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Krabbeln und Ruckeln in Induktionsmotoren

Krabbeln und Cogging beide beziehen sich insbesondere auf Käfigläufer-Induktionsmotoren.

Krabbeln

Manchmal neigen Käfigläufer-Induktionsmotoren dazu, sehr langsam zu laufen (bis zu einem Siebtel ihrer Synchrondrehzahl). Dieses Phänomen wird als bezeichnet Kriechen eines Induktionsmotors.
Diese Aktion ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass FlusswelleDie durch eine Statorwicklung erzeugte Welle ist keine reine Sinuswelle. Stattdessen handelt es sich um eine komplexe Welle, die aus einer Grundwelle und ungeraden Harmonischen wie 3., 5., 7. usw. besteht. Die Grundwelle dreht sich synchron mit der synchronen Geschwindigkeit Ns, wohingegen die 3., 5., 7. Harmonischen mit Ns / 3 in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung drehen können. Ns / 5, Ns / 7-Geschwindigkeiten. Somit werden auch Oberschwingungsmomente mit Grundmoment entwickelt.
3. Harmonische fehlen in einer ausbalancierten 3-PhaseSystem. 3rdd-Harmonische erzeugen daher kein Drehfeld und Drehmoment. Das gesamte Motordrehmoment besteht nun aus drei Komponenten: (i) dem Grunddrehmoment mit Synchrondrehzahl Ns, (ii) Drehmoment der 5. Harmonischen mit Synchrondrehzahl Ns / 5, (iv) Drehmoment der 7. Harmonischen mit Synchrondrehzahl Ns / 7 (sofern höher) Oberwellen werden vernachlässigt).
Krabbeln im Induktionsmotot
Nun haben die Ströme der 5. Oberwelle eine Phasendifferenz von 5 X 120 = 600 ° = 2 X 360 - 120 = -120 °. Daher ist die eingestellte Drehzahl in Rückwärtsrichtung mit der Geschwindigkeit Ns / 5. Das geringe Drehmoment der 5. Harmonischen bewirkt eine Bruchwirkung und kann vernachlässigt werden.
Die Ströme der 7. Oberwelle haben eine Phasendifferenz von 7 X 120 = 840 ° = 2 X 360 +120 = + 120 °. Daher wird ein Drehfeld in Vorwärtsrichtung mit einer Synchrongeschwindigkeit von Ns / 7 aufgebaut. Wenn wir alle höheren Oberwellen vernachlässigen, ist das resultierende Drehmoment gleich der Summe des Grunddrehmoments und des 7. Oberwellenmoments. Das Drehmoment der 7. Harmonischen erreicht seinen maximalen positiven Wert kurz vor 1/7 von Ns. Wenn die mechanische Belastung der Welle ein konstantes Lastmoment beinhaltet, kann das vom Motor entwickelte Drehmoment dieses Lastmoment unterschreiten. In diesem Fall beschleunigt der Motor nicht auf seine normale Geschwindigkeit, aber er läuft mit einer Geschwindigkeit, die fast 1/7 der normalen Geschwindigkeit beträgt. Dieses Phänomen wird als bezeichnet Krabbeln in Induktionsmotoren.

Verzahnung (Magnetische Verriegelung oder Zahnung)

Manchmal wird der Rotor eines Käfigläufers induziertMotor startet überhaupt nicht, insbesondere wenn die Versorgungsspannung niedrig ist. Dies geschieht insbesondere dann, wenn die Anzahl der Rotorzähne aufgrund der magnetischen Verriegelung zwischen den Statorzähnen und den Rotorzähnen gleich der Anzahl der Statorzähne ist. Wenn die Rotorzähne und die Statorzähne einander gegenüberliegen, ist die Reluktanz des Magnetpfads minimal, deshalb neigt der Rotor dazu, feststehend zu bleiben. Dieses Phänomen wird Cogging oder genannt magnetische Verriegelung des Induktionsmotors.

Bemerkungen