električno energijo v omrežje (spremenila se je smer toka rotorja, to je smer prenosa električne energije).

Tako se v generatorskem načinu drsenja spreminja v:

Elektromagnetni način zaviranja

Ta način delovanja se pojavi, ko rotor in magnetno polje zasukata v različnih smereh. Ta način delovanja poteka, ko obračamo indukcijski motor, ko se spremeni fazno zaporedje, npr. smer vrtenja magnetnega polja se spreminja in rotor vrti v isti smeri z inercijo.

Po sl. 2.11 Elektromagnetna sila bo ustvarila zavorni elektromagnetni moment, pod katerim se bo vrtilna frekvenca rotorja zmanjšala, nato pa bo prišlo do povratne vožnje.

V načinu elektromagnetne zavore stroj porabi mehansko energijo, razvija zavorni moment na gredi in hkrati porabi električno energijo iz omrežja. Vsa ta energija gre za ogrevanje avtomobila.

Tako se v načinu elektromagnetne zavore drsenje spreminja znotraj:

2.5. Procesi v asinhronem stroju

2.5.1. Statorsko vezje

Magnetno polje, ki ga povzroča navitje statorja, se vrti glede na stacionarni stator s frekvenco $ n_0 = 60f) / p $ in sproži EMF v navitju statorja. Učinkovita vrednost EMF, ki jo inducira to polje v eni fazi navijanja statorja, je določena z izrazom:

$ E_1 = 4,44 w_1 k_1 f Φ $,

kjer: $ k_1 = 0,92 ÷ 0,98 $ - koeficient navitja;
$ f_1 = f $ - omrežna frekvenca;
$ w_1 $ - število zavojev ene faze navijanja statorja;
Φ - posledično magnetno polje v avtomobilu.

b) Enakost električnega ravnotežja za fazo navijanja statorja.

Ta enačba je konstruirana po analogiji s tuljavo izmeničnega toka z jedrom.

Tukaj sta $ Ú $ in $ Ú_1 $ glavna napetost in napetost, ki se uporablja za navijanje statorja.
$ R_1 $ je aktivna odpornost navitja statorja, ki je povezana z izgubljenimi izgubami ogrevanja.
$ x_1 $ je induktivna odpornost navitja statorja, povezanega s tokom puščanja.
$ z_1 $ je impedanca navitja statorja.
$ İ_1 $ - tok v navijalu statorja.

Pri analizi dela asinhronih strojev pogosto vzemite $ I_1 z_1 = 0 $. Potem lahko napišete:

$ U_1 ≈ E_1 = 4,44 w_1 k_1 f Φ $.

Iz tega izraza sledi, da magnetni tok Φ v asinhronem stroju ni odvisen od njegovega načina delovanja in je za določeno omrežno frekvenco $ f $ odvisen le od efektivne vrednosti uporabljene napetosti $ U_1 $. Podobno razmerje ima še en AC-stroj - v transformatorju.

2.5.2. Verižni rotor

a) Frekvenca toka emf in rotorja.

S stacionarnim rotorjem je frekvenca emf $ f_2 $ enaka frekvenci omrežja $ f $.

$ f_2 = f = (n_0 p) / 60 $.

Z vrtljivim rotorjem je frekvenca elektromagnetnega polja rotorja odvisna od frekvence vrtenja magnetnega polja glede na vrtljiv rotor, ki je določen z razmerjem:

Nato frekvenca elektromagnetnega polja rotirajočega rotorja:

Frekvenca elektromagnetnega polja rotorja se spreminja sorazmerno z drsenjem in ima v načinu motorja največjo vrednost pri zagonu tečaja.

Naj bo pri $ f = 50 $ Hz, nominalni slip $ S_n = 2 $%. Nato pri nominalni hitrosti rotorja $ f_2 = f × S_n = 1 $ Hz.

Tako je pri navijanju rotorja asinhronega stroja frekvenca induciranega emfa odvisna od hitrosti rotorja.

S fiksnim rotorjem $ f_2 = f $ in efektivno vrednost EMF se določi po analogiji z $ E_1 $.

$ E_2 = 4,44 w_2 k_2 f Φ $,

kjer sta: $ w_2 $ in $ k_2 $ število vrtljajev in navitja koeficienta navitja rotorja.

Če se rotator vrti, potem je $ f_2 = f × S_n $ in emf vrtljivega rotorja določen z razmerjem:

$ E_ <2S>= 4,44 w_2 k_2 f_2 Φ = E_2 S $.

EMF, ki se sproži v navitju rotorja, se razlikuje glede na drsnik in v načinu motorja ima največjo vrednost v času lansiranja.

Razmerje med EMF statorja in EMF stacionarnega rotorja se imenuje transformacijsko razmerje asinhronega stroja.

Enačbo ravnotežja napišemo za eno fazo kratkostrelega rotorja.

S fiksnim rotorjem.

kjer je: $ x_2 = 2πfL_2 $ induktivna upornost navijanja stacionarnega rotorja, povezana s tokom uhajanja;
$ R_2 $ je aktivna upornost navitja rotorja, ki je povezana z izgubljenimi ogrevalnimi izgubami.

