Asünkroonmootorid: millist mõju avaldavad{0}}kõrgetasemelised harmoonilised nende jõudlusele?

Eelmistes säutsudes arutasime selle käivitus- ja tööomadusiasünkroonmootorid, tuntud ka kuiasünkroonsed mootorid. See hõlmab mootori elektromagnetilist pöördemomenti, mis tekib õhupilus oleva fundamentaalse magnetvälja ja selle indutseeritud rootori voolu vastasmõjul. Iga mootori puhul on õhuvahes lisaks põhimagnetväljale erineva astmega kõrget -järku harmoonilisi magnetvälju. Kõrget järku-harmooniliste magnetväljade toimel tekivad vastavad harmoonilised pöördemomendid, mida nimetatakse ka lisamomentideks. Need täiendavad pöördemomendid häirivad erineval määral elektromagnetilise pöördemomendi mõju ja rasketel juhtudel põhjustavad raskusi mootori käivitamisel või isegi ebaõnnestumise.

Mootori staatori- ja rootorisüdamike hammaste ja pilude objektiivse olemasolu, mähiste mitte-sinusoidse jaotuse ja mootori magnetahela ebaühtlase küllastumise tõttu on mootori töötamise ajal vältimatud kõrget-järku harmoonilised.

On kahte tüüpi pöördemomente, mida genereerivad kõrget järku harmoonilised{0}}: asünkroonne lisamoment ja sünkroonne lisamoment. Mõlemal on negatiivne mõju mootori käivitusvõimele. Üldiselt põhjustab asünkroonne lisapöördemoment mootori roomamise teatud kiirusel ja ei saavuta nimikiirust; kui käivitamise hetkel tekib sünkroonne lisapöördemoment, võib see viia mootori käivitamise surnud punktini, isegi kui mootor käivitatakse koormuseta-. Selle probleemiga seoses ilmneb see aeg-ajalt mootorite testimise käigus: samas partiis olevate sama spetsifikatsiooniga mootorite puhul ei pruugi üksikud mootorid mõnikord käivituda, isegi kui rakendatakse sama pinget. Sel juhul on tavaline tava pöörata mootori rootorit nurga võrra, et seda hõlpsalt käivitada.

Teoreetilise analüüsi abil võime leida, et kuna kõrget-järku harmooniliste tekitatud pöördemoment on pöördemomendi kõvera peal, ilmuvad kõverale nõgusad punktid, mis halvendavad mootori käivitumist. Kuidas vähendada kõrge-järku harmooniliste mõju ja parandada mootori käivitamist? Levinud ja väga tõhusad meetmed hõlmavad järgmist: mootori staatori ja rootori vahelise pilu sobivuse reguleerimine; mootori staatori õhupilu suurendamine; staatori või rootori pilude kallutamine; lühikeste-kõrguste ja täisarvude-pilumähiste kasutamine jne.

Mootori staatori ja rootori vahelise pilusobivuse reguleerimise eesmärk on sünkroonse lisapöördemomendi vähendamine ja kõrvaldamine; staatori{0}}rootori õhupilu suurendamine nõrgendab kõrget-järku harmoonilisi töölaine ja harmoonilise magnetjuhtivuse väärtuste proportsionaalse suhte tõttu.

Vastavalt tegelikule tootmis- ja töötlemistehnoloogiale kasutatakse rootoril sagedamini viltuseid pilusid, mis võimaldavad tõhusalt juhtida sünkroonse lisapöördemomendi väärtust. Kui aga kasutatakse viltuseid pilusid, halveneb mootori võimsustegur ja maksimaalne pöördemoment erineval määral.

Lisaks mootori käivitusvõimele avaldatavale mõjule on kõrget{0}}harmoonikutel veel üks kahjulik mõju mootori kõrge-sagedusega elektromagnetiline müra. Oleme eelmistes artiklites üsna palju käsitlenud-kõrgsageduslikku elektromagnetilist müra ja meetmed selliste probleemide lahendamiseks on sarnased.

Pilu jaoks, mis sobib an staatori ja rootori vaheleasünkroonmootor, peab see põhinema suurel arvul disaini- ja katsetulemustel. Paljud projekteerimisdokumendid pakuvad valiku jaoks mõningaid empiirilisi sobivuse suhteidd muidugi on ka mõned tabuteemalised suhted. Loome teiega asjakohase üksikasjaliku sisu edastamiseks eraldi jaotise.