Asenkron Motor
-
Upload
sertan-ezgue -
Category
Documents
-
view
433 -
download
1
Transcript of Asenkron Motor
Asenkron Motor Eşdeğer Devresi
Rotoru hareketsiz bir asenkron motor bir transformatoumlr gibi davranmaktadır Primer ve
sekonder tarafın yani stator ve rotorun ayrık olduğu ve sadece aralarında manyetik bağın
oluştuğunu kabul edelim
1r = Primer devresi sargı direnci
1L =
Primer devresi kaccedilak enduumlktansı
2r = Sekonder devresi sargı direnci
2L =
Sekonder devresi kaccedilak enduumlktansı
mL = Mıknatıslanma enduumlktansı
1E = Primer sargıda enduumlklenen emk
20E = Sekonder sargıda enduumlklenen emk
1E = 444 1 1 N kw f φ
20E = 444 2 1 N kw f φ
1
20
Gerilim doumlnuumlşuumlm oranıg
Ea
E=
20Eprime = 20g
a E 1 20E Eprime= eşitliğinden yararlanılarak eşdeğer devrenin orta kısmı birleştirilir
Yeni durumda enduumlktansların accedilısal hız ile ccedilarpımlarından elde edilen reaktans değerler
kullanılmaktadır
Hareketli Asenkron Makinenin Eşdeğer Devresi
Sekonder sargının kısa devre edilmesi ile akacak olan 2I akımı rotoru harekete geccedilirecektir
Rotor hızlanarak bir suumlre sonra kararlı ccedilalışma noktasına erişecektir Bu ccedilalışma noktasında
rotor ldquonrdquo hızında ldquosrdquo kayması ile doumlnmektedir Bu sırada rotorda stator doumlner alanı
tarafından enduumlklenen gerilimin akımın ve dolayısı ile oluşan doumlner alanın frekansı fr dir
fr = fs s
2 2 1 2 20 2 20444E N kw f E E s E E sφ prime prime= sdot sdot sdot sdot rArr = sdot rArr = sdot
Demir kayıplarını temsil eden fe
r direncini boşta ccedilalışma akımını eşdeğer devreye dahil
ettiğimizde ve makineden alınan guumlcuuml temsil eden direnci eklediğimizde nihai eşdeğer devre
aşağıdaki gibi bulunur Direnccedillerin bu şekilde alınması durumunda mıknatıslanma reaktansı
uccedillarındaki gerilimin 20Eprime olarak alınması gerekmektedir
2 22 2 2
2 1 1
a
m N kwI I I a
m N kwprime = =
212 2
2
g
mr r a
mprime = 2 22
rX f Lπ= sdot
2 22s
X s f Lπ= sdot sdot sdot
212 2
2
g
mX X a
m=
1 0 2I I I prime= +
0 fe mI I jI= +
1 1 1 1 1( )V E I r jX= + sdot +
22 20 2 2 ( )
l
rE E s I j X
s
primeprime prime= sdot = + sdot
Asenkron Motor Boşta Ccedilalışma
Asenkron motorun boşta ccedilalışması eşdeğer devir parametrelerinin bulunması iccedilin yapılan
oumlnemli bir deneydir Bu deneyin yapılması ile demir kayıplarının yanı sıra suumlrtuumlnme ve
vantilasyon kayıpları da bulunmuş olunur
0 1 0 0 P V I Cosϕ= 0 0fe
I I Cosϕ=
0 1 0 0 Q V I Sinϕ= 0 0m
I I Sinϕ=
0 cu fe stP P P P Pν= + + +
Suumlrtuumlnme kayıp guumlcuuml st
P ve soğutma (vantilasyon) kayıp guumlcuuml Pν anma guumlcuumlnuumln 05-1rsquoi
arasındadır I0 akımı nominal akıma goumlre kuumlccediluumlk olduğundan meydana getirdiği bakır kayıpları
ihmal edilebilir Başta ccedilalışma guumlcuuml tamamen demir kaybı olarak alınabilir
Benzer şekilde V1 = E10 alınabilir
20 01
0 2 2Ife fe m
f e fe m
P QVP P r X
I r= rArr = = =
bull Boşta ccedilekilen guumlccedil nominal guumlcuumln 5rsquoi mertebesindedir
bull Boşta ccedilalışmadaki kayıp guumlcuumln 7-10rsquou bakır kayıpları 10-15rsquoi suumlrtuumlnme
kayıpları 80rsquoi ise demir kayıplarıdır
Kısa Devre Ccedilalışma (Anma Akımında)
k n k
V I Z=
Kısa devre akımı rotorun doumlnmesi engellenip stator sargılarından anma akımı geccedilirilerek
yapılır Uygulanan gerilim anma geriliminden 4-7 kat kuumlccediluumlktuumlr Demir kayıpları gerilimin
karesi ile azaldığından dolayı ihmal edilebilir Suumlrtuumlnme ve vantilasyon kayıpları yoktur
2k n k k n k
P I r V I Cosϕ= sdot = sdot sdot
1 2 kr r rprime+ = anma akımında meydana gelen bakır kayıpları
21 2( )
k cu nP P I r rprime= = + direnccediller yaklaşık eşit alınırsa
1 2 22cu
n
Pr r
Iprime+ =
sdot
2 21 2( )
k n k nQ I X I X X prime= = +
225 kw guumlcuumlnde verimi 88 olan bir asenkron makinede kayıpların ccedilıkış guumlcuumlne goumlre
yuumlzde olarak mertebeleri
7cu
P =
3fe
P =
sP ν ve ilave kayıplar 2 lsquodir
Asenkron Motorun Suumlrekli Ccedilalışması ve Kayma
Asenkron motorun suumlrekli doumlnebilmesi veya elektromekanik enerji doumlnuumlşuumlmuuml yapabilmesi
iccedilin ortalama moment sıfırdan farklı olmalıdır
Asenkron motorun momentinin sıfırdan farklı olabilmesi iccedilin
s rW -W W=
Ws = Stator sargısı doumlner alanının rotor sargılarına nazaran yaptığı bağıl hareketin accedilısal
hızıdır
Wr = Stator doumlner alanının rotorda oluşturduğu akımların meydana getirdiği alanın accedilısal hızı
W = Rotorun accedilısal hızı(milin doumlnme hızı)
Ws = 2πfs = 2π 60
sp nsdot
2 260
rr r
p nW fπ π
sdot= =
s rn n n= minus
Yukarıdaki ifadede ldquo p rdquo makinenin ccedilift kutup sayısıdır Motor etiketinde verilen hız değeri
bir kutup ccedilifti başına verilen değerdir Dolayısı ile stator doumlner alan hızı ns lsquonin de
hesaplanırken bir kutup ccedilifti başına hesaplanması gerekmektedir Stator doumlner alan hızı bir
kutup ccedilifti başına alınmış ise kayma yardımı ile bulunan rotor devir sayısı da bir kutup ccedilifti
başına rotor hızıdır
Rotorun dakikadaki doumlnme sayısı n ns ve nr ise sırasıyla stator ve rotordaki doumlner alanların
dakikadaki doumlnme sayısıdır n = ns olur ise stator doumlner alanı rotor sargılarını kesemez Rotor
sargılarında gerilim ve akım enduumlklenmez ve moment sıfır olur
Motorun doumlnme hızının senkron hızına ulaşamamasını accedilıklayan buumlyuumlkluumlğe kayma denilir
