Torque de um motor de indução

O torque desenvolvido no eixo de um motor de indução em condições de velocidade zero do rotor (quando o rotor ainda está parado) e a corrente estabelecida nos enrolamentos do estator é chamado de torque de partida de um motor de indução.

O momento inicial às vezes também é chamado de momento inicial ou momento inicial. Nesse caso, supõe-se que a tensão e a frequência da tensão de alimentação estejam próximas da nominal e que os enrolamentos estejam conectados corretamente. No modo de operação nominal, esse mecanismo funcionará exatamente como esperado pelos desenvolvedores.

Valor numérico do torque de partida

O torque de partida é calculado pela fórmula acima. No passaporte do motor elétrico (o passaporte é fornecido pelo fabricante) é indicado o múltiplo do torque inicial.

Normalmente, a magnitude do aumento está na faixa de 1,5 a 6, dependendo do tipo de motor. E ao escolher um motor elétrico para suas necessidades, é importante certificar-se de que o torque de partida seja maior que o torque estático da carga de projeto planejada no eixo.Se essa condição não for atendida, o motor simplesmente não conseguirá desenvolver o torque de trabalho com sua carga, ou seja, não poderá dar partida normalmente e acelerar até a velocidade nominal.

Vejamos outra fórmula para encontrar o torque de partida. Será útil para você para cálculos teóricos. Aqui basta saber a potência do eixo em quilowatts e a velocidade nominal - todos esses dados estão indicados na placa de identificação (na placa de identificação). Potência nominal P2, velocidade nominal F1. Então aqui está esta fórmula:

A seguinte fórmula é usada para encontrar P2. Deslizamento, corrente de irrupção e tensão de alimentação devem ser levados em consideração aqui, todos os quais estão listados na placa de identificação. Como você pode ver, tudo é bastante simples. É óbvio pela fórmula que o torque de partida geralmente pode ser aumentado de duas maneiras: aumentando a corrente de partida ou aumentando a tensão de alimentação.

No entanto, vamos tentar seguir o caminho mais simples e calcular os valores de torque inicial para três motores da série AIR. Utilizaremos os parâmetros do torque inicial ajustado e os valores do torque nominal, ou seja, utilizaremos a primeira fórmula. Os resultados dos cálculos são mostrados na tabela:

tipo de motor Torque nominal, Nm Relação entre torque de partida e torque nominal Torque de partida, Nm AIRM132M2 36 2,5 90 AIR180S2 72 2 144 AIR180M2 97 2,4 232,8

O papel do torque de partida do motor de indução (corrente de partida)

Freqüentemente, os motores são conectados diretamente à rede, realizando a comutação com uma partida magnética: a tensão da rede é aplicada aos enrolamentos, um campo magnético rotativo é criado no estator e o equipamento começa a funcionar.

Nesse caso, a corrente de partida no momento da partida é inevitável e excede a corrente nominal em 5 a 7 vezes, e a duração do excesso depende da potência do motor e da potência da carga: motores mais potentes partem por mais tempo, seu estator enrolamentos levam mais tempo sobre a corrente.

Motores de baixa potência (até 3 kW) suportam facilmente esses surtos, e a rede pode suportar facilmente esses pequenos surtos de curto prazo, pois a rede sempre tem alguma reserva de energia. Portanto, pequenas bombas e ventiladores, máquinas de corte de metal e eletrodomésticos geralmente são ligados diretamente, sem se preocupar com cargas de sobrecorrente. Via de regra, os enrolamentos do estator dos motores desse tipo de equipamento são conectados de acordo com o esquema "estrela" baseado em tensão trifásica de 380 volts ou «triângulo» — para 220 volts.

Se você estiver lidando com um motor potente de 10 kW ou mais, não poderá conectar esse motor diretamente à rede. A corrente de irrupção no momento da inicialização deve ser limitada, caso contrário, a rede sofrerá sobrecarga significativa, o que pode levar a uma perigosa "queda de tensão anormal".

Quebre os caminhos limitantes atuais

A maneira mais fácil de limitar a corrente de partida é começar com uma tensão reduzida. Os enrolamentos simplesmente mudam de delta para estrela na partida, depois voltam para delta quando o motor ganha alguma velocidade.A comutação ocorre alguns segundos após o início, usando, por exemplo, um relé de tempo.

Com essa solução, o torque inicial também diminui, e a dependência é quadrática: com a diminuição da tensão será 1,72 vezes, o torque diminuirá 3 vezes. Por esta razão, a partida com tensão reduzida é adequada para aplicações onde a partida é possível com uma carga mínima no eixo do motor de indução (por exemplo, partida de uma serra).

Cargas pesadas, como uma correia transportadora, precisam de uma maneira diferente de limitar a corrente de irrupção. Aqui, o método do reostato é mais adequado, o que permite reduzir a corrente de partida sem reduzir o torque.

Este método é muito adequado para motores assíncronos com rotor bobinado, onde o reostato é convenientemente incluído no circuito de enrolamento do rotor e a corrente operacional é ajustada em etapas, obtendo-se uma partida muito suave. Com a ajuda de um reostato, você pode ajustar imediatamente a velocidade de operação do motor (não apenas no momento da partida).

Mas a maneira mais eficaz de iniciar motores assíncronos com segurança ainda está começando conversor de frequência… A tensão e a frequência são ajustadas automaticamente pelo próprio conversor, criando condições ideais para o motor. As voltas são obtidas estáveis, enquanto os choques elétricos são fundamentalmente excluídos.