التحليل البارامتري لأداء بدء المحركات غير المتزامنة

يشير بدء تشغيل المحرك الكهربائي إلى عملية تشغيل الجزء الدوار من الحالة الثابتة إلى السرعة المقدرة. يتم تحليل أداء البدء للمحرك غير المتزامن بشكل أساسي والحكم عليه من خلال معلمات تيار البدء وعزم الدوران ووقت البدء وخسارة البدء وحرارة العملية. من بينها، تيار البدء وعزم الدوران هما معلمتان مهمتان جدًا لأداء منتجات المحركات.

بالنسبة لخصائص بدء تشغيل المحرك، تحدثنا كثيرًا في المقالة السابقة، الحالة المثالية هي أن المحرك يمكن أن يكون له عزم دوران كبير، ولكن في نفس الوقت يجب أن يكون هناك تيار بدء أصغر ووقت بدء أقصر، عملية البدء لأن حرارة المحرك قليلة، وما إلى ذلك. لأن التيار كبير جدًا، سواء على الشبكة أو المحرك نفسه سيكون له تأثير كبير، قد يؤدي إلى انخفاض كبير في الجهد في الشبكة، بحيث يتوقف المحرك أو المعدات المتصلة به لا يمكن أن تعمل بشكل صحيح. لأن التيار كبير جدًا، سواء على شبكة الكهرباء أو المحرك نفسه سيكون له تأثير أكبر، قد يؤدي إلى انخفاض كبير في الجهد في الشبكة، بحيث لا يمكن توصيله بالمحرك أو المعدات أن يعمل بشكل صحيح، المحرك نفسه لأن التيار كبير جدًا والتأثيرات السلبية المحمومة للملف. خاصة بالنسبة للمحركات التي يتم تشغيلها بشكل متكرر، فإن أداء البدء الخاص بها يكون أكثر أهمية. كيفية تحقيق تيار بدء أصغر وتأثير عزم دوران أكبر، تحدثنا عنه في الماضي، لن نكرره هنا.

بالنسبة لهذه المشكلة، نقوم بتحليلها من بداية محرك القفص السنجابي. عندما يبدأ المحرك على الفور، تكون سرعة المحرك 0، والمعدل التفاضلي 1، ويقطع المجال المغناطيسي الدوار اللفات الدوارة أو قضبان التوجيه بسرعة متزامنة، مما يؤدي إلى إمكانات كهربائية كبيرة وتوليد تيار كبير في دائرة الدوار، ويزداد مكون الحمل لتيار الجزء الثابت المتوازن معه بسرعة، وسيكون تيار الجزء الثابت المقابل كبيرًا بشكل خاص.

وفقًا لتحليل الدائرة المكافئة، عندما يعمل المحرك بشكل طبيعي، يكون معدل الانزلاق للمحرك غير المتزامن صغيرًا جدًا، وتكون مقاومة الدوار المقابلة لعزم الدوران الكهرومغناطيسي كبيرة جدًا، ويكون تيار الدوار محدودًا لأنه كبير جدًا، ويكون الحمل الحالي للجزء الثابت متوازن مع تيار الدوار. تيار الجزء الثابت (المجموع المتجه لمكون الحمل ومكون الإثارة) صغير أيضًا. في اللحظة التي يبدأ فيها المحرك، يكون معدل الانزلاق 1. في هذا الوقت، تكون مقاومة الدوار المقابلة لعزم الدوران الكهرومغناطيسي صغيرة جدًا. نظرًا لتأثير الجلد، فإن المعاوقة المكافئة للمحرك تكون أيضًا أصغر من السرعة المقدرة، وبالتالي فإن تيار البدء كبير جدًا.

الآن يطرح السؤال مرة أخرى، لماذا لا يكون عزم الدوران كبيرًا، نظرًا لأن تيار البداية كبير، وهذا يتطلب معرفة بالغة الأهمية بالمعلمات الأخرى المرتبطة بعزم دوران البداية.

عزم الدوران الابتدائي = ثابت المحرك × التدفق المغناطيسي الرئيسي × تيار البدء × عامل الطاقة

يمكن أن نرى من الصيغة المذكورة أعلاه أن عزم الدوران والتدفق الرئيسي وتيار البدء وعامل الطاقة يرتبطان بشكل إيجابي. بدء تشغيل المحرك، يكون عامل قوة المحرك صغيرًا بشكل خاص، على الرغم من أن التيار كبير، إلا أن مكونه الحالي النشط، أي أن منتج التيار وعامل الطاقة ليس كبيرًا. في الوقت نفسه، نظرًا لأن تيار البدء كبير جدًا، فإن انخفاض جهد مقاومة التسرب على لف الجزء الثابت كبير، وتقل الإمكانات المستحثة وقيمة التدفق المغناطيسي الرئيسي.

عندما يستخدم المحرك دوارًا ملفوفًا، نظرًا لأنه يمكن توصيل مقاومة البدء على التوالي في دائرة الدوار، تحدث التغييرات التالية في المحرك: من ناحية، بينما ينخفض ​​تيار البدء، يقل عامل قدرة المحرك بشكل ملحوظ تحسين؛ من ناحية أخرى، يتم تقليل تيار البداية، وسيتم أيضًا تقليل انخفاض جهد مقاومة التسرب لملف الجزء الثابت، وبالتالي لن يتم تقليل القوة الدافعة الكهربائية المستحثة والتدفق المغناطيسي الرئيسي كثيرًا. مع التأثير المشترك للعاملين، يتم ضمان ناتج التدفق المغناطيسي الرئيسي وتيار البدء وعامل الطاقة، ويتحقق الغرض من تقليل تيار البدء وزيادة عزم الدوران. بالنسبة للمحركات القفصية، يتم التحكم في تيار البدء وعزم الدوران عن طريق ضبط شكل فتحة الدوار.