Kayma rotor doumlner alan hızının stator doumlner alan hızına oranıdır
s r r
s s s
n n n fs s
n n f
minus= = rArr =
0n = iken 1s = rsquodir sn n= iken 0s = rsquodır
n gt sn ise s lt 0 olur ki generatoumlr ccedilalışmadır
ns n s Ccedilalışma Şekli
ns nltns 0ltslt1 Motor Ccedilalışma
ns ngtns slt 0 Generatoumlr Ccedilalışma
-ns n sgt+1 Fren Ccedilalışma
ns n=ns s=0 Boşta Ccedilalışma
ns n=0 s=1 Transformatoumlr Ccedilalışma
-Kısa Devre Ccedilalışma
İlk rotorun hareketsiz durumunda asenkron makine sekonderi kısa devre olan bir
transformatoumlr gibi ccedilalışır Hareketin başlaması ile motor ccedilalışmaya geccedililir ve suumlrekli ccedilalışma
noktasına kadar hızlanma devam eder
Rotor dışarıdan bir kuvvet ile n gt ns şeklinde doumlnduumlruumlluumlr ise makineye dışarıdan mekanik bir
kuvvet uygulanmış olunur ve asenkron motor generatoumlr olarak ccedilalışır
Fazlardan iki tanesinin yeri değiştirilirse doumlner olanın youmlnuuml değişir rotor yavaşlar ve durur
Fazların yer değiştirme uygulaması devam ettirilir ise motor ters youmlnde doumlnmeye başlar Bu
duruma fren ccedilalışma denilir Rotor hızı n=ns olursa rotorda gerilim enduumlklenmez Akım
oluşmaz ve guumlccedil uumlretilmez ve boşta ccedilalışma gibi davranır
Asenkron Makinelerde Guumlccedil ve Moment
Ccedilıkış guumlcuumlnuuml temsil eden bileşenlerdeki joule kaybı makinenin milindeki ccedilıkış guumlcuumlduumlr Pa ve
Pm olarak ta literatuumlrde goumlsterilebilmektedir Motor ccedilalışmada ccedilıkış guumlcuuml mildeki guumlccedil giriş
guumlcuuml ise motorun şebekeden ccedilektiği guumlccediltuumlr
21 2 2
(1 ) a
sP m I r
s
minusprime prime=
21 2 2
(1 )
2
60
a
sm ı r
P sMn pω π
minusprime prime
= = n = ns (1-s) idi
21 2
60
2 s
rM m I
n sπprime=
eşdeğer devreden 202
2 222( ) )
EI
rX
s
primeprime =
primeprime+
T tipi eşdeğer devre ile
L tipi eşdeğer devre yada başta ccedilalışma akımının ihmali ile 1V şebeke gerilimini kullanarak
12
2 221 1 2( ) ( )
VI
rr X X
s
prime =prime
prime+ + +
ve 60s
s
fn
p= yazarsak
21 2 1
2 221 1 2
2( ) ( )s
m p r VM
rf sr X X
s
π
prime=
primeprime+ + +
Yol Verme Momenti
Hızın sıfıra kaymanın 1rsquoe eşit olduğu yerde makinenin uumlrettiği momente denilir Motor
ccedilalışmada makine bu momenti uumlreterek hızlanmaya başlar
Devrilme Momenti
Momentin maksimum olduğu değere denir Bu moment değerine karşılık gelen kaymaya
devrilme kayması devir sayısına ise devrilme devir sayısı denilir
0dM
ds=
Momentin sıfır olduğu nokta ise kaymanın sıfır olduğu yani rotor devir sayısının senkron
devir sayısına eşit olduğu noktadır
1
221 1 2( ) ( )
yv
VI
rr X X
s
=prime
prime+ + +
s= 1 yazarsak yol verme akımını bulmuş oluruz
Durmakta olan rotorun statoruna uygulanan gerilimin ilk anında rotor hareketsiz olduğu iccedilin
zıt emk sıfırdır Dolayısıyla ccedilekilen akım yuumlksektir Rotor hareketi arttıkccedila zıt emk artar ve
polaritesi şebekeye ters youmlnluuml olduğundan dolayı akımı azaltmaya başlar
Yuumlksek Kalkış Akımının Zararları
bull Enerji kaybına yol accedilar
bull Isınmaya yol accedilar
bull Motorlar guumlccedilluuml sayısı ccedilok ise gerilimde dalgalanma oluşturur
Yuumlksek Kalkış Akımını Oumlnleme Youmlntemleri
1 Oto transformatoumlruuml kullanmak
2 Sargılarda YA bağlantı yapmak
3 Guumlccedil elektroniği devreleri ile gerilimi denetlemek
4 Bilezikli yapıya ilave direnccedil bağlamak
Ccediloumlzuumlmluuml Oumlrnekler
1 73 kW guumlcuumlnde 380 Vrsquolık altı kutuplu sincap kafesli asenkron motorda R1=0294 Ωfaz
R2rsquo=0144 Ωfaz Xl1=0503 Ωfaz Xl2rsquo=0209 Ωfaz XM=1325 Ωfazrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan
asenkron motorun
i) Eşdeğer devresini
ii) Stator akımını
iii) Guumlccedil Faktoumlruumlnuuml
iv) fr frekansını
v) Rotor hızını hesaplayınız
( )
2 311 1 1
2 3
2
223 2
2
1 1
22( )
014413 25 0209
0020294 0503
014413 25 0209
002
5724 361
Toplaml
M
lM l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z ZZ ZZ R jX
Z ZZ jX
rrZ jX
jX jXss
Z R jXr
j X Xs
j j
Z j
j
Z j
= += + +
=
prime primeprime= + prime + = + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
380 332 4546 32 23
5724 361o
Ij
= = minus+
cos cos(32 23) 084ϕ = =
Kutup sayısı 6 ise p=3rsquotuumlr 60002 12r sf f s HzrArr = == =
60601200
60 3
(1 ) 1200(1 002) 1176
ss s
ss
s
n pf n d dk
n ns n n s d dk
n
= rArr = =
minus= rArr = minus = minus =
2 8 kutuplu uumlccedil fazlı bir asenkron motorda şu katalog değerleri verilmiştir 280 kW 380V
565A cosϕ =079 740 ddk 50Hz IkIn=7(Ik kalkış akımı) MkMn=22 (Mk kalkış momenti
yol verme momenti)rsquodir Motorun nominal yuumlkuumlnde ccedilalışması durumunda aktif ve reaktif
guumlccedillerini mil momentini verimini rotor frekansını yol verme akımını ve kalkış momentini
bulunuz
3 cos 3 380565079 29343
3 sin 3 380565061 222858
903777404
260
100 100 280000 95
293430
6050750
60 4
750 740133
750
500
m etiket
geo
ccedil m
g
ss s
s
s
r s
P UI kW
Q UI kW
P PM
W
P P
P P
n pf n d dk
n ns
n
f f s
ϕ
ϕ
π
η
= = =
= = =
= = =
= = = =
= rArr = =
minus minus= = =
= = 0133 066
7 7365 7953
22 19883
k yv n
k yv
Hz
I I I Nm
M M M
=
= = = =
= = =
3 10 BG 50 Hz 380 V 6 kutuplu 3 fazlı sincap kafesli bir asenkron motorda R1=0294 Ω R2rsquo=0144
Ω Xl1=0503 Ω Xl2rsquo=0209 Ω XM=1325 Ωrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan asenkron motorun eşdeğer
devresini ccedilizerek stator akımını statora indirgenmiş rotor akımını guumlccedil katsayısını rotor frekansını ve