Z vrtljivim rotorjem.

kjer: $ x_<2S>= 2πf_2L_2 = 2πfL_2S = x_2S $ je induktivna upornost navitja vrtljivega rotorja.

Za tok rotorja v splošnem primeru lahko dobite to razmerje:

Iz tega sledi, da je tok rotorja odvisen od zdrsa in se poveča s povečanjem, toda počasneje kot EMF.

Namakanje rotorja, kot sta navitje statorja, je večfazna in ko se v njem pojavlja tok, ustvari lastno rotirajoče magnetno polje. Za $ n_2 $ označimo frekvenco rotacije magnetnega polja rotorja glede na rotor.

$ n_2 = (60 f_2) / p = (60 f S) / p $.

Tukaj $ p $ je število paričnih parov navitja rotorja, vedno je enako številu polnih parov navitja statorja.

Glede statorja se magnetno polje rotorja vrti s frekvenco

Iz pridobljene zveze sledi, da se magnetno polje rotorja glede na stator vrti z enako frekvenco kot magnetno polje statorja. Tako so fiksna magnetna polja rotorja in statorja. Zato pri analizi delovanja asinhronega stroja lahko uporabimo enaka razmerja kot transformator.

2.5.3. Statorski tok

Ker nastalo magnetno polje asinhronega stroja ni odvisno od njegovega načina delovanja, je možno izdelati enačbo magnetomotornih sil za eno fazo, tako da magnetno-silo v prostem teku izenačimo z vsoto magnetomskih sil v načinu obremenitve.

$ İ_0 w_1 k_1 = İ_1 w_1 k_1 + İ_2 w_2 k_2 $

Od tu $ İ_1 = İ_0 + İ'_2 $.

Tukaj $ I_0 $ je tok v navitju statorja v idealnem načinu prostega teka, $ I'_2 = -I_2 (w_2k_2) / (w_1k_1) $ je trenutna komponenta statorja, ki kompenzira delovanje magnetne pogonske sile navitja rotorja. Izraz, ki je posledica toka statorja, odraža lastnost samoregulacije asinhronega stroja. Višji je tok rotorja, večji je statorski tok. V načinu mirovanja je tok statorja minimalen. V načinu obremenitve se tok statorja poveča. Dejanski tok brez obremenitve asinhronega stroja $ I_0 = (20 ÷ 60)% I_<1н>$ in bistveno več v primerjavi z nazivnim tokom od transformatorja. To je razloženo z dejstvom, da je trenutna vrednost $ I_0 $ odvisna od magnetnega upora medija, v katerem je ustvarjeno magnetno polje. Asinhronski stroj, za razliko od transformatorja, ima zračno režo, ki bo ustvarila veliko odpornost na magnetno polje.

2.6. Asinhronski stroj elektromagnetnega momenta

Elektromagnetni moment se pojavi v prisotnosti magnetnega polja, ki ga povzroča statorski navit in tok v navitju rotorja. Lahko se pokaže, da je elektromagnetni moment določen z razmerjem:

$ M = C Φ I_2 cos ψ_2 $.

Tukaj: - konstruktivni dejavnik;
$ ω_0 = 2 π f / p $ je hitrost vrtenja magnetnega polja;
$ ψ_2 $ - fazni premik med EMF in rotorskim tokom;
$ I_2 cos ψ_2 $ je aktivna komponenta toka rotorja.

Tako je velikost elektromagnetnega momenta odvisna od nastalega magnetnega polja Φ in aktivne komponente rotorskega toka.

Na sliki. 2.12 je podana razlaga učinek $ cos ψ_2 $ na obseg elektromagnetnega momenta: a) $ ψ_2 = 0 ° $, $ ( cos ψ_2 = 1) $; b) $ ψ_2 = 90 ° $, $ ( cos ψ_2 = 0) $.

Kot je razvidno iz sl. 2.12.a, če je $ ψ_2 = 0 ° $, vsi vodniki navitja rotorja sodelujejo pri nastanku elektromagnetnega momenta, t.j. trenutek je najpomembnejši. Če je $ ψ_2 = 90 ° $ (slika 2.12.b), so nastala elektromagnetna sila in moment nič.

V načinu motorja, ko se obremenitev na gredi spremeni, se spremeni hitrost rotorja, kar povzroči spremembo drsenja, trenutno frekvenco rotorja, induktivno upornost rotorja in $ cos _2 $. Posledično se spremeni navor. Na sliki. 2.13 je podana razlaga vpliva induktivnega upora rotorja na kot $ ψ_2 $: a) pri $ S = 1 $ (zagon); b) pri $ S≤1 $ (po pospešku). Največje vrednosti EMF in frekvenca toka rotorja so v času uvedbe v tečaj, ko je drsnik $ S = 1 $. Hkrati $ f_2 = f_1 $, $ X_2 gt gt R_2 $ je kot $ ψ_2 $ blizu $ 90 ° $ (slika 2.13.a).

Zaradi majhnega $ cos ψ_2 $ v času lansiranja imajo asinhroni motorji omejen zagonski navor. Številčnost začetnega navora (v primerjavi z nominalnim) je

$ M_ <пуск>/ M_n = 0,8 ÷ 1,8 $.

Poleg tega se veliko število nanaša na motorje posebnega dizajna z izboljšanimi začetnimi lastnostmi.

Ko se rotor motorja pospeši, se frekvenca rotorskega toka zmanjša, induktivna upornost rotorja se zmanjša. $ X_<2S>$ in ugreza $ ψ_2 $ se zmanjša (slika 2.13.b). To povzroči povečanje navora in nadaljnji pospešek motorja.

Nadomestili smo za $ I_2 $, $ cos ψ_2 $ in Φ, ki smo jih dobili prej za izraz za elektromagnetni moment:

kjer: $ k_<тр>$ - razmerje preobrazbe asinhronega stroja.

Express $ E_2 = E_1 / k_<тр>$, in $ E_1 $ enačijo z napetostjo $ U_1 $, ki sešteje na navijanje statorja ($ E_1≈U_1 $). Posledično dobimo še en izraz za elektromagnetni moment, ki je primeren za uporabo pri analizi delovanja stroja pri gradnji njegovih lastnosti

Iz dobljenega izraza za elektromagnetni moment izhaja, da je močno odvisna od uporabljene napetosti ($ M sim U_1 ^ 2 $). Če na primer napetost pade za 10%, se elektromagnetni moment zmanjša za 19% ($ M sim (0.9U_1) ^ 2 = 0.81U_1 ^ 2 $). To je ena od pomanjkljivosti asinhronih motorjev, saj vodi k zmanjšanju produktivnosti dela in povečanju količine odpadkov v proizvodnji.

2.7. Odvisnost elektromagnetnega momenta na drsenju

Izraz za elektromagnetni moment (*) velja za vse načine delovanja in se lahko uporabi za izgradnjo odvisnosti trenutka na lističu, ko se slednji spremeni od $ + ∞ $ do $ -∞ $ (slika 2.14).

Upoštevajte del te lastnosti, ki ustreza načinu motorja, npr. pri drsenju, spreminjanje od 1 do 0. Označite trenutek, ki ga je motor razvil med zagonom ($ S = 1 $) kot $ M_<пуск>$. Drsenje, pri katerem trenutek doseže najvišjo vrednost, se imenuje kritični drsnik $ S_<кр>$ in največja vrednost trenutka - kritični moment $ M_<кр>$. Razmerje med kritično in nominalno se imenuje preobremenitvena zmogljivost motorja

$ M_ <кр>/ M_n = λ = 2 ÷ 3 $.

Iz analize formule (*) do maksimuma lahko dobimo relacije za $ M_<кр>$ in $ s_<кр>$

Kritični trenutek ni odvisen od aktivnega upora rotorja, temveč je odvisen od uporabljene napetosti. Zmanjšanje $ U_1 $ zmanjša preobremenitveno zmogljivost asinhronega motorja.

Iz izraza (*), ki deli $ M $ za $ M_<кр>$, lahko dobite formulo, ki je znana kot "formula Kloss", primerna za konstruiranje $ M = f (S) $.

Če nadomestimo nominalne vrednosti trenutka in drsimo namesto $ M $ in $ S $ ($ M_n $ in $ S_n $) v to formulo, lahko dobimo razmerje za izračun kritičnega zdrsa.

Značilnosti parcele (slika 2.14), pri katerih se drsenje spreminja od 0 do $ S_<кр>$, ustreza stabilnemu delovanju motorja. Na tej strani se nahaja točka nominalnega načina ($ M_n $, $ S_n $). V razponu drsenja od 0 do $ S_<кр>Sprememba obremenitve na gredi motorja povzroči spremembo hitrosti rotorja, spremembo zdrsa in spremembo vrtilnega momenta. S povečanjem obremenitvenega navora na gredi bo hitrost rotorja postala nižja, kar bo povzročilo povečanje navora in elektromagnetnega momenta. Če obremenilni moment preseže kritični navor, se motor ustavi.

Del značilnosti, kjer se drsnik spremeni iz $ S_<кр>$ 1, ustreza nestabilnemu delovanju motorja. Ta del značilnosti motorja preide med začetkom tečaja in med zaviranjem.

2.8. Mehanska značilnost asinhronega motorja

Mehansko karakteristiko običajno razumemo kot odvisnost hitrosti rotorja kot funkcije elektromagnetnega momenta $ n = f (M) $. Ta značilnost (slika 2.15) je mogoče dobiti z odvisnostjo $ M = f (S) $ in preračunati hitrost rotorja za različne vrednosti drsenja.

Ker $ S = (n_0-n) / n_0 $, torej $ n = n_0 (1-S) $. Recimo, da je $ n_0 = (60f) / p $ frekvenca rotacije magnetnega polja.

Oddelek 1-3 ustreza stabilnemu delovanju, oddelek 3-4 ustreza nestabilnemu delovanju. Točka 1 ustreza idealnemu prostemu teku motorja, ko je $ n = n_0 $. Točka 2 ustreza nominalnemu načinu motorja, njegove koordinate so $ M_n $ in $ n_n $. Točka 3 ustreza kritičnemu trenutku $ M_<кр>$ in kritična frekvenca $ n_<кр>$. Točka 4 ustreza izhodnemu momentu motorja $ M_<пуск>$. Mehanske lastnosti se lahko izračunajo in izdelajo iz podatkov potnega lista. Točka 1:

kjer je: $ p $ število parnih parov stroja;
$ f $ - omrežna frekvenca.

Točka 2 z koordinatami $ n_n $ in $ M_n $. Nominalna frekvenca rotacije $ n_n $ je navedena v potnem listu. Nominalni trenutek se izračuna po naslednji formuli:

tukaj: $ P_n $ - nazivna moč (moč gredi).

Točka 3 z $ M_ koordinate<кр>n_<кр>$. Kritični trenutek se izračuna po formuli $ M_<кр>= M_nλ $. Zmogljivost preobremenitve λ je nastavljena v potni listu motorja $ n_<кр>= n_0 (1-S_<кр>) $,, $ S_n = (n_0-n_n) / n_0 $ je nominalni drsnik.

Točka 4 ima koordinate $ n = 0 $ in $ M = M_<пуск>$. Začetni navor se izračuna po formuli

kjer: $ λ_<пуск>$ - številski začetni trenutek je določen v potnem listu.

Asinhroni motorji imajo togo mehansko karakteristiko, saj hitrost rotorja (odsek 1-3) je malo odvisna od obremenitve gredi. To je ena izmed prednosti teh motorjev.

2.9. Skupno delovanje asinhronega motorja z obremenitvijo na gredi

Na sliki. 2.16 govori o skupnem delovanju asinhronega motorja z obremenitvijo na gredi. Nakladalni mehanizem (slika 2.16.a) je povezan z gredjo motorja in med vrtenjem ustvari trenutek upora (trenutek obremenitve). Ko se obremenitev na gredi spremeni, se hitrost rotorja, tokovi v navijalih rotorja in statorja ter tok, ki se porabi iz omrežja, samodejno spremenijo. Naj motor deluje z obremenitvijo $ M_<нагр,1>$ v točki 1 (slika 2.16.b). Če se obremenitev gredi poveča na $ M_<нагр,2>$ se bo delovna točka premaknila v točko 2. Istočasno se bo hitrost rotorja zmanjšala ($ n_2 lt n_1 $) in navor se bo povečal ($ M_2 gt M_1 $). Zmanjšanje hitrosti rotorja povzroči povečanje drsenja, povečanje tokov v rotorjih in navitja statorja, npr. povečati porabljen tok iz omrežja.

2.10. Umetne mehanske lastnosti

Mehanske lastnosti, zgrajene na podatkih o potnem listu motorja, se imenujejo naravne. Če spremenite velikost uporabljene napetosti, aktivnega upora rotorja ali drugih parametrov, lahko dobite mehanske lastnosti, ki niso naravne, ki se imenujejo umetne.

Na sliki. 2.17 prikazuje mehanske značilnosti motorja pri različnih vrednostih uporabljene napetosti.

Kot je razvidno iz sl. 2.17 z zmanjšanjem dobavljene napetosti, vrtilna frekvenca magnetnega polja $ n_0 $ ostane nespremenjena, kritični $ M_ pa se zmanjša<кр>$ in začetek $ M_<пуск>$ moments, t.j. preobremenitvena zmogljivost se zmanjša in se lastnosti zagona motorja poslabšajo. Ko je uporabljena napetost spuščena, mehanska karakteristika postane mehkejša.

Na sliki. 2.18 prikazuje mehanske značilnosti motorja pri različnih vrednostih aktivne upornosti rotorja.

Kot je razvidno iz sl. 2.18 z naraščajočim aktivnim uporom navitja rotorja zaradi uvedbe $ R_ rheostata<доб>$ v faznem rotorskem vezju ostane nespremenjeno $ M_<кр>$, tj. vzdržuje se ponovna obremenitev motorja, vendar se zgodi povečanje začetnega navora. Hitrost vrtenja v idealnem načinu prostega teka ostaja nespremenjena, enaka $ n_0 $. S povečanjem aktivne upornosti navitja rotorja mehanske lastnosti postanejo mehkejše, npr. slabša stabilnost motorja.

2.11. Zagon asinhronega motorja

V trenutku začetka premika $ n = 0 $, tj. slip $ S = 1 $. Odkar tokovi v navitjih rotorja in statorja so odvisni od zdrsa in povečajo s povečanjem, zagonski tok motorja je 5 ÷ 8 krat večji od nazivnega toka

Kot smo že omenili, imajo indukcijski motorji zaradi visoke frekvence EMF rotorja omejen zagonski moment.

Za zagon motorja je potrebno, da izhodni navor, ki ga razvije, presega navor na gredi. Odvisno od moči napajalnikov in izhodiščnih pogojev se uporabljajo različne načine zagona, ki si prizadevajo za cilje: zmanjšanje zagonskega toka in povečanje zagonskega navora.

Razlikujemo naslednje načine za zagon indukcijskih motorjev: neposredna povezava z vezjem, začetna z zmanjšano napetostjo, z reostatičnim zagonom, z uporabo motorjev z izboljšanimi začetnimi lastnostmi.

2.11.1. Neposredna povezava z omrežjem

To je najlažji in najcenejši način za začetek. Nazivna napetost se nanaša na motor ročno ali z daljinskim upravljanjem. Neposredna povezava z omrežjem je dovoljena, če moč motorja ne presega 5% moči transformatorja, če jo tudi napaja svetlobno omrežje. Meja moči je posledica upogibnih tokov v času zagona, kar vodi do zmanjšanja napetosti na sponkah sekundarnih navitij transformatorja. Če se omrežje za razsvetljavo ne napaja iz transformatorja, se lahko direktna povezava z omrežjem uporabi za motorje, katerih moč ne presega 25% zmogljivosti transformatorja.

2.11.2. Začni z zmanjšano napetostjo

Ta metoda se uporablja pri zagonu močnih motorjev, za katere je neposredna povezava z omrežjem nesprejemljiva. Da bi zmanjšali napetost, ki se uporablja za navijanje statorja, se uporabijo dušilke in avtomatski transformatorji, ki se znižujejo. Po zaÄŤetku se na statorsko navitje prenese napetost.

Zmanjšanje napetosti se proizvaja, da se zmanjša začetni tok, hkrati pa, kot sledi iz sl. 2.17 in 2.17.b, se začne izhodni navor zmanjšati. Če se napetost med zagonom zmanjša za faktor 3, se bo začetni čas spustil 3-krat. Zato se ta način zagona lahko uporabi samo, če na gredi ni obremenitve, to je tiste, v načinu mirovanja.

Če je treba glede na podatke o potnem listu motor vključiti v omrežje v skladu s shemo delta, nato pa zmanjšati začetni tok za čas zagona, se vklop statorja vklopi glede na zvezdo.

Glavne pomanjkljivosti te metode zagona: visoki stroški začetne opreme in nezmožnost začetka obremenitve na gredi.

2.11.3. Reostatični zagon asinhronih motorjev

Ta metoda se uporablja v hudih začetnih pogojih, npr. z veliko obremenitvijo na gredi. Pri reostatičnem zagonu se uporabljajo asinhroni motorji s faznim rotorjem in vključen je začetni reostat v rotorskem vezju. Reostatični zagon se uporablja za povečanje zagonskega navora. Hkrati se izhodni tok motorja zmanjša. Ko se motor pospeši, se sproži uporovni upor in po končanem zagonu zamenja rotorsko navitje.

Na sliki. Slika 2.19 Prikazuje reostatično zagonsko shemo (slika 2.19.a) in mehanske značilnosti (slika 2.19.b) med tem zagonom.

V času zagona (slika 2.19.a) je bil začetni reostat popolnoma vstavljen v vezje rotorja ($ R_<пуск3>= R_<пуск1>+R_<пуск2>$), za katerega so odprti relejski stiki $ K_1 $ in $ K_2 $. V tem primeru se bo motor zagnal glede na karakteristiko 3 (slika 2.19.b) pod delovanjem začetnega trenutka $ M_<пуск>$. Z določenim obremenitvijo na gredi in uvedenim reostatom $ R_<пуск3>$ overclocking se konča na $ A $. Če želite še naprej pospešiti motor, morate zaprite kontakte $ K_1 $ in upor začetnega upora se bo zmanjšal na $ R_<пуск2>$ in pospešek se bo nadaljeval na funkciji 2 do $ B $. Ko stik zapre $ K_2 $, bo začetni reostat povsem preklican ($ R_<пуск>= 0 $) in končni pospešek motorja se bo nadaljeval glede na njegovo naravno mehansko značilnost 1 in se bo končal na točki $ C $.

Kritični slip je enak:

za naravno karakteristiko $ S_<кр1>≈R_2 / X_2 $;

za umetne značilnosti $ S_<кр3>≈ (R_2 + R_<пуск3>) / X_2 $.

Začetni navor za umetno karakteristiko se lahko izračuna s pomočjo formule Kloss

Zaradi zahtevanega začetnega navora lahko izračunate $ S_<кр3>$ in začetni upor

2.11.4. Uporaba motorjev z izboljšanimi začetnimi lastnostmi

Željo, da bi združili prednosti asinhronih motorjev s rotorjem veveričje kletke (visoka zanesljivost) in faznim rotorjem (velik začetni navor), je pripeljal do tega, da so ti motorji nastali. Imajo kratkostičen navit rotorja s posebnim dizajnom. Obstajajo motorji z navitjem rotorja v obliki dvojne "kletke veverice" (slika 2.20.a) in s pomočjo globokega utora (slika 2.20.b).

Na sliki. 2.20 prikazuje zasnovo motorjev rotorja z izboljšanimi začetnimi lastnostmi.

Motor z dvojno "vračalno kletko" na rotorju položi dva kratkostična navitja. Navijanje 1 deluje kot zaganjalnik, navijanje 2 deluje. Da bi dosegli višji začetni navor, mora imeti začetni navit višji odpornost od delovnega navitja. Zato je navijanje 1 izdelano iz materiala z večjo upornostjo (medenina) od navitja 2 (baker). Prečni prerez vodnikov, ki tvorijo začetno navitje, je manjši od premera delovnega navitja. To poveča odpornost začetnega navitja.

Delovni navijal, ki se nahaja globlje, je pokrit z velikim magnetnim tokom kot začetni. Zato je induktivna odpornost delovnega navitja veliko večja od začetne. Zaradi tega se v trenutku spuščanja v tečaj, ko je pogostost toka rotorja največje vrednosti, tok v delovnem navitju, kot sledi iz zakona Ohma, bo majhen in v glavnem bo začetni navit z velikim uporom sodeloval pri ustvarjanju začetnega trenutka. Ko se motor pospeši, se frekvenca rotorskega toka zmanjša in indukcijska upornost navitja rotorja zmanjša, kar vodi k povečanju toka v delovnem navitju, zaradi česar bo glavni navit vključen v ustvarjanje navora. Odkar ima nizko upornost, naravne mehanske lastnosti motorja bodo težke.

Podobno sliko je opaziti z globokim utorskim motorjem (slika 2.20.b). Globina navojne palice (1) je lahko predstavljena v obliki več vodnikov, ki se nahajajo vzdolž višine utora. Zaradi visoke frekvence toka v navitju rotorja v času lansiranja, se "tok premakne na površino prevodnika". Zaradi tega le v zgornjem sloju prevodnih vodnikov rotorjev sodeluje pri nastanku začetnega trenutka. Prerez zgornjega sloja je precej manjši od preseka celotnega prevodnika. Zato je pri zagonu navitja rotorja večja odpornost, motor razvija večji začetni navor. Ko se motor pospeši, se gostota toka v prečnem prerezu vodnikov navitja rotorja izstopi, upor zavore rotorja se zmanjša.

Na splošno imajo ti motorji toge mehanske lastnosti, večji začetni navor in manjšo začetno tokovno razmerje kot motorji z rotorjem navadne kletke konvencionalne konstrukcije.

2.12. Regulacija frekvence vrtenja asinhronih motorjev

Med delovanjem številnih mehanizmov, ki jih poganjajo asinhroni motorji, je treba prilagoditi hitrost vrtenja teh mehanizmov v skladu s tehnološkimi zahtevami. Načini za nadzor frekvence (hitrosti) vrtenja asinhronih motorjev razkrivajo razmerje:

Iz tega sledi, da se lahko pri določeni obremenitvi na gredi nastavi hitrost rotorja:

1. sprememba drsenja;
2. sprememba števila parov polov;
3. spreminjanje pogostosti napajanja.

2.12.1. Sprememba zdrsa

Ta metoda se uporablja v pogonu teh mehanizmov, kjer so nameščeni asinhroni motorji s faznim rotorjem. Na primer, v pogonu dvižnih strojev. V fazo rotorja se vnese nastavitveni reostat. Povečanje aktivne upornosti rotorja ne vpliva na velikost kritičnega trenutka, ampak povečuje kritično zdrs (slika 2.21).

Na sliki. 2.21 prikazuje mehanske značilnosti asinhronega motorja z različnimi upori nastavitvenega reostata $ R_ <р3> gt R_ <р2> gt 0,

Kot je razvidno iz sl. 2.21 s to metodo je mogoče doseči širok razpon regulacije hitrosti navzdol. Glavne pomanjkljivosti te metode so:

1. Zaradi velikih izgub na nastavnem reostatu se učinkovitost zmanjša, npr. način neekonomičen.
2. Mehanska značilnost asinhronega motorja s povečanjem aktivne upornosti rotorja postane mehkejša, tj. zmanjšana stabilnost motorja.
3. Hitrost prilagajanja hitrosti je nemogoče.

Zaradi zgoraj navedenih pomanjkljivosti se ta metoda uporablja za zmanjšanje hitrosti vrtenja za kratek čas.

2.12.2. Spremenite število parov polov

Ti motorji (multi-speed) imajo bolj zapleten statorski navit, kar omogoča spreminjanje števila parnih parov in kratkega stika z rotorjem. Ko deluje asinhronski motor, je potrebno, da imajo navitja rotorja in statorja enako število parnih parov. Samo kratkostični rotor lahko samodejno pridobi enako število parnih parov kot polje statorja. Večstopenjski motorji se pogosto uporabljajo pri pogonu strojnih orodij. Ugotovili smo uporabo dveh, treh in štirih hitrosti motorjev.

Na sliki. 2.22 prikazuje povezovalno shemo in magnetno polje statorja motorja v seriji (b) in vzporedno (a) povezavo polovičnih navitij.

V dvostopenjskem motorju je navitje vsake faze sestavljeno iz dveh pol-navitij. Vključno z njimi v seriji ali vzporedno, lahko spremenite število parov polov s faktorjem 2.

V štirih hitrosti motorja sta na statorju nameščena dva neodvisna navitja z različnim številom parnih parov. Vsak od navojev vam omogoča, da dvakrat spremenite število parov polov. Na primer, za motor, ki deluje iz omrežja s frekvenco $ f = 50 $ Hz, z naslednjimi rotacijskimi hitrostmi 3000/1500/1000/500 [rpm], z uporabo ene od navitij statorja je mogoče doseči vrtilno hitrost 3000 obr / min in 1500 obr / min / min (z $ p = 1 $ in $ p = 2 $). S pomočjo drugega navitja je mogoče doseči vrtilno hitrost 1000 vrt / min in 500 vrt / min (z $ p = 3 $ in $ p = 6 $).

Pri preklopu števila parov polov se tudi spremeni magnetni tok v reži, kar vodi k spremembi kritičnega trenutka $ M_<кр>$ (slika 2.23.b). Če se pri spremembi števila parov polov, se uporabljena napetost istočasno spremeni, potem lahko kritični moment ostane nespremenjen (slika 2.23.a). Zato s to metodo regulacije lahko dobimo dve vrsti družine mehanskih lastnosti (slika 2.23).

Prednosti te metode regulacije: ohranjanje togosti mehanskih lastnosti, visoka KPD. Pomanjkljivosti: regulacija hitrosti, velika velikost in visoki stroški motorja.

2.12.3. Spremenite frekvenco napajanja

Kot taki viri energije, frekvenčni pretvorniki (FCs), ki se izvajajo na visoko zmogljivih polprevodniških napravah - tiristorjih, so zdaj začeli iskati uporabo. Iz enačbe transformatorja EMF $ U_1 = 4,44w_1k_1fΦ $ sledi, da magnetni tok ostane nespremenjen, tj. da bi ohranili kapaciteto preobremenitve motorja, je potrebno skupaj s frekvenco spremeniti efektivno vrednost uporabljene napetosti. Ko je izpolnjeno razmerje $ U_1 / f_1 = U'_1 / f'_1 $, se kritični moment ne spremeni in dobimo družino mehanskih lastnosti, ki je prikazana na sl. 2.24.

Sl. 2.24. Mehanske karakteristike z regulacijo frekvence

Prednosti te metode so: gladka regulacija, zmožnost povečanja in zmanjšanja vrtilne hitrosti, ohranjanje togosti mehanskih lastnosti, učinkovitost. Glavna pomanjkljivost je, da je frekvenčni pretvornik potreben, npr. dodatne kapitalske naložbe.

2.13. Asinhroni stroji

Ko delujejo številni proizvodni mehanizmi, je treba hitro ustaviti (upočasniti) motor. V ta namen se pogosto uporabljajo mehanske zavore, vendar lahko asinhronski stroj sam izvaja funkcije zavorne naprave, ki deluje v enem od zavornih načinov. V tem primeru se mehanske zavore uporabljajo kot rezervne ali nujne, kot tudi za ohranjanje mehanizma v stacionarnem stanju.

Razlikujemo naslednje zavorne načine asinhronih strojev:

1. zaviranje generatorja;
2. dinamično zaviranje;
3. zavorno nasprotovanje.

2.13.1. Zavora generatorja

Naprava gre v generatorski način, če je $ n gt n_0 $, tj. če se rotor vrti hitreje od magnetnega polja. Ta način se lahko pojavi pri prilagajanju hitrosti vrtenja s povečanjem števila parnih parov ali z zmanjševanjem frekvence vira energije, kot tudi pri strojih za dviganje in transport pri spuščanju obremenitve, ko se rotor začne vrteti hitreje od magnetnega polja pod vplivom teže bremena.

V načinu generatorja se smer elektromagnetnega momenta spremeni, npr. postane zaviralno, pod čimer se hitro zmanjša hitrost vrtenja. Istočasno se spremeni faza toka v navitju statorja, kar vodi v spremembo smeri prenosa električne energije. V načinu generatorja se energija vrne v omrežje.

Na sliki. 2.25 prikazuje mehanske značilnosti zaviranja generatorja z znižanjem obremenitve (a) in znižanjem frekvence vira (b).

Naj motor z določenim obremenitvijo na gredi deluje na točki $ A $ (slika 2.25.a). Če se rotor začne vrteti hitreje od magnetnega polja pod vplivom znižane obremenitve in obratovalna točka zadetka $ B $, nato pa $ n_to gt n_0 $, bo naprava razvila zavorni navor in vrtilna hitrost se bo zmanjšala na manj kot $ n_0 $. Ena od prednosti generatorskega zaviranja v asinhronih strojih je, da se prehod v generatorski način izvede samodejno, takoj ko se rotor začne vrteti hitreje od magnetnega polja. To ščiti asinhronske motorje iz sili, ki se lahko pojavijo na enosmernih motorjih. Asinhroni motorji ne morejo iti v oblačilo. Največja frekvenca vrtenja rotorja je omejena s frekvenco vrtenja magnetnega polja.

Naj motor deluje z določenim obremenitvijo na gredi na točki $ A $ karakteristike 1 (slika 2.25.b). Z zmanjšanjem pogostosti napajalne napetosti bi morala obratovalna točka iti do točke $ C $ karakteristike 2. Toda če je $ n_A $ večja od nove zmanjšane frekvence rotacije magnetnega polja $ n_$, stroj iz točke $ A $ gre v točko $ B $, ki dela na segmentu $ B - n_$ v načinu generatorja. Zaradi tega se hitrost vrtenja hitro zmanjša. Na segmentu $ n_-C $ stroj deluje v načinu motorja, vendar se hitrost rotorja dodatno zmanjša, dokler navor ni enak obremenitvenemu navoru (t. $ C $). Novo stanje ravnotežja z danim bremenom se pojavi na točki $ C $. Generatorsko zaviranje je najbolj gospodaren način, ker mehanska energija se pretvori v električno energijo in energija se vrne v omrežje. Ena od prednosti tega načina zaviranja je njegov spontani videz, tj. oprema za spremljanje ni potrebna.

2.13.2. Dinamično zaviranje

Ta način zaviranja se uporablja za natančno ustavitev močnih motorjev. Med pojemanjem je navitje statorja ločeno od AC napetosti in priključeno na vir s konstantno napetostjo. V tem primeru bo navitje statorja ustvarilo stalno stacionarno magnetno polje. Ko se rotor vrti glede na to magnetno polje, se spremeni smer elektromagnetnega polja in tok rotorja, kar vodi do spremembe v smeri elektromagnetnega momenta, t.j. bo postal zaviran. Pod vplivom tega trenutka pride do inhibicije. S spreminjanjem napetosti, ki se uporablja za navijanje statorja, lahko nastavite čas pojemka. Glavna prednost tega načina zaviranja je natančna ustavitev. Konstantno napetost se lahko prenese na navitje statorja samo za čas zaviranja. Po ustavitvi motorja je treba izklopiti iz omrežja DC.

Na sliki. 2.26 prikazuje vključitev indukcijskega motorja in mehanske lastnosti med dinamičnim zaviranjem.

Naj motor deluje pri obremenitvi $ A $. Pri uporabi DC napetosti na navitje statorja se bo delovna točka premaknila od točke $ A $ do točke $ B $ zavorne značilnosti 2.

Pod delovanjem zavornega elektromagnetnega momenta se vrtilna frekvenca zmanjša na točko (točka 0).

Glavne pomanjkljivosti dinamičnega zaviranja: potrebujejo vir neposrednega toka in neekonomično.

2.13.3. Zaviranje z nasprotovanjem

Ta način zaviranja se pojavi, ko je motor obrnjen in se tudi pogosto uporablja za hitro ustavitev motorja.

Na sliki. 2.27 prikazuje mehanske značilnosti indukcijskega motorja pri zaviranju opozicije za neposreden (1) in obratno (2) zaporedje vrtenja faz.

Naj motor z obremenitvijo na gredi deluje na točki $ A $. Za upočasnitev motorja je potrebno spremeniti zaporedje faz, npr. preklopite dve fazi. Hkrati delovna točka preide na točko $ B $ (slika 2.27). Na odseku $ B - C $ stroj deluje v načinu elektromagnetne zavore, pri čemer razvije zavorni navor, pod katerim se hitro zmanjša hitrost na nič. V točki $ C $ mora biti motor odklopljen iz omrežja, sicer se bo obrnil.

Prednost tega načina zaviranja je hitro zaviranje, ker zavorni navor deluje na celotni zavorni razdalji. Slabosti: veliki tokovi in ​​izgube v navitjih med zaviranjem, potrebna je oprema, ki nadzira vrtilno frekvenco in prekine prekinitev motorja iz omrežja. Če pogon v mehanizmu deluje pogosto v obratnem načinu, je treba zaradi močnih izgub električne energije preceniti svojo moč.

2.14. Faktor moči asinhronega motorja in njegova odvisnost od obremenitve na gredi

Faktor moči določi razmerje

S_1 $ - aktivna, reaktivna in polna moč motorja.

kjer: $ P_2 $ - moč gredi (neto moč;
$ ΔP $ - izguba moči.

kjer: $ ΔP_<эл>$ - električne izgube (izgube zaradi ogrevanja);
$ ΔP_<ст>$ - izguba jekla (izgube jedrnega ogrevanja);
$ ΔP_<мех>$ - mehanske izgube.

Električna izguba $ ΔP_<эл>$ so odvisne od tokov v navitjih in povečujejo z večjo obremenitvijo na gredi. Izgube iz jekla niso odvisne od obremenitve na gredi, temveč so odvisne od napetosti, ki se uporablja za navijanje statorja.

Mehanične izgube so trajne izgube.

V nominalnem načinu je $ cos φ_n = 0,75 ÷ 0,95,

Zmanjšana $ cos φ_<хх>$ se razlaga z dejstvom, da je aktivna moč nizka ($ P_<1хх>= ΔP_<эл>+ΔP_<ст>+ΔP_<мех>$) in reaktivna moč $ Q_1 $ ostane enaka kot v nominalni fazi.

Na sliki. 2.28 prikazuje odvisnost faktorja moči indukcijskega motorja od obremenitve na gredi.

Z veliko preobremenjenostjo asinhronega motorja ima faktor nizke moči, ki je neekonomičen.

Za povečanje $ cos φ $ pri nizki obremenitvi je priporočljivo zmanjšati napetost, ki se prenaša na motor. S tem se zmanjša reaktivna moč in faktor moči poveča.