Induktionsmotor funktioniert

Was passiert, wenn ein Induktionsmotor mit 3-Phasen-Versorgung gezwungen wird, sich mit synchroner Drehzahl zu drehen?

a) gleiche Richtung

b) Gegenrichtung

Bitte helft mir bei obigem Problem. Ich denke, im ersten Fall ist der im Rotor induzierte Strom 0. Also keine Verluste im Rotor.

Im zweiten Fall beträgt der Schlupf 2.

Ist das eine Hausaufgabenfrage? Welche Untersuchungen haben Sie durchgeführt?
Im Fall a), ja, scheint der Rotorstrom Null (oder sehr niedrig) zu sein. Der Statorstrom wird jedoch nicht Null sein. Im Fall b) kann man mit Sicherheit sagen, dass der Statorstrom und der Motor sehr groß sein wird, wenn ein Motor über einen längeren Zeitraum in diesem Zustand betrieben werden muss, in dem sich der Rotor in die entgegengesetzte Richtung zum Magnetfeld bewegt überhitzen. Motoren im industriellen Einsatz werden häufig während des Betriebs reversiert, aber in diesem Fall stoppt der Rotor und reversiert ziemlich schnell.
@LMS Ich bereite mich auf Vorstellungsgespräche vor. Solche Fragen können also gestellt werden.

Antworten (1)

Im Fall a) haben Sie Recht. Der Schlupf ist Null, sodass im Rotor kein Strom induziert wird. Der Statorstrom ist der Magnetisierungsstrom. Die aus der Quelle entnommene Leistung sind die Statoreisenverluste. Dieser Zustand ist fast derselbe wie im Leerlauf, aber das Antreiben des Rotors auf exakt synchrone Drehzahl bedeutet, dass die mechanischen Verluste, die Reibung und der Luftwiderstand (Seitentrieb) vom externen Antrieb geliefert werden.

Fall b) wird als Kerzenbremsung bezeichnet, der Motor bremst die Last, wobei sowohl die Bremsenergie als auch hohe Rotorschlupfverluste im Rotor abgebaut werden. Der Statorstrom ist etwas höher als der Strom des blockierten Rotors des Motors.

Zu Fall b) Auswirkung auf Motor:

Das Bild unten zeigt Drehmomentleistung und Strom vs. Schlupf für einen bestimmten Induktionsmotor. Bei Schlupf = 2 beträgt das Bremsmoment des Motors etwa 66 % des Nenndrehmoments und die Bremsleistung (P = -5,3 kW) etwa 66 % der Motornennleistung. Die Kupferverluste im Rotor betragen etwa 10,8 kW, wodurch die im Rotor abgeführte Gesamtleistung 16,1 kW beträgt, etwa das 65-fache der bei normalem Volllastbetrieb abgeführten Leistung. Die Kupferverluste im Stator bei s = 2 betragen etwa 22 kW, etwa das 44-fache der Verlustleistung im normalen Volllastbetrieb. Wenn der Motor bei voller Spannung gestartet wird, beträgt die Verlustleistung im Rotor und Stator anfänglich (S = 1, Zustand blockierter Rotor) jeweils etwa das 39-fache der normalen Verlustleistung. Sowohl der blockierte Rotor als auch der S=2-Betrieb führen ziemlich schnell zum Ausfall des Motors aufgrund interner Erwärmung. Für S=2,

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Bild- und Motordaten von Fitzgerald, Kingsley, Umans Electric Machinery 4th ed.

werden die Wicklungen im Fall b durchbrennen, wenn sie über einen längeren Zeitraum in einer solchen Situation gehalten werden? Und auch das Drehmoment wird in einem solchen Fall niedrig sein?
Siehe Ergänzung zur Antwort.
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