rotor hızını bulunuz
ZToplam
V1r1 X 1
I1 Irsquo2
Im
Xm
Xrsquo r2
r2(1-s)s
Z1
Z3
Z2
( )
1 1 1
2
23 2
2 31
2 3
22
1 1
22( )
01441325 0 209
0020294 0503
01441325 0209
002
5724 361
l
M
l
Toplam
M l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z R jX
Z jX
rZ jX
s
Z ZZ Z
Z Z
rjX jX
sZ R jX
rj X X
s
j j
Z j
j
Z j
= +
=
prime prime= +
= ++
primeprime+
= + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
( )( )
1
1 20 1 1 1
20 1 1 1 1
20
20
380 332 4546 32 23 27 2 1736
5724 361
( )
380( ) 27 2 1736 0 294 0503
3
20318 873 20337 246
20337 2 4620318 873
13 25 1325 9
o
l
l
o
o
m o
m
I jj
V E I r jX
E V I r jX j j
E j
E jI
jX j
= = minus = minus+
prime= + + +
prime = minus + = minus minus +
prime = minus = minus
prime minusminus= = = =
2 1
066 1533
272 1736 ( 066 1533) 2786 203
60501000
60 3
20002 1
1000 1000002 920
m
ss s
r s
s
s
j A
I I I j j j A
n pf n d dk
f f s Hz
n ns n d dk
n
minus minus
prime = = minus = minus minus minus minus = minus
= rArr = =
= = =
minus= rArr = minus =
Yeni durumda enduumlktansların accedilısal hız ile ccedilarpımlarından elde edilen reaktans değerler
kullanılmaktadır
Hareketli Asenkron Makinenin Eşdeğer Devresi
Sekonder sargının kısa devre edilmesi ile akacak olan 2I akımı rotoru harekete geccedilirecektir
Rotor hızlanarak bir suumlre sonra kararlı ccedilalışma noktasına erişecektir Bu ccedilalışma noktasında
rotor ldquonrdquo hızında ldquosrdquo kayması ile doumlnmektedir Bu sırada rotorda stator doumlner alanı
tarafından enduumlklenen gerilimin akımın ve dolayısı ile oluşan doumlner alanın frekansı fr dir
fr = fs s
2 2 1 2 20 2 20444E N kw f E E s E E sφ prime prime= sdot sdot sdot sdot rArr = sdot rArr = sdot
Demir kayıplarını temsil eden fe
r direncini boşta ccedilalışma akımını eşdeğer devreye dahil
ettiğimizde ve makineden alınan guumlcuuml temsil eden direnci eklediğimizde nihai eşdeğer devre
aşağıdaki gibi bulunur Direnccedillerin bu şekilde alınması durumunda mıknatıslanma reaktansı
uccedillarındaki gerilimin 20Eprime olarak alınması gerekmektedir
2 22 2 2
2 1 1
a
m N kwI I I a
m N kwprime = =
212 2
2
g
mr r a
mprime = 2 22
rX f Lπ= sdot
2 22s
X s f Lπ= sdot sdot sdot
212 2
2
g
mX X a
m=
1 0 2I I I prime= +
0 fe mI I jI= +
1 1 1 1 1( )V E I r jX= + sdot +
22 20 2 2 ( )
l
rE E s I j X
s
primeprime prime= sdot = + sdot
Asenkron Motor Boşta Ccedilalışma
Asenkron motorun boşta ccedilalışması eşdeğer devir parametrelerinin bulunması iccedilin yapılan
oumlnemli bir deneydir Bu deneyin yapılması ile demir kayıplarının yanı sıra suumlrtuumlnme ve
vantilasyon kayıpları da bulunmuş olunur
0 1 0 0 P V I Cosϕ= 0 0fe
I I Cosϕ=
0 1 0 0 Q V I Sinϕ= 0 0m
I I Sinϕ=
0 cu fe stP P P P Pν= + + +
Suumlrtuumlnme kayıp guumlcuuml st
P ve soğutma (vantilasyon) kayıp guumlcuuml Pν anma guumlcuumlnuumln 05-1rsquoi
arasındadır I0 akımı nominal akıma goumlre kuumlccediluumlk olduğundan meydana getirdiği bakır kayıpları
ihmal edilebilir Başta ccedilalışma guumlcuuml tamamen demir kaybı olarak alınabilir
Benzer şekilde V1 = E10 alınabilir
20 01
0 2 2Ife fe m
f e fe m
P QVP P r X
I r= rArr = = =
bull Boşta ccedilekilen guumlccedil nominal guumlcuumln 5rsquoi mertebesindedir
bull Boşta ccedilalışmadaki kayıp guumlcuumln 7-10rsquou bakır kayıpları 10-15rsquoi suumlrtuumlnme
kayıpları 80rsquoi ise demir kayıplarıdır
Kısa Devre Ccedilalışma (Anma Akımında)
k n k
V I Z=
Kısa devre akımı rotorun doumlnmesi engellenip stator sargılarından anma akımı geccedilirilerek
yapılır Uygulanan gerilim anma geriliminden 4-7 kat kuumlccediluumlktuumlr Demir kayıpları gerilimin
karesi ile azaldığından dolayı ihmal edilebilir Suumlrtuumlnme ve vantilasyon kayıpları yoktur
2k n k k n k
P I r V I Cosϕ= sdot = sdot sdot
1 2 kr r rprime+ = anma akımında meydana gelen bakır kayıpları
21 2( )
k cu nP P I r rprime= = + direnccediller yaklaşık eşit alınırsa
1 2 22cu
n
Pr r
Iprime+ =
sdot
2 21 2( )
k n k nQ I X I X X prime= = +
225 kw guumlcuumlnde verimi 88 olan bir asenkron makinede kayıpların ccedilıkış guumlcuumlne goumlre
yuumlzde olarak mertebeleri
7cu
P =
3fe
P =
sP ν ve ilave kayıplar 2 lsquodir
Asenkron Motorun Suumlrekli Ccedilalışması ve Kayma
Asenkron motorun suumlrekli doumlnebilmesi veya elektromekanik enerji doumlnuumlşuumlmuuml yapabilmesi
iccedilin ortalama moment sıfırdan farklı olmalıdır
Asenkron motorun momentinin sıfırdan farklı olabilmesi iccedilin
s rW -W W=
Ws = Stator sargısı doumlner alanının rotor sargılarına nazaran yaptığı bağıl hareketin accedilısal
hızıdır
Wr = Stator doumlner alanının rotorda oluşturduğu akımların meydana getirdiği alanın accedilısal hızı
W = Rotorun accedilısal hızı(milin doumlnme hızı)
Ws = 2πfs = 2π 60
sp nsdot
2 260
rr r
p nW fπ π
sdot= =
s rn n n= minus
Yukarıdaki ifadede ldquo p rdquo makinenin ccedilift kutup sayısıdır Motor etiketinde verilen hız değeri
bir kutup ccedilifti başına verilen değerdir Dolayısı ile stator doumlner alan hızı ns lsquonin de
hesaplanırken bir kutup ccedilifti başına hesaplanması gerekmektedir Stator doumlner alan hızı bir
kutup ccedilifti başına alınmış ise kayma yardımı ile bulunan rotor devir sayısı da bir kutup ccedilifti
başına rotor hızıdır
Rotorun dakikadaki doumlnme sayısı n ns ve nr ise sırasıyla stator ve rotordaki doumlner alanların
dakikadaki doumlnme sayısıdır n = ns olur ise stator doumlner alanı rotor sargılarını kesemez Rotor
