Indukcioni motori: Kakav uticaj imaju harmonici visokog{0}}reda na njihove performanse?

U prethodnim tvitovima razgovarali smo o karakteristikama pokretanja i radaindukcioni motori, također poznat kaoasinhroni motori. Ovo uključuje elektromagnetski obrtni moment motora, koji nastaje interakcijom između osnovnog magnetskog polja u zračnom procjepu i struje rotora inducirane njime. Za svaki motor, pored osnovnog magnetnog polja, postoje različiti stepeni harmonijskih magnetnih polja visokog{2}}reda u zračnom procjepu. Pod djelovanjem harmonijskih magnetnih polja visokog{4}}reda, nastaju odgovarajući harmonijski momenti, koji se nazivaju i dodatni momenti. Ovi dodatni zakretni momenti će ometati učinak elektromagnetnog momenta u različitim stupnjevima, au teškim slučajevima dovesti do poteškoća pri pokretanju motora ili čak do neuspješnog pokretanja.

Zbog objektivnog postojanja zubaca i proreza u jezgri statora i rotora motora, ne-sinusoidne raspodjele namotaja i neravnomjerne zasićenosti magnetnog kola motora, harmonici visokog{1}}a reda su neizbježni tokom rada motora.

Postoje dvije vrste obrtnih momenta koje generiraju harmonici visokog{0}}reda: asinhroni dodatni moment i sinhroni dodatni moment. Oba imaju štetne efekte na performanse pokretanja motora. Uopšteno govoreći, asinhroni dodatni obrtni moment će uzrokovati da motor puzi određenom brzinom i neće postići nazivnu brzinu; ako se sinhroni dodatni obrtni moment pojavi u trenutku pokretanja, to može dovesti do mrtve tačke u pokretanju motora, čak i kada se motor pokreće bez-uvjeta opterećenja. Što se tiče ovog problema, on se povremeno nalazi tokom testiranja motora: za motore iste specifikacije u istoj seriji, čak i ako se primjenjuje isti napon, pojedini motori ponekad ne uspijevaju da se pokrenu. U ovom slučaju, uobičajena praksa je rotiranje rotora motora za ugao kako bi se lakše pokrenuo.

Kroz teorijsku analizu, možemo otkriti da, budući da je moment generiran od strane harmonika visokog{0}}reda superponiran na krivu momenta, konkavne tačke će se pojaviti na krivoj, čime će se pogoršati performanse pokretanja motora. Kako smanjiti uticaj harmonika visokog{2}}reda i poboljšati performanse pokretanja motora? Uobičajene i vrlo efikasne mjere uključuju: podešavanje proreza između statora motora i rotora; povećanje zračnog raspora statora motora; iskrivljenje utora statora ili rotora; usvajanje kratkih-namotaja i cjelobrojnih-proreza, itd.

Svrha podešavanja proreza između statora motora i rotora je da se smanji i eliminiše sinhroni dodatni obrtni moment; povećanje statora-zračnog zazora rotora slabi harmonike visokog{1}}reda kroz proporcionalni odnos između radnog talasa i vrijednosti magnetne provodljivosti harmonika.

Prema stvarnoj tehnologiji proizvodnje i obrade, na rotoru se češće koriste zakrivljeni utori, koji mogu efikasno kontrolisati vrijednost sinhronog dodatnog momenta. Međutim, kada se usvoje iskrivljeni utori, faktor snage i maksimalni obrtni moment motora će se pogoršati u različitim stepenima.

Pored uticaja na performanse pokretanja motora, još jedan negativan efekat harmonika visokog{0}}reda je visoko-elektromagnetni šum motora visoke frekvencije. O visokofrekventnom elektromagnetnom šumu smo dosta raspravljali u prethodnim člancima, a mjere za rješavanje takvih problema su slične.

Za otvor između statora i rotoraindukcioni motor, mora se zasnivati ​​na velikom broju rezultata dizajna i testiranja. Mnogi projektni dokumenti pružaju neke empirijske odnose uklapanja za odabir, ad naravno, postoje i neke tabu fit veze. Postavit ćemo poseban odjeljak za komuniciranje relevantnog detaljnog sadržaja s vama.