5125071003

Oznaczenia zgodne z przedstawionymi na rys. 7. Zwrot siły elektrodynamicznej wyznaczamy za pomocą reguły lewej dłoni, jest zgodny ze zwrotem prędkości v_p pola wirującego.

Jeżeli siła F jest dostatecznie duża wirnik zaczyna się obracać zgodnie z polem wirującym.

Z uwagi na to, że prąd w wirniku powstaje wyłącznie dzięki indukcyjnemu działaniu pola magnetycznego wirującego, opisany silnik nazwano silnikiem indukcyjnym.

Indukowanie się siły elektromotorycznej, a więc i prądu w wirniku jest możliwe tylko przy istnieniu prędkości względnej przewodu względem pola magnetycznego. Stąd wynika, że prędkość kątowa co_w (obrotowa n_w) wirnika nie może się zrównać z prędkością pola co_p, gdyż wówczas nie indukowałaby się w wirniku siła elektromotoryczna. Dla takiego stanu prąd w wirniku byłby równy zeru, a więc znikłaby siła F utrzymująca wirnik w ruchu. Prędkość kątowa wirnika w silniku indukcyjnym jest mniejsza od prędkości kątowej pola, czyli wirnik obraca się z poślizgiem w stosunku do pola.

Poślizg w silniku indukcyjnym jest to względna różnica prędkości kątowej (obrotowej) pola magnetycznego i wirnika.

d)_p — 0)_w n_p — n_w    j n_w

0)_p    n_p    n_p

Poślizg jest wielkością niemianowaną. Przeciętna wartość poślizgu s=0,015....0,05 przy czym mniejsza wartość dotyczy silników o mocy rzędu lOOkW a większa dotyczy silników o mocy rzędu lkW przy obciążeniu znamionowym silnika. Przekształcając ostatni wzór wyznaczamy zależność prędkości obrotowej wirnika silnika indukcyjnego.

60 f

n_w=n_p(l-s)=—— (1-s)

P

Z ostatniego wzoru wynika, że prędkość obrotową wirnika maszyny indukcyjnej można regulować poprzez:

1.    zmianę częstotliwości napięcia trójfazowego zasilającego silnik, jest tu możliwość regulacji w kierunku wzrostu jak i zmniejszenia prędkości obrotowej,

2.    zmianę liczby par biegunów pola magnetycznego wirującego, w tym przypadku możemy tylko zmniejszać prędkość obrotową maszyny w stosunku do prędkości, jaką można uzyskać dla jednej pary biegunów magnetycznego pola wirującego. Realizację regulacji prędkości obrotowej w tym przypadku można uzyskać poprzez odpowiednie nawinięcie cewek stojana w wyniku, czego poprzez odpowiednie przełączenia można zmieniać liczbę par biegunów pola wirującego od jednej pary do odpowiednio dużej. Im większa liczba par biegunów pola magnetycznego wirującego tym silnik ma mniejszą prędkość obrotową.

3.    zmianę (wzrost) poślizgu uzyskaną w wyniku dołączenia rezystancji do obwodu wirnika, pokazane jest to na rys.6. metoda ta ma zastosowanie tylko w silnikach pierścieniowych. Rezystory dołączone do obwodu wirnika oprócz regulacji prędkości obrotowej pozwalają

10