Analyse paramétrique des performances de démarrage des moteurs asynchrones

Le démarrage d’un moteur électrique fait référence au processus de fonctionnement de son rotor depuis l’état stationnaire jusqu’à la vitesse nominale. Les performances de démarrage du moteur asynchrone sont principalement analysées et jugées à partir des paramètres du courant de démarrage, du couple de démarrage, du temps de démarrage, de la perte de démarrage et de la chaleur du processus de démarrage. Parmi eux, le courant de démarrage et le couple de démarrage sont deux paramètres de performance très importants des produits moteurs.

Pour les caractéristiques de démarrage du moteur, nous en avons beaucoup parlé dans l'article précédent, l'état idéal est que le moteur puisse avoir un couple de démarrage important, mais en même temps il devrait y avoir un courant de démarrage plus faible et un temps de démarrage plus court, le processus de démarrage de la chaleur du moteur est faible, etc. Parce que le courant est trop important, à la fois sur le réseau ou sur le moteur lui-même aura un impact important, peut conduire à une chute de tension importante dans le réseau, de sorte que le moteur ou l'équipement qui y est connecté ne peut pas fonctionner correctement. Parce que le courant est trop important, que ce soit sur le réseau électrique ou sur le moteur lui-même, il aura un impact plus important, ce qui peut entraîner une chute de tension importante dans le réseau, de sorte qu'il soit connecté au moteur ou que l'équipement ne puisse pas fonctionner correctement, le moteur lui-même parce que le courant est trop important et que la surchauffe du bobinage a des effets néfastes. Leurs performances de démarrage sont encore plus importantes, notamment pour les moteurs qui démarrent fréquemment. Comment obtenir un courant de démarrage plus faible et un effet de couple de démarrage plus important, dont nous avons parlé dans le passé, ne sera pas répété ici.

Pour ce problème, nous analysons dès le démarrage du moteur à cage d'écureuil. Lorsque le moteur démarre instantanément, la vitesse du moteur est de 0, le taux différentiel est de 1, le champ magnétique tournant coupe les enroulements du rotor ou les barres de guidage à vitesse synchrone, induisant un potentiel électrique important et générant un courant important dans le circuit du rotor, et la composante de charge du courant statorique en équilibre avec elle augmente rapidement, et le courant statorique correspondant sera particulièrement important.

Selon l'analyse du circuit équivalent, lorsque le moteur fonctionne normalement, le taux de glissement s du moteur asynchrone est très faible, la résistance du rotor correspondant au couple électromagnétique est très grande, le courant du rotor est limité parce qu'il est trop important et le La charge de courant du stator est équilibrée avec le courant du rotor. Le courant statorique (la somme vectorielle de la composante de charge et de la composante d’excitation) est également faible. Au moment où le moteur démarre, le taux de glissement est de 1. A ce moment, la résistance rotorique correspondant au couple électromagnétique est très faible. En raison de l'effet de peau, l'impédance équivalente du moteur est également inférieure à la vitesse nominale, de sorte que le courant de démarrage est très important.

Maintenant, la question se pose à nouveau de savoir pourquoi le couple de démarrage n'est pas important, puisque le courant de démarrage est important, et cela implique une connaissance très critique des autres paramètres associés au couple de démarrage.

Couple de démarrage = constante du moteur x flux magnétique principal x courant de démarrage x facteur de puissance

Il ressort de la formule ci-dessus que le couple de démarrage et le flux principal, le courant de démarrage et le facteur de puissance sont positivement corrélés. Au démarrage du moteur, le facteur de puissance du moteur est particulièrement faible, bien que le courant soit important, mais sa composante de courant active, c'est-à-dire le produit du courant et du facteur de puissance, n'est pas grande. Dans le même temps, en raison du courant de démarrage très important, la chute de tension d'impédance de fuite sur l'enroulement du stator est importante, le potentiel induit et la valeur du flux magnétique principal diminuent.

Lorsque le moteur utilise un rotor bobiné, puisqu'une résistance de démarrage peut être connectée en série dans le circuit du rotor, les changements suivants se produisent dans le moteur : D'une part, tandis que le courant de démarrage est réduit, le facteur de puissance du moteur est considérablement réduit. amélioré; d'autre part, le courant de démarrage est réduit, la chute de tension d'impédance de fuite de l'enroulement du stator sera également réduite, de sorte que la force électromotrice induite et le flux magnétique principal ne seront pas beaucoup réduits. Grâce à l'effet combiné des deux facteurs, le produit du flux magnétique principal, du courant de démarrage et du facteur de puissance est garanti, et l'objectif de réduction du courant de démarrage et d'augmentation du couple de démarrage est atteint. Pour les moteurs à cage, le courant de démarrage et le couple de démarrage sont contrôlés en ajustant la forme de la fente du rotor.