sargılarında gerilim ve akım enduumlklenmez ve moment sıfır olur
Motorun doumlnme hızının senkron hızına ulaşamamasını accedilıklayan buumlyuumlkluumlğe kayma denilir
Kayma rotor doumlner alan hızının stator doumlner alan hızına oranıdır
s r r
s s s
n n n fs s
n n f
minus= = rArr =
0n = iken 1s = rsquodir sn n= iken 0s = rsquodır
n gt sn ise s lt 0 olur ki generatoumlr ccedilalışmadır
ns n s Ccedilalışma Şekli
ns nltns 0ltslt1 Motor Ccedilalışma
ns ngtns slt 0 Generatoumlr Ccedilalışma
-ns n sgt+1 Fren Ccedilalışma
ns n=ns s=0 Boşta Ccedilalışma
ns n=0 s=1 Transformatoumlr Ccedilalışma
-Kısa Devre Ccedilalışma
İlk rotorun hareketsiz durumunda asenkron makine sekonderi kısa devre olan bir
transformatoumlr gibi ccedilalışır Hareketin başlaması ile motor ccedilalışmaya geccedililir ve suumlrekli ccedilalışma
noktasına kadar hızlanma devam eder
Rotor dışarıdan bir kuvvet ile n gt ns şeklinde doumlnduumlruumlluumlr ise makineye dışarıdan mekanik bir
kuvvet uygulanmış olunur ve asenkron motor generatoumlr olarak ccedilalışır
Fazlardan iki tanesinin yeri değiştirilirse doumlner olanın youmlnuuml değişir rotor yavaşlar ve durur
Fazların yer değiştirme uygulaması devam ettirilir ise motor ters youmlnde doumlnmeye başlar Bu
duruma fren ccedilalışma denilir Rotor hızı n=ns olursa rotorda gerilim enduumlklenmez Akım
oluşmaz ve guumlccedil uumlretilmez ve boşta ccedilalışma gibi davranır
Asenkron Makinelerde Guumlccedil ve Moment
Ccedilıkış guumlcuumlnuuml temsil eden bileşenlerdeki joule kaybı makinenin milindeki ccedilıkış guumlcuumlduumlr Pa ve
Pm olarak ta literatuumlrde goumlsterilebilmektedir Motor ccedilalışmada ccedilıkış guumlcuuml mildeki guumlccedil giriş
guumlcuuml ise motorun şebekeden ccedilektiği guumlccediltuumlr
21 2 2
(1 ) a
sP m I r
s
minusprime prime=
21 2 2
(1 )
2
60
a
sm ı r
P sMn pω π
minusprime prime
= = n = ns (1-s) idi
21 2
60
2 s
rM m I
n sπprime=
eşdeğer devreden 202
2 222( ) )
EI
rX
s
primeprime =
primeprime+
T tipi eşdeğer devre ile
L tipi eşdeğer devre yada başta ccedilalışma akımının ihmali ile 1V şebeke gerilimini kullanarak
12
2 221 1 2( ) ( )
VI
rr X X
s
prime =prime
prime+ + +
ve 60s
s
fn
p= yazarsak
21 2 1
2 221 1 2
2( ) ( )s
m p r VM
rf sr X X
s
π
prime=
primeprime+ + +
Yol Verme Momenti
Hızın sıfıra kaymanın 1rsquoe eşit olduğu yerde makinenin uumlrettiği momente denilir Motor
ccedilalışmada makine bu momenti uumlreterek hızlanmaya başlar
Devrilme Momenti
Momentin maksimum olduğu değere denir Bu moment değerine karşılık gelen kaymaya
devrilme kayması devir sayısına ise devrilme devir sayısı denilir
0dM
ds=
Momentin sıfır olduğu nokta ise kaymanın sıfır olduğu yani rotor devir sayısının senkron
devir sayısına eşit olduğu noktadır
1
221 1 2( ) ( )
yv
VI
rr X X
s
=prime
prime+ + +
s= 1 yazarsak yol verme akımını bulmuş oluruz
Durmakta olan rotorun statoruna uygulanan gerilimin ilk anında rotor hareketsiz olduğu iccedilin
zıt emk sıfırdır Dolayısıyla ccedilekilen akım yuumlksektir Rotor hareketi arttıkccedila zıt emk artar ve
polaritesi şebekeye ters youmlnluuml olduğundan dolayı akımı azaltmaya başlar
Yuumlksek Kalkış Akımının Zararları
bull Enerji kaybına yol accedilar
bull Isınmaya yol accedilar
bull Motorlar guumlccedilluuml sayısı ccedilok ise gerilimde dalgalanma oluşturur
Yuumlksek Kalkış Akımını Oumlnleme Youmlntemleri
1 Oto transformatoumlruuml kullanmak
2 Sargılarda YA bağlantı yapmak
3 Guumlccedil elektroniği devreleri ile gerilimi denetlemek
4 Bilezikli yapıya ilave direnccedil bağlamak
Ccediloumlzuumlmluuml Oumlrnekler
1 73 kW guumlcuumlnde 380 Vrsquolık altı kutuplu sincap kafesli asenkron motorda R1=0294 Ωfaz
R2rsquo=0144 Ωfaz Xl1=0503 Ωfaz Xl2rsquo=0209 Ωfaz XM=1325 Ωfazrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan
asenkron motorun
i) Eşdeğer devresini
ii) Stator akımını
iii) Guumlccedil Faktoumlruumlnuuml
iv) fr frekansını
v) Rotor hızını hesaplayınız
( )
2 311 1 1
2 3
2
223 2
2
1 1
22( )
014413 25 0209
0020294 0503
014413 25 0209
002
5724 361
Toplaml
M
lM l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z ZZ ZZ R jX
Z ZZ jX
rrZ jX
jX jXss
Z R jXr
j X Xs
j j
Z j
j
Z j
= += + +
=
prime primeprime= + prime + = + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
380 332 4546 32 23
5724 361o
Ij
= = minus+
cos cos(32 23) 084ϕ = =
Kutup sayısı 6 ise p=3rsquotuumlr 60002 12r sf f s HzrArr = == =
60601200
60 3
(1 ) 1200(1 002) 1176
ss s
ss
s
n pf n d dk
n ns n n s d dk
n
= rArr = =
minus= rArr = minus = minus =
2 8 kutuplu uumlccedil fazlı bir asenkron motorda şu katalog değerleri verilmiştir 280 kW 380V
565A cosϕ =079 740 ddk 50Hz IkIn=7(Ik kalkış akımı) MkMn=22 (Mk kalkış momenti
yol verme momenti)rsquodir Motorun nominal yuumlkuumlnde ccedilalışması durumunda aktif ve reaktif
guumlccedillerini mil momentini verimini rotor frekansını yol verme akımını ve kalkış momentini
bulunuz
3 cos 3 380565079 29343
3 sin 3 380565061 222858
903777404
260
100 100 280000 95
293430
6050750
60 4
750 740133
750
500
m etiket
geo
ccedil m
g
ss s
s
s
r s
P UI kW
Q UI kW
P PM
W
P P
P P
n pf n d dk
n ns
n
f f s
ϕ
ϕ
π
η
= = =
= = =
= = =
= = = =
= rArr = =
minus minus= = =
= = 0133 066
7 7365 7953
22 19883
k yv n
k yv
Hz
I I I Nm
M M M
=
= = = =
= = =
3 10 BG 50 Hz 380 V 6 kutuplu 3 fazlı sincap kafesli bir asenkron motorda R1=0294 Ω R2rsquo=0144
