Dreiphasen-Wechselstrom-Induktionsmotor – Fragen zum blockierten Rotor und Phasenabfall

1. Nein. Die Feldspulen sind mit dem Rotor gekoppelt und die Kombination sieht aus wie ein Transformator mit kurzgeschlossener Sekundärseite. Die Eigenschaften des Rotors beeinflussen diesen Strom.

2. Nein aus dem gleichen Grund.

3. Der Rotor dreht sich weiter, aber Sie haben jetzt ein asymmetrisches Drehfeld, das zu einem unrunden Lauf und Drehmomentverlust führt. Der Betrag des Schlupfes wird einen großen Einfluss auf den Strom haben (wieder Kopplung mit dem Rotor) und ich werde nicht einmal versuchen, dies abzuschätzen.

Geben Sie insgesamt die Anzahl der Variablen an, mit denen Sie diese Werte am besten messen würden.

Das netzneutrale Ersatzschaltbild einer Phase eines Induktionsmotors ist unten dargestellt. Der Rotorkreis, bestehend aus X2, R2 und R2(1-s)/s, ist über einen idealen Transformator mit den Statorkomponenten verbunden. Der Transformator wird normalerweise nicht angezeigt und die Rotorkomponentenwerte werden entsprechend angepasst. Die Eingangsklemmen entsprechen den Phasen- und Neutralpunkten des Motors.

Wenn der Rotor blockiert ist, ist s = 1, also (1-s) / s = 0/1 = 0. Daher wird der Strom des blockierten Rotors durch R1 in Reihe mit X1 bestimmt, wobei diese Kombination parallel zur Reihe der Rotorkomponenten in ist parallel zu den magnetisierenden Zweigkomponenten G und B. Daher ist der Wicklungswiderstand R1 erheblich kleiner als die Gesamtimpedanz, die den Blockierstrom bestimmt.

Bei Drehstrommotoren ist der Neutralleiter normalerweise nicht extern angeschlossen. Dieser Punkt ist möglicherweise nicht einmal zugänglich. Wenn dieser Punkt verfügbar ist und die Nennspannung angelegt wird, wäre der resultierende Strom ungefähr derselbe wie der Strom bei blockiertem Rotor. Der Strom bei blockiertem Rotor bei an zwei Phasen angelegter Spannung ohne Erdverbindung entspricht ungefähr der Hälfte der Netzspannung dividiert durch die normale Leiter-Neutral-Spannung (208/2)/120 = 87 %.

Wird eine Phase eines Drehstrommotors bei laufendem Motor abgeklemmt, entsteht durch die verbleibende Wicklung so etwas wie ein Einphasenmotor. Es ist wie zwei Magnetfelder, die sich in entgegengesetzte Richtungen drehen. In der Richtung, in der sich der Motor bereits dreht, ist das Drehmoment stark, da der Schlupf mit dem normalen Betriebsschlupf vergleichbar ist. Das Drehmoment ist jedoch geringer als normal, da die Spannung pro Wicklung etwa 87 % der normalen Spannung beträgt. Das durch das entgegengesetzt drehende Magnetfeld erzeugte Drehmoment ist kleiner, da der Schlupf nahezu 2 beträgt. Das resultierende Drehmoment ist jedoch deutlich geringer als das normale Drehmoment des Motors. Die reduzierte Drehmomentfähigkeit wird etwas durch erhöhten Schlupf kompensiert, was jedoch zu einem erhöhten Strom führt.