Drsni indukcijski motor
Kot posledica interakcije magnetnega polja s tokovi v rotorju indukcijskega motorja nastane vrtilni elektromagnetni moment, ki teži k izenačitvi hitrosti vrtenja magnetnega polja statorja in rotorja.
Razlika med hitrostjo vrtenja magnetnega polja statorja in rotorja asinhronega motorja je označena z vrednostjo zdrsa s = (n1 - n2)/n1, kjer je n1 - hitrost vrtenja sinhronega polja, rpm, n2 - hitrost rotorja asinhronega motorja, rpm Pri delovanju pri nazivni obremenitvi je zdrs običajno majhen, zato je za elektromotor, na primer z n1 = 1500 rpm, n2 = 1460 rpm, zdrs: s = ((1500 — 1460) / 1500 ) x 100 = 2,7 %
Asinhroni motor ne more doseči sinhrona hitrost vrtenja tudi trije izklopljeni mehanizmi, ker se z njim žice rotorja ne bodo križale z magnetnim poljem, ne bodo inducirale EMF in ne bo toka. Asinhroni navor pri s = 0 bo enak nič.
V začetnem trenutku zagona v navitjih rotorja teče tok s frekvenco omrežja.Ko se rotor pospeši, bo trenutna frekvenca določenega v drsnem asinhronem motorju: f2 = s NS f1, kjer je f1 frekvenca toka, ki se dovaja v stator.
Upornost rotorja je odvisna od frekvence toka v njem in višja kot je frekvenca, večja je njegova induktivna upornost. S povečanjem induktivnosti rotorja se poveča fazni zamik med napetostjo in tokom v navitjih statorja.
Zato je pri zagonu asinhronih motorjev faktor moči bistveno nižji kot pri normalnem delovanju. Določite velikost trenutne ekvivalentne vrednosti upora elektromotorja in uporabljene napetosti.
Vrednost ekvivalentnega upora indukcijskega motorja s spremembo zdrsa se spreminja po kompleksnem zakonu. Z zmanjšanjem zdrsa v območju 1 - 0,15 se odpornost praviloma poveča največ 1,5-krat, v območju od 0,15 do 5-7 krat v primerjavi z začetno vrednostjo ob zagonu.
Trenutne spremembe velikosti so obratno sorazmerne s spremembo ekvivalentnega upora. Torej, ko začne drseti za velikost reda 0,15, tok nekoliko pade in nato hitro upade.
Navor motorja je določen z velikostjo magnetnega pretoka, toka in kotnega premika med EMF in tokom v rotorju. Vsaka od teh količin je posledično odvisna od zdrsa, zato je za preučevanje delovanja asinhronskih motorjev določena odvisnost navora od zdrsa in vpliv napajane napetosti in frekvence nanj.
Vrtilni moment se lahko določi tudi z elektromagnetno močjo gredi kot razmerjem med to močjo in kotno hitrostjo rotorja. Velikost navora je sorazmerna s kvadratom napetosti in obratno sorazmerna s kvadratom frekvence.
ZVrednosti navora za nazivno napetost so podane v katalogih električnih strojev. Poznavanje minimalnega navora je potrebno pri izračunu dovoljenosti zagona ali samozagona mehanizma s polno obremenitvijo mehanizma. Zato je treba njegovo vrednost za posebne izračune določiti ali pridobiti na sedežu dostave.
Velikost največje vrednosti navora je določena z induktivnim uporom statorja in rotorja in ni odvisna od vrednosti upora rotorja.
Odvisnost toka in navora od zdrsa
Kritični zdrs je določen z razmerjem upora rotorja proti ekvivalentnemu uporu (zaradi aktivnega upora statorja in induktivnega upora statorja in puščanja rotorja).
Povečanje aktivnega upora samega rotorja spremlja povečanje kritičnega zdrsa in premik največjega momenta v območje večjega zdrsa (nižja hitrost vrtenja).Na ta način je mogoče doseči spremembo značilnosti momentov.
Spreminjanje zdrsa je možno s povečanjem upora ali fluksa rotorja. Prva možnost je možna samo za asinhrone motorje z navitim rotorjem (od S = 1 do S = Snom), vendar ne ekonomično. Druga možnost je možna pri spreminjanju napajalne napetosti, vendar le v smeri zmanjšanja. Območje nastavitve je majhno, ko se S poveča, vendar se hkrati zmanjša preobremenitvena zmogljivost indukcijskega motorja. Z vidika učinkovitosti sta obe možnosti približno enakovredni.
V asinhroni motor s faznim rotorjem sprememba navora pri različnih zdrsih se izvede s pomočjo upora, vnesenega v vezje navitja rotorja. V indukcijskih motorjih z veveričjim rotorjem je mogoče spremembo navora doseči z uporabo motorjev s spremenljivimi parametri ali z frekvenčni pretvorniki.