Ω Xl1=0503 Ω Xl2rsquo=0209 Ω XM=1325 Ωrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan asenkron motorun eşdeğer
devresini ccedilizerek stator akımını statora indirgenmiş rotor akımını guumlccedil katsayısını rotor frekansını ve
rotor hızını bulunuz
ZToplam
V1r1 X 1
I1 Irsquo2
Im
Xm
Xrsquo r2
r2(1-s)s
Z1
Z3
Z2
( )
1 1 1
2
23 2
2 31
2 3
22
1 1
22( )
01441325 0 209
0020294 0503
01441325 0209
002
5724 361
l
M
l
Toplam
M l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z R jX
Z jX
rZ jX
s
Z ZZ Z
Z Z
rjX jX
sZ R jX
rj X X
s
j j
Z j
j
Z j
= +
=
prime prime= +
= ++
primeprime+
= + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
( )( )
1
1 20 1 1 1
20 1 1 1 1
20
20
380 332 4546 32 23 27 2 1736
5724 361
( )
380( ) 27 2 1736 0 294 0503
3
20318 873 20337 246
20337 2 4620318 873
13 25 1325 9
o
l
l
o
o
m o
m
I jj
V E I r jX
E V I r jX j j
E j
E jI
jX j
= = minus = minus+
prime= + + +
prime = minus + = minus minus +
prime = minus = minus
prime minusminus= = = =
2 1
066 1533
272 1736 ( 066 1533) 2786 203
60501000
60 3
20002 1
1000 1000002 920
m
ss s
r s
s
s
j A
I I I j j j A
n pf n d dk
f f s Hz
n ns n d dk
n
minus minus
prime = = minus = minus minus minus minus = minus
= rArr = =
= = =
minus= rArr = minus =
2 22 2 2
2 1 1
a
m N kwI I I a
m N kwprime = =
212 2
2
g
mr r a
mprime = 2 22
rX f Lπ= sdot
2 22s
X s f Lπ= sdot sdot sdot
212 2
2
g
mX X a
m=
1 0 2I I I prime= +
0 fe mI I jI= +
1 1 1 1 1( )V E I r jX= + sdot +
22 20 2 2 ( )
l
rE E s I j X
s
primeprime prime= sdot = + sdot
Asenkron Motor Boşta Ccedilalışma
Asenkron motorun boşta ccedilalışması eşdeğer devir parametrelerinin bulunması iccedilin yapılan
oumlnemli bir deneydir Bu deneyin yapılması ile demir kayıplarının yanı sıra suumlrtuumlnme ve
vantilasyon kayıpları da bulunmuş olunur
0 1 0 0 P V I Cosϕ= 0 0fe
I I Cosϕ=
0 1 0 0 Q V I Sinϕ= 0 0m
I I Sinϕ=
0 cu fe stP P P P Pν= + + +
Suumlrtuumlnme kayıp guumlcuuml st
P ve soğutma (vantilasyon) kayıp guumlcuuml Pν anma guumlcuumlnuumln 05-1rsquoi
arasındadır I0 akımı nominal akıma goumlre kuumlccediluumlk olduğundan meydana getirdiği bakır kayıpları
ihmal edilebilir Başta ccedilalışma guumlcuuml tamamen demir kaybı olarak alınabilir
Benzer şekilde V1 = E10 alınabilir
20 01
0 2 2Ife fe m
f e fe m
P QVP P r X
I r= rArr = = =
bull Boşta ccedilekilen guumlccedil nominal guumlcuumln 5rsquoi mertebesindedir
bull Boşta ccedilalışmadaki kayıp guumlcuumln 7-10rsquou bakır kayıpları 10-15rsquoi suumlrtuumlnme
kayıpları 80rsquoi ise demir kayıplarıdır
Kısa Devre Ccedilalışma (Anma Akımında)
k n k
V I Z=
Kısa devre akımı rotorun doumlnmesi engellenip stator sargılarından anma akımı geccedilirilerek
yapılır Uygulanan gerilim anma geriliminden 4-7 kat kuumlccediluumlktuumlr Demir kayıpları gerilimin
karesi ile azaldığından dolayı ihmal edilebilir Suumlrtuumlnme ve vantilasyon kayıpları yoktur
2k n k k n k
P I r V I Cosϕ= sdot = sdot sdot
1 2 kr r rprime+ = anma akımında meydana gelen bakır kayıpları
21 2( )
k cu nP P I r rprime= = + direnccediller yaklaşık eşit alınırsa
1 2 22cu
n
Pr r
Iprime+ =
sdot
2 21 2( )
k n k nQ I X I X X prime= = +
225 kw guumlcuumlnde verimi 88 olan bir asenkron makinede kayıpların ccedilıkış guumlcuumlne goumlre
yuumlzde olarak mertebeleri
7cu
P =
3fe
P =
sP ν ve ilave kayıplar 2 lsquodir
Asenkron Motorun Suumlrekli Ccedilalışması ve Kayma
Asenkron motorun suumlrekli doumlnebilmesi veya elektromekanik enerji doumlnuumlşuumlmuuml yapabilmesi
iccedilin ortalama moment sıfırdan farklı olmalıdır
Asenkron motorun momentinin sıfırdan farklı olabilmesi iccedilin
s rW -W W=
Ws = Stator sargısı doumlner alanının rotor sargılarına nazaran yaptığı bağıl hareketin accedilısal
hızıdır
Wr = Stator doumlner alanının rotorda oluşturduğu akımların meydana getirdiği alanın accedilısal hızı
W = Rotorun accedilısal hızı(milin doumlnme hızı)
Ws = 2πfs = 2π 60
sp nsdot
2 260
rr r
p nW fπ π
sdot= =
s rn n n= minus
Yukarıdaki ifadede ldquo p rdquo makinenin ccedilift kutup sayısıdır Motor etiketinde verilen hız değeri
bir kutup ccedilifti başına verilen değerdir Dolayısı ile stator doumlner alan hızı ns lsquonin de
hesaplanırken bir kutup ccedilifti başına hesaplanması gerekmektedir Stator doumlner alan hızı bir
kutup ccedilifti başına alınmış ise kayma yardımı ile bulunan rotor devir sayısı da bir kutup ccedilifti
başına rotor hızıdır
Rotorun dakikadaki doumlnme sayısı n ns ve nr ise sırasıyla stator ve rotordaki doumlner alanların
dakikadaki doumlnme sayısıdır n = ns olur ise stator doumlner alanı rotor sargılarını kesemez Rotor
sargılarında gerilim ve akım enduumlklenmez ve moment sıfır olur
Motorun doumlnme hızının senkron hızına ulaşamamasını accedilıklayan buumlyuumlkluumlğe kayma denilir
Kayma rotor doumlner alan hızının stator doumlner alan hızına oranıdır
s r r
s s s
n n n fs s
n n f
minus= = rArr =
0n = iken 1s = rsquodir sn n= iken 0s = rsquodır
n gt sn ise s lt 0 olur ki generatoumlr ccedilalışmadır
ns n s Ccedilalışma Şekli
ns nltns 0ltslt1 Motor Ccedilalışma
ns ngtns slt 0 Generatoumlr Ccedilalışma
-ns n sgt+1 Fren Ccedilalışma
ns n=ns s=0 Boşta Ccedilalışma
ns n=0 s=1 Transformatoumlr Ccedilalışma
-Kısa Devre Ccedilalışma
İlk rotorun hareketsiz durumunda asenkron makine sekonderi kısa devre olan bir
transformatoumlr gibi ccedilalışır Hareketin başlaması ile motor ccedilalışmaya geccedililir ve suumlrekli ccedilalışma
noktasına kadar hızlanma devam eder
Rotor dışarıdan bir kuvvet ile n gt ns şeklinde doumlnduumlruumlluumlr ise makineye dışarıdan mekanik bir
kuvvet uygulanmış olunur ve asenkron motor generatoumlr olarak ccedilalışır
Fazlardan iki tanesinin yeri değiştirilirse doumlner olanın youmlnuuml değişir rotor yavaşlar ve durur
Fazların yer değiştirme uygulaması devam ettirilir ise motor ters youmlnde doumlnmeye başlar Bu
duruma fren ccedilalışma denilir Rotor hızı n=ns olursa rotorda gerilim enduumlklenmez Akım
oluşmaz ve guumlccedil uumlretilmez ve boşta ccedilalışma gibi davranır
Asenkron Makinelerde Guumlccedil ve Moment
Ccedilıkış guumlcuumlnuuml temsil eden bileşenlerdeki joule kaybı makinenin milindeki ccedilıkış guumlcuumlduumlr Pa ve
Pm olarak ta literatuumlrde goumlsterilebilmektedir Motor ccedilalışmada ccedilıkış guumlcuuml mildeki guumlccedil giriş
guumlcuuml ise motorun şebekeden ccedilektiği guumlccediltuumlr
21 2 2
(1 ) a
sP m I r
s
minusprime prime=
21 2 2
(1 )
2
60
a
sm ı r
P sMn pω π
minusprime prime
= = n = ns (1-s) idi
21 2
60
2 s
rM m I
n sπprime=
eşdeğer devreden 202
2 222( ) )
EI
rX
s
primeprime =
primeprime+
T tipi eşdeğer devre ile
L tipi eşdeğer devre yada başta ccedilalışma akımının ihmali ile 1V şebeke gerilimini kullanarak
12
2 221 1 2( ) ( )
VI
rr X X
s
prime =prime
prime+ + +
ve 60s
s
fn
p= yazarsak
21 2 1
2 221 1 2
2( ) ( )s
m p r VM
rf sr X X
s
π
prime=
primeprime+ + +
Yol Verme Momenti
Hızın sıfıra kaymanın 1rsquoe eşit olduğu yerde makinenin uumlrettiği momente denilir Motor
ccedilalışmada makine bu momenti uumlreterek hızlanmaya başlar
Devrilme Momenti
Momentin maksimum olduğu değere denir Bu moment değerine karşılık gelen kaymaya
devrilme kayması devir sayısına ise devrilme devir sayısı denilir
0dM
ds=
Momentin sıfır olduğu nokta ise kaymanın sıfır olduğu yani rotor devir sayısının senkron
devir sayısına eşit olduğu noktadır
1
221 1 2( ) ( )
yv
VI
rr X X
s
=prime
prime+ + +
s= 1 yazarsak yol verme akımını bulmuş oluruz
Durmakta olan rotorun statoruna uygulanan gerilimin ilk anında rotor hareketsiz olduğu iccedilin
zıt emk sıfırdır Dolayısıyla ccedilekilen akım yuumlksektir Rotor hareketi arttıkccedila zıt emk artar ve
polaritesi şebekeye ters youmlnluuml olduğundan dolayı akımı azaltmaya başlar
Yuumlksek Kalkış Akımının Zararları
bull Enerji kaybına yol accedilar
bull Isınmaya yol accedilar
bull Motorlar guumlccedilluuml sayısı ccedilok ise gerilimde dalgalanma oluşturur
Yuumlksek Kalkış Akımını Oumlnleme Youmlntemleri
1 Oto transformatoumlruuml kullanmak
2 Sargılarda YA bağlantı yapmak
3 Guumlccedil elektroniği devreleri ile gerilimi denetlemek
4 Bilezikli yapıya ilave direnccedil bağlamak
Ccediloumlzuumlmluuml Oumlrnekler
1 73 kW guumlcuumlnde 380 Vrsquolık altı kutuplu sincap kafesli asenkron motorda R1=0294 Ωfaz
R2rsquo=0144 Ωfaz Xl1=0503 Ωfaz Xl2rsquo=0209 Ωfaz XM=1325 Ωfazrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan
asenkron motorun
i) Eşdeğer devresini
ii) Stator akımını
iii) Guumlccedil Faktoumlruumlnuuml
iv) fr frekansını
v) Rotor hızını hesaplayınız
( )
2 311 1 1
2 3
2
223 2
2
1 1
22( )
014413 25 0209
0020294 0503
014413 25 0209
002
5724 361
Toplaml
M
lM l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z ZZ ZZ R jX
Z ZZ jX
rrZ jX
jX jXss
Z R jXr
j X Xs
j j
Z j
j
Z j
= += + +
=
prime primeprime= + prime + = + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
380 332 4546 32 23
5724 361o
Ij
= = minus+
cos cos(32 23) 084ϕ = =
Kutup sayısı 6 ise p=3rsquotuumlr 60002 12r sf f s HzrArr = == =
60601200
60 3
(1 ) 1200(1 002) 1176
ss s
ss
s
n pf n d dk
n ns n n s d dk
n
= rArr = =
minus= rArr = minus = minus =
2 8 kutuplu uumlccedil fazlı bir asenkron motorda şu katalog değerleri verilmiştir 280 kW 380V
565A cosϕ =079 740 ddk 50Hz IkIn=7(Ik kalkış akımı) MkMn=22 (Mk kalkış momenti
yol verme momenti)rsquodir Motorun nominal yuumlkuumlnde ccedilalışması durumunda aktif ve reaktif
guumlccedillerini mil momentini verimini rotor frekansını yol verme akımını ve kalkış momentini
bulunuz
3 cos 3 380565079 29343
3 sin 3 380565061 222858
903777404
260
100 100 280000 95
293430
6050750
60 4
750 740133
750
500
m etiket
geo
ccedil m
g
ss s
s
s
r s
P UI kW
Q UI kW
P PM
W
P P
P P
n pf n d dk
n ns
n
f f s
ϕ
ϕ
π
η
= = =
= = =
= = =
= = = =
= rArr = =
minus minus= = =
= = 0133 066
7 7365 7953
22 19883
k yv n
k yv
Hz
I I I Nm
M M M
=
= = = =
= = =
3 10 BG 50 Hz 380 V 6 kutuplu 3 fazlı sincap kafesli bir asenkron motorda R1=0294 Ω R2rsquo=0144
Ω Xl1=0503 Ω Xl2rsquo=0209 Ω XM=1325 Ωrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan asenkron motorun eşdeğer
devresini ccedilizerek stator akımını statora indirgenmiş rotor akımını guumlccedil katsayısını rotor frekansını ve
rotor hızını bulunuz
ZToplam
V1r1 X 1
I1 Irsquo2
Im
Xm
Xrsquo r2
r2(1-s)s
Z1
Z3
Z2
( )
1 1 1
2
23 2
2 31
2 3
22
1 1
22( )
01441325 0 209
0020294 0503
01441325 0209
002
5724 361
l
M
l
Toplam
M l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z R jX
Z jX
rZ jX
s
Z ZZ Z
Z Z
rjX jX
sZ R jX
rj X X
s
j j
Z j
j
Z j
= +
=
prime prime= +
= ++
primeprime+
= + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
( )( )
1
1 20 1 1 1
20 1 1 1 1
20
20
380 332 4546 32 23 27 2 1736
5724 361
( )
380( ) 27 2 1736 0 294 0503
3
20318 873 20337 246
20337 2 4620318 873
13 25 1325 9
o
l
l
o
o
m o
m
I jj
V E I r jX
E V I r jX j j
E j
E jI
jX j
= = minus = minus+
prime= + + +
prime = minus + = minus minus +
prime = minus = minus
prime minusminus= = = =
2 1
066 1533
272 1736 ( 066 1533) 2786 203
60501000
60 3
20002 1
1000 1000002 920
m
ss s
r s
s
s
j A
I I I j j j A
n pf n d dk
f f s Hz
n ns n d dk
n
minus minus
prime = = minus = minus minus minus minus = minus
= rArr = =
= = =
minus= rArr = minus =
Asenkron Motor Boşta Ccedilalışma
Asenkron motorun boşta ccedilalışması eşdeğer devir parametrelerinin bulunması iccedilin yapılan
oumlnemli bir deneydir Bu deneyin yapılması ile demir kayıplarının yanı sıra suumlrtuumlnme ve
vantilasyon kayıpları da bulunmuş olunur
0 1 0 0 P V I Cosϕ= 0 0fe
I I Cosϕ=
0 1 0 0 Q V I Sinϕ= 0 0m
I I Sinϕ=
0 cu fe stP P P P Pν= + + +
Suumlrtuumlnme kayıp guumlcuuml st
P ve soğutma (vantilasyon) kayıp guumlcuuml Pν anma guumlcuumlnuumln 05-1rsquoi
arasındadır I0 akımı nominal akıma goumlre kuumlccediluumlk olduğundan meydana getirdiği bakır kayıpları
ihmal edilebilir Başta ccedilalışma guumlcuuml tamamen demir kaybı olarak alınabilir
Benzer şekilde V1 = E10 alınabilir
20 01
0 2 2Ife fe m
f e fe m
P QVP P r X
I r= rArr = = =
bull Boşta ccedilekilen guumlccedil nominal guumlcuumln 5rsquoi mertebesindedir
bull Boşta ccedilalışmadaki kayıp guumlcuumln 7-10rsquou bakır kayıpları 10-15rsquoi suumlrtuumlnme
kayıpları 80rsquoi ise demir kayıplarıdır
Kısa Devre Ccedilalışma (Anma Akımında)
k n k
V I Z=
Kısa devre akımı rotorun doumlnmesi engellenip stator sargılarından anma akımı geccedilirilerek
yapılır Uygulanan gerilim anma geriliminden 4-7 kat kuumlccediluumlktuumlr Demir kayıpları gerilimin
karesi ile azaldığından dolayı ihmal edilebilir Suumlrtuumlnme ve vantilasyon kayıpları yoktur
2k n k k n k
P I r V I Cosϕ= sdot = sdot sdot
1 2 kr r rprime+ = anma akımında meydana gelen bakır kayıpları
21 2( )
k cu nP P I r rprime= = + direnccediller yaklaşık eşit alınırsa
1 2 22cu
n
Pr r
Iprime+ =
sdot
2 21 2( )
k n k nQ I X I X X prime= = +
225 kw guumlcuumlnde verimi 88 olan bir asenkron makinede kayıpların ccedilıkış guumlcuumlne goumlre
yuumlzde olarak mertebeleri
7cu
P =
3fe
P =
sP ν ve ilave kayıplar 2 lsquodir
Asenkron Motorun Suumlrekli Ccedilalışması ve Kayma
Asenkron motorun suumlrekli doumlnebilmesi veya elektromekanik enerji doumlnuumlşuumlmuuml yapabilmesi
iccedilin ortalama moment sıfırdan farklı olmalıdır
Asenkron motorun momentinin sıfırdan farklı olabilmesi iccedilin
s rW -W W=
Ws = Stator sargısı doumlner alanının rotor sargılarına nazaran yaptığı bağıl hareketin accedilısal
hızıdır
Wr = Stator doumlner alanının rotorda oluşturduğu akımların meydana getirdiği alanın accedilısal hızı
W = Rotorun accedilısal hızı(milin doumlnme hızı)
Ws = 2πfs = 2π 60
sp nsdot
2 260
rr r
p nW fπ π
sdot= =
s rn n n= minus
Yukarıdaki ifadede ldquo p rdquo makinenin ccedilift kutup sayısıdır Motor etiketinde verilen hız değeri
bir kutup ccedilifti başına verilen değerdir Dolayısı ile stator doumlner alan hızı ns lsquonin de
hesaplanırken bir kutup ccedilifti başına hesaplanması gerekmektedir Stator doumlner alan hızı bir
kutup ccedilifti başına alınmış ise kayma yardımı ile bulunan rotor devir sayısı da bir kutup ccedilifti
başına rotor hızıdır
Rotorun dakikadaki doumlnme sayısı n ns ve nr ise sırasıyla stator ve rotordaki doumlner alanların
dakikadaki doumlnme sayısıdır n = ns olur ise stator doumlner alanı rotor sargılarını kesemez Rotor
sargılarında gerilim ve akım enduumlklenmez ve moment sıfır olur
Motorun doumlnme hızının senkron hızına ulaşamamasını accedilıklayan buumlyuumlkluumlğe kayma denilir
Kayma rotor doumlner alan hızının stator doumlner alan hızına oranıdır
s r r
s s s
n n n fs s
n n f
minus= = rArr =
0n = iken 1s = rsquodir sn n= iken 0s = rsquodır
n gt sn ise s lt 0 olur ki generatoumlr ccedilalışmadır
ns n s Ccedilalışma Şekli
ns nltns 0ltslt1 Motor Ccedilalışma
ns ngtns slt 0 Generatoumlr Ccedilalışma
-ns n sgt+1 Fren Ccedilalışma
ns n=ns s=0 Boşta Ccedilalışma
ns n=0 s=1 Transformatoumlr Ccedilalışma
-Kısa Devre Ccedilalışma
İlk rotorun hareketsiz durumunda asenkron makine sekonderi kısa devre olan bir
transformatoumlr gibi ccedilalışır Hareketin başlaması ile motor ccedilalışmaya geccedililir ve suumlrekli ccedilalışma
noktasına kadar hızlanma devam eder
Rotor dışarıdan bir kuvvet ile n gt ns şeklinde doumlnduumlruumlluumlr ise makineye dışarıdan mekanik bir
kuvvet uygulanmış olunur ve asenkron motor generatoumlr olarak ccedilalışır
Fazlardan iki tanesinin yeri değiştirilirse doumlner olanın youmlnuuml değişir rotor yavaşlar ve durur
Fazların yer değiştirme uygulaması devam ettirilir ise motor ters youmlnde doumlnmeye başlar Bu
duruma fren ccedilalışma denilir Rotor hızı n=ns olursa rotorda gerilim enduumlklenmez Akım
oluşmaz ve guumlccedil uumlretilmez ve boşta ccedilalışma gibi davranır
Asenkron Makinelerde Guumlccedil ve Moment
Ccedilıkış guumlcuumlnuuml temsil eden bileşenlerdeki joule kaybı makinenin milindeki ccedilıkış guumlcuumlduumlr Pa ve
Pm olarak ta literatuumlrde goumlsterilebilmektedir Motor ccedilalışmada ccedilıkış guumlcuuml mildeki guumlccedil giriş
guumlcuuml ise motorun şebekeden ccedilektiği guumlccediltuumlr
21 2 2
(1 ) a
sP m I r
s
minusprime prime=
21 2 2
(1 )
2
60
a
sm ı r
P sMn pω π
minusprime prime
= = n = ns (1-s) idi
21 2
60
2 s
rM m I
n sπprime=
eşdeğer devreden 202
2 222( ) )
EI
rX
s
primeprime =
primeprime+
T tipi eşdeğer devre ile
L tipi eşdeğer devre yada başta ccedilalışma akımının ihmali ile 1V şebeke gerilimini kullanarak
12
2 221 1 2( ) ( )
VI
rr X X
s
prime =prime
prime+ + +
ve 60s
s
fn
p= yazarsak
21 2 1
2 221 1 2
2( ) ( )s
m p r VM
rf sr X X
s
π
prime=
primeprime+ + +
Yol Verme Momenti
Hızın sıfıra kaymanın 1rsquoe eşit olduğu yerde makinenin uumlrettiği momente denilir Motor
ccedilalışmada makine bu momenti uumlreterek hızlanmaya başlar
Devrilme Momenti
Momentin maksimum olduğu değere denir Bu moment değerine karşılık gelen kaymaya
devrilme kayması devir sayısına ise devrilme devir sayısı denilir
0dM
ds=
Momentin sıfır olduğu nokta ise kaymanın sıfır olduğu yani rotor devir sayısının senkron
devir sayısına eşit olduğu noktadır
1
221 1 2( ) ( )
yv
VI
rr X X
s
=prime
prime+ + +
s= 1 yazarsak yol verme akımını bulmuş oluruz
Durmakta olan rotorun statoruna uygulanan gerilimin ilk anında rotor hareketsiz olduğu iccedilin
zıt emk sıfırdır Dolayısıyla ccedilekilen akım yuumlksektir Rotor hareketi arttıkccedila zıt emk artar ve
polaritesi şebekeye ters youmlnluuml olduğundan dolayı akımı azaltmaya başlar
Yuumlksek Kalkış Akımının Zararları
bull Enerji kaybına yol accedilar
bull Isınmaya yol accedilar
bull Motorlar guumlccedilluuml sayısı ccedilok ise gerilimde dalgalanma oluşturur
Yuumlksek Kalkış Akımını Oumlnleme Youmlntemleri
1 Oto transformatoumlruuml kullanmak
2 Sargılarda YA bağlantı yapmak
3 Guumlccedil elektroniği devreleri ile gerilimi denetlemek
4 Bilezikli yapıya ilave direnccedil bağlamak
Ccediloumlzuumlmluuml Oumlrnekler
1 73 kW guumlcuumlnde 380 Vrsquolık altı kutuplu sincap kafesli asenkron motorda R1=0294 Ωfaz
R2rsquo=0144 Ωfaz Xl1=0503 Ωfaz Xl2rsquo=0209 Ωfaz XM=1325 Ωfazrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan
asenkron motorun
i) Eşdeğer devresini
ii) Stator akımını
iii) Guumlccedil Faktoumlruumlnuuml
iv) fr frekansını
v) Rotor hızını hesaplayınız
( )
2 311 1 1
2 3
2
223 2
2
1 1
22( )
014413 25 0209
0020294 0503
014413 25 0209
002
5724 361
Toplaml
M
lM l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z ZZ ZZ R jX
Z ZZ jX
rrZ jX
jX jXss
Z R jXr
j X Xs
j j
Z j
j
Z j
= += + +
=
prime primeprime= + prime + = + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
380 332 4546 32 23
5724 361o
Ij
= = minus+
cos cos(32 23) 084ϕ = =
Kutup sayısı 6 ise p=3rsquotuumlr 60002 12r sf f s HzrArr = == =
60601200
60 3
(1 ) 1200(1 002) 1176
ss s
ss
s
n pf n d dk
n ns n n s d dk
n
= rArr = =
minus= rArr = minus = minus =
2 8 kutuplu uumlccedil fazlı bir asenkron motorda şu katalog değerleri verilmiştir 280 kW 380V
565A cosϕ =079 740 ddk 50Hz IkIn=7(Ik kalkış akımı) MkMn=22 (Mk kalkış momenti
yol verme momenti)rsquodir Motorun nominal yuumlkuumlnde ccedilalışması durumunda aktif ve reaktif
guumlccedillerini mil momentini verimini rotor frekansını yol verme akımını ve kalkış momentini
bulunuz
3 cos 3 380565079 29343
3 sin 3 380565061 222858
903777404
260
100 100 280000 95
293430
6050750
60 4
750 740133
750
500
m etiket
geo
ccedil m
g
ss s
s
s
r s
P UI kW
Q UI kW
P PM
W
P P
P P
n pf n d dk
n ns
n
f f s
ϕ
ϕ
π
η
= = =
= = =
= = =
= = = =
= rArr = =
minus minus= = =
= = 0133 066
7 7365 7953
22 19883
k yv n
k yv
Hz
I I I Nm
M M M
=
= = = =
= = =
3 10 BG 50 Hz 380 V 6 kutuplu 3 fazlı sincap kafesli bir asenkron motorda R1=0294 Ω R2rsquo=0144
Ω Xl1=0503 Ω Xl2rsquo=0209 Ω XM=1325 Ωrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan asenkron motorun eşdeğer
devresini ccedilizerek stator akımını statora indirgenmiş rotor akımını guumlccedil katsayısını rotor frekansını ve
rotor hızını bulunuz
ZToplam
V1r1 X 1
I1 Irsquo2
Im
Xm
Xrsquo r2
r2(1-s)s
Z1
Z3
Z2
( )
1 1 1
2
23 2
2 31
2 3
22
1 1
22( )
01441325 0 209
0020294 0503
01441325 0209
002
5724 361
l
M
l
Toplam
M l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z R jX
Z jX
rZ jX
s
Z ZZ Z
Z Z
rjX jX
sZ R jX
rj X X
s
j j
Z j
j
Z j
= +
=
prime prime= +
= ++
primeprime+
= + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
( )( )
1
1 20 1 1 1
20 1 1 1 1
20
20
380 332 4546 32 23 27 2 1736
5724 361
( )
380( ) 27 2 1736 0 294 0503
3
20318 873 20337 246
20337 2 4620318 873
13 25 1325 9
o
l
l
o
o
m o
m
I jj
V E I r jX
E V I r jX j j
E j
E jI
jX j
= = minus = minus+
prime= + + +
prime = minus + = minus minus +
prime = minus = minus
prime minusminus= = = =
2 1
066 1533
272 1736 ( 066 1533) 2786 203
60501000
60 3
20002 1
1000 1000002 920
m
ss s
r s
s
s
j A
I I I j j j A
n pf n d dk
f f s Hz
n ns n d dk
n
minus minus
prime = = minus = minus minus minus minus = minus
= rArr = =
= = =
minus= rArr = minus =
2k n k k n k
P I r V I Cosϕ= sdot = sdot sdot
1 2 kr r rprime+ = anma akımında meydana gelen bakır kayıpları
21 2( )
k cu nP P I r rprime= = + direnccediller yaklaşık eşit alınırsa
1 2 22cu
n
Pr r
Iprime+ =
sdot
2 21 2( )
k n k nQ I X I X X prime= = +
225 kw guumlcuumlnde verimi 88 olan bir asenkron makinede kayıpların ccedilıkış guumlcuumlne goumlre
yuumlzde olarak mertebeleri
7cu
P =
3fe
P =
sP ν ve ilave kayıplar 2 lsquodir
Asenkron Motorun Suumlrekli Ccedilalışması ve Kayma
Asenkron motorun suumlrekli doumlnebilmesi veya elektromekanik enerji doumlnuumlşuumlmuuml yapabilmesi
iccedilin ortalama moment sıfırdan farklı olmalıdır
Asenkron motorun momentