Statorul produce un câmp rotitor.
Curenții trifazați din înfășurările distribuite ale statorului creează un câmp magnetic rotitor. Turația sa sincronă este nₛ = 120f ÷ p, unde f este frecvența în hertz, iar p este numărul total de poli.
La 50 Hz, un motor cu patru poli are o turație sincronă a câmpului de 1,500 rpm. Aceasta descrie câmpul, nu neapărat arborele.
Rotorul primește energie prin inducție.
1. Referință inițială
2. După un interval
3. După două intervale
- Săgeată portocalie: direcția câmpului. Avansează cu 120° în fiecare interval de timp egal.
- Punct închis la culoare: un reper pe corpul rotorului. Acesta avansează cu 116° în fiecare interval. Decalajul crește cu 4° de fiecare dată, astfel încât câmpul continuă să se deplaseze pe lângă conductoarele rotorului.
- Mișcarea relativă menține inducția. Diferența de viteză induce tensiune și curent în rotor; interacțiunea magnetică rezultată produce cuplu.
Alunecarea descrie diferența de viteză.
Alunecare = (1,500 − 1,450) ÷ 1,500 = 0.0333, adică aproximativ 3.3%.
În funcționarea obișnuită staționară în regim de motor, rotorul rulează sub turația sincronă. Exact la turația sincronă, rotorul ideal nu vede un câmp variabil și nu produce cuplu de inducție.
Sarcina influențează punctul de funcționare.
La alimentare cu frecvență fixă, creșterea sarcinii mărește de obicei alunecarea în regiunea stabilă de funcționare. Un variator controlat își poate regla ieșirea pentru a asigura cuplul și turația necesare.
Alunecarea nu este, în sine, o defecțiune. Compararea turației de pe plăcuța de identificare cu turația sincronă arată adesea diferența normală.
Convertizorul și motorul trebuie să lucreze împreună.
Motoarele asincrone sunt folosite în multe mașini de ascensoare și grupuri de pompare hidraulice. Comanda cu frecvență variabilă poate asigura accelerare și decelerare controlate acolo unde instalația este proiectată pentru aceasta.
Variatorul are nevoie de un model corespunzător al motorului și de valori nominale adecvate. Frecvența singură nu garantează o turație exactă a arborelui la orice sarcină.
O privire mai atentă
Dacă rotorul este antrenat peste viteza sincronă, alunecarea devine negativă și este posibil regimul de generator asincron, cu excitație și traseu electric de energie adecvate. Exemplul normal în regim de motor nu este singura condiție de funcționare.
Verificați ce ați înțeles
Un motor asincron cu patru poli alimentat la 50 Hz se rotește neapărat la exact 1,500 rpm?
Arată explicația
Nu. Aceasta este turația sincronă a câmpului. În regim de motor, rotorul se rotește în mod normal puțin mai lent, alunecarea permițând producerea cuplului.
Lecturi suplimentare.
Lecturi opționale pentru aprofundarea acestei lecții.
- ABB: alunecarea motorului asincron (PDF) (Document în engleză)
Lectură tehnică: Ghidul 7, capitolul 4, paginile tipărite 11–12 (paginile PDF 277–278). Ecuațiile și curbele cuplu–turație dezvoltă turația sincronă și alunecarea.
- Microchip: alunecarea și cuplul motorului asincron (PDF) (Document în engleză)
AN984, pagina 7, corelează turația rotorului, turația câmpului rotitor și alunecarea. Curba cuplului arată și de ce regiunea normală de motor reprezintă doar o parte a întregii funcționări.