Kehilangan tenaga dan kecekapan motor aruhan

Dalam motor elektrik, apabila menukar satu bentuk tenaga kepada yang lain, sebahagian daripada tenaga hilang dalam bentuk haba yang hilang di pelbagai bahagian motor. Motor elektrik ada kehilangan tenaga tiga jenis: kerugian belitan, kerugian keluli dan kerugian mekanikal… Selain itu, terdapat kerugian tambahan kecil.

Kehilangan tenaga dalam enjin tak segerak pertimbangkan untuk menggunakan gambar rajah tenaganya (Rajah 1). Dalam rajah, P1 ialah kuasa yang dibekalkan kepada pemegun motor daripada sesalur kuasa. Sebahagian besar rangka kuasa ini, tolak kerugian stator, dihantar secara elektromagnet ke pemutar melalui celah. Ia dipanggil kuasa elektromagnet Ram.

nasi. 1. Gambar rajah kuasa motor

Kehilangan kuasa dalam stator ialah jumlah kehilangan kuasa dalam belitannya Ptom 1 = m1 NS r1 NS I12 dan kerugian keluli Pc1. Power Pc1 ialah kerugian pembalikan arus pusar dan kemagnetan teras pemegun.

Terdapat juga kehilangan keluli dalam teras pemutar motor aruhan, tetapi ini adalah kecil dan mungkin tidak diambil kira.Ini disebabkan oleh fakta bahawa kelajuan putaran fluks magnet berbanding dengan stator n0 kali kelajuan putaran fluks magnet berbanding rotor n0 — kerana kelajuan rotor motor tak segerak n sepadan dengan stabil. sebahagian daripada ciri mekanikal semula jadi.

Motor tak segerak kuasa mekanikal Pmx yang dibangunkan pada aci pemutar adalah kurang daripada kuasa elektromagnet Pem dengan nilai kuasa kehilangan Pabout 2 dalam belitan pemutar:

Rmx = Ram — Pvol2

Kuasa aci motor:

P2 = Pmx — strmx,

di mana strmx ialah daya kehilangan mekanikal sama dengan jumlah kehilangan geseran dalam galas, geseran bahagian berputar terhadap udara (kehilangan pengudaraan) dan geseran berus pada gelang (untuk motor dengan pemutar fasa).

Kuasa elektromagnet dan mekanikal adalah sama:

Aries = ω0M, Pmx = ωM,

di mana ω0 dan ω — kelajuan segerak dan kelajuan putaran pemutar motor; M ialah momen yang dibangunkan oleh motor, iaitu, momen di mana medan magnet berputar bertindak pada pemutar.

Daripada ungkapan ini, ia menunjukkan bahawa kehilangan kuasa dalam belitan rotor:

atau Pokolo 2 = dengan NS PEm

Dalam kes di mana rintangan aktif r2 fasa belitan rotor diketahui, kerugian dalam belitan ini juga boleh didapati daripada ungkapan Pabout 2 = m2NS r2NS I22.

Dalam motor elektrik tak segerak, terdapat juga kerugian tambahan akibat penggearan pemutar dan pemegun, arus pusar dalam pelbagai unit struktur motor dan sebab-sebab lain. Pada kehilangan beban penuh motor, Pd diandaikan sama dengan 0.5% daripada kuasa terkadarnya.

Pekali kecekapan (COP) bagi motor aruhan:

η = P2 / P1 = (P1 — (Pc — Pc — Pmx — Pd)) / P1,

di mana Rob = About1 + Rob2 — jumlah kehilangan kuasa dalam stator dan belitan pemutar motor tak segerak.

Oleh kerana jumlah kerugian bergantung kepada beban, kecekapan motor aruhan juga merupakan fungsi beban.

Dalam rajah. 2 lengkung η = e(P / Pnom) diberikan, di mana P / Pnom — kuasa relatif.

nasi. 2. Ciri prestasi motor aruhan

Motor aruhan direka bentuk untuk memaksimumkan kecekapannya ηmax dipegang pada beban kurang sedikit daripada nominal. Kecekapan motor agak tinggi dan dalam julat beban yang luas (Rajah 2, a) Bagi kebanyakan motor tak segerak moden, kecekapan adalah 80-90%, dan untuk motor berkuasa 90-96%.