Diese Frage wurde in einem Interview für die Position Wissenschaftler gestellt.
Ich möchte für eine bestimmte T-Schlupf-Charakteristik eines Induktionsmotors das gleiche maximale Drehmoment, aber bei einem niedrigeren Schlupfwert?
Ist es überhaupt möglich?
Wenn möglich, was werden dann seine Vor- und Nachteile sein?
Schlupf pro Drehmoment ist proportional zum Magnetfeld. Ein schwächeres Feld verursacht also mehr Schlupf. (Ich spreche nicht genau, es könnte eine quadratische Beziehung sein usw.)
Die meisten Motoren werden bereits mit dem Stator nahe der magnetischen Sättigung betrieben (sonst wäre überschüssiges Eisen im Stator), daher ist es nicht praktikabel, das Magnetfeld zu erhöhen.
Ein Ansatz, der sich auszahlen kann, ist die Verwendung eines anderen Motortyps - die Permanentmagnettypen rutschen im normalen Betrieb nicht durch.
Ein anderer Ansatz wäre, einen größeren Motor zu verwenden oder einen weiteren Motor hinzuzufügen, der möglicherweise mit der hinteren Welle des vorhandenen Motors gekoppelt ist.
Ein anderer wäre, das Aluminium im Rotor durch einen besseren Leiter wie Kupfer oder Silber zu ersetzen. Wie Nail Tosun anmerkt, reduziert das Kühlen des Rotors auch seinen Widerstand und verringert so ein wenig den Schlupf.
Ich bin mir nicht sicher, worauf die Frage wirklich hinaus will. Es gibt jedoch mehrere unterschiedliche Standard-NEMA-Designs für Induktionsmotoren. Hier ist ein Diagramm aus "DREHMOMENTCHARAKTERISTIK von NEMA DESIGN A, B, C, D & E MOTOREN".
Der Text besagt auch, dass NEMA-Design-E-Motoren einen Schlupf von 0,5 % bis 3 % haben, was weniger ist als jeder andere Typ, obwohl aus der Grafik hervorgeht, dass Design-B-Motoren fast genauso niedrig sind.
Wie auch immer, eine mögliche Antwort auf Ihre Frage könnte darin bestehen, einen NEMA-Design-E-Motor anzugeben.
Hier habe ich das Dokument gefunden.
http://industrialelectricalco.com/wp-content/uploads/2014/01/nema-abcde-torque-curves.pdf
Eine andere mögliche Antwort ist die Verwendung eines Synchronmotors, der keinen Schlupf hat, aber möglicherweise eine spezielle Startschaltung erfordert. Synchronmotoren MÜSSEN nicht aus Permanentmagneten bestehen. Sie können auch Schleifringe und gewickelte Rotoren hinzufügen, sodass der Rotor durch gleichgerichteten Wechselstrom magnetisiert werden kann.
Wie Sie Jasens Antwort kommentiert haben, ist der Schlupf, bei dem das maximale Drehmoment auftritt, das Verhältnis des Rotorwiderstands zur Rotorstreureaktanz. Sie können den Rotorwiderstand in SCIM verringern, indem Sie das Material ändern (z. B. Kupfer anstelle von Aluminium verwenden) oder die Dicke der Rotorstäbe erhöhen. Das kostet mehr und braucht mehr Platz.
Bei Schleifringmotoren ist dies jedoch leicht zu erreichen.
Ja, es ist möglich.
Wenn Sie bereits eine externe Widerstandsbank an den Motor angeschlossen haben
Das Ändern der externen Widerstandsbank kann den maximalen Drehmomentpunkt über dem Schlupf ändern. Dieses Steuerverfahren gilt jedoch nur für Induktionsmaschinen mit gewickeltem Rotor. Da es in Eichhörnchenkäfigen keinen Schleifring gibt, können wir keine Widerstandsbank anschließen.
Die folgenden Formeln können unter Verwendung des Thevenin-Ersatzschaltbilds eines Induktionsmotors abgeleitet werden. Ich werde diese Formeln nicht tiefgehend ableiten, aber Sie finden sie im Buch über elektrische Maschinen von Fitzgerald Kingsley.
Die maximale Drehmomentformel für Induktionsmotoren ist wie folgt;
Wie Sie der Formel entnehmen können, hängt nicht vom Rotorwiderstand ab, sondern hauptsächlich von der Statorseite.
Beachte das ist abhängig von das ist der Rotorwiderstand.
Dieses Diagramm kann mithilfe dieser Formeln in der MATLAB-Umgebung erstellt werden:
Wenn keine externe Widerstandsbank vorhanden ist
Sie können die Maschine effektiver kühlen. Dies wird auch den Rotorwiderstand verringern und sowie.
Delta-Wye-Schalter
Die meisten Induktionsmaschinen verfügen über einen Dreieck-Stern-Schalter für einen effektiven Start. Das Arbeitsprinzip ist das gleiche. Das Ändern von Stern- zu Dreieck-Verbindung kann auch den Rotorwiderstand verringern und .
Nikhil Kashyap
Nikhil Kashyap
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mkeith
Jasen
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Jasen
Nagel Tosun
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