Características mecânicas de um motor de indução
As características mecânicas do motor são chamadas de dependência da velocidade do rotor no momento do eixo n = f (M2)... Visto que sob carga o momento ocioso é pequeno, então M2 ≈ M e a característica mecânica é representada pela dependência n = f (M)... Considerando a relação s = (n1 — n) / n1, então a característica mecânica pode ser obtida apresentando sua dependência gráfica nas coordenadas n e M (Fig. 1).
Arroz. 1. Características mecânicas de um motor de indução
Uma característica mecânica natural de um motor assíncrono corresponde ao esquema básico (passaporte) de sua inclusão e parâmetros nominais da tensão de alimentação. As características artificiais são obtidas se elementos adicionais forem incluídos: resistores, reatores, capacitores. Quando o motor é alimentado com tensão nominal, as características também diferem das características mecânicas naturais.
As características mecânicas são uma ferramenta muito conveniente e útil para analisar os modos estáticos e dinâmicos de um acionamento elétrico.
Um exemplo de cálculo das características mecânicas de um motor de indução
Um motor de indução trifásico tipo gaiola é alimentado por uma rede com tensão = 380 V em = 50 Hz. Parâmetros do motor: Pn = 14 kW, ín = 960 rpm, cosφн= 0,85, ηн= 0,88, múltiplo do torque máximo km = 1,8.
Determine: corrente nominal de fase do enrolamento do estator, número de pares de pólos, escorregamento nominal, torque nominal do eixo, torque crítico, escorregamento crítico e construa as características mecânicas do motor.
Responder. Potência nominal consumida da rede
P1n =Pn / ηn = 14 / 0,88 = 16 kW.
Corrente nominal consumida pela rede
Número de pares de pólos
p = 60 f / n1 = 60 x 50/1000 = 3,
onde n1 = 1000 — velocidade síncrona mais próxima da frequência nominal n = 960 rpm.
deslizamento nominal
сн = (n1 — нн) / n1 = (1000 — 960) / 1000 = 0,04
Torque nominal do eixo do motor
Momento critico
Mk = km x Mn = 1,8 x 139,3 = 250,7 N • m.
Encontramos o deslizamento crítico substituindo M = Mn, s = sn e Mk / Mn = km.
Para desenhar as características mecânicas do motor, usando n = (n1 — s), determine os pontos característicos: ponto de marcha lenta s = 0, n = 1000 rpm, M = 0, ponto de modo nominal сn = 0,04, ín = 960 rpm, Mn = 139,3 N • m e o ponto de modo crítico сk = 0,132, нk = 868 rpm, Mk = 250,7 N • m.
Para o ponto de atuação com n = 1, n = 0 encontramos
Com base nos dados obtidos, um motor de características mecânicas é construído. Para uma construção mais precisa das características mecânicas, é necessário aumentar o número de pontos de projeto e determinar os momentos e a frequência de rotação para os deslizamentos dados.