Característiques mecàniques d'un motor d'inducció
Les característiques mecàniques del motor s'anomena dependència de la velocitat del rotor del moment de l'eix n = f (M2)... Com que sota càrrega el moment de ralentí és petit, aleshores M2 ≈ M i la característica mecànica es representa per la dependència n = f (M)... Com que es considera la relació s = (n1 — n) / n1, llavors la característica mecànica es pot obtenir presentant la seva dependència gràfica en coordenades n i M (Fig. 1).
Arròs. 1. Característiques mecàniques d'un motor d'inducció
Una característica mecànica natural d'un motor asíncron correspon a l'esquema bàsic (passaport) de la seva inclusió i els paràmetres nominals de la tensió d'alimentació. Les característiques artificials s'obtenen si s'inclouen elements addicionals: resistències, reactors, condensadors. Quan el motor s'alimenta amb tensió nominal, les característiques també difereixen de les característiques mecàniques naturals.
Les característiques mecàniques són una eina molt convenient i útil per analitzar els modes estàtics i dinàmics d'un accionament elèctric.
Un exemple de càlcul de les característiques mecàniques d'un motor d'inducció
Un motor d'inducció trifàsic de gàbia d'esquirol s'alimenta des d'una xarxa amb una tensió de = 380 V a = 50 Hz. Paràmetres del motor: Pn = 14 kW, нn = 960 rpm, cosφн= 0,85, ηн= 0,88, múltiple del parell màxim km = 1,8.
Determineu: corrent nominal de fase del bobinatge de l'estator, nombre de parells de pols, lliscament nominal, parell nominal de l'eix, parell crític, lliscament crític i construïu les característiques mecàniques del motor.
Respon. Potència nominal consumida de la xarxa
P1n =Pn / ηn = 14 / 0,88 = 16 kW.
Corrent nominal consumida per la xarxa
Nombre de parells de pols
p = 60 f / n1 = 60 x 50/1000 = 3,
on n1 = 1000 — velocitat síncrona més propera a la freqüència nominal нn = 960 rpm.
Lliscament nominal
сн = (n1 — нн) / n1 = (1000 — 960 ) / 1000 = 0,04
Parell nominal de l'eix del motor
Moment crític
Mk = km x Mn = 1,8 x 139,3 = 250,7 N • m.
Trobem el lliscament crític substituint M = Mn, s = sn i Mk / Mn = km.
Per dibuixar les característiques mecàniques del motor, usant n = (n1 — s) determineu els punts característics: punt de ralentí s = 0, n = 1000 rpm, M = 0, punt de mode nominal сn = 0,04, нn = 960 rpm, Mn = 139,3 N • m i el punt de mode crític сk = 0,132, нk = 868 rpm, Mk = 250,7 N • m.
Per al punt d'accionament amb n = 1, n = 0 trobem
A partir de les dades obtingudes, es construeix un motor de característiques mecàniques. Per a una construcció més precisa de les característiques mecàniques, cal augmentar el nombre de punts de disseny i determinar els moments i la freqüència de gir de les diapositives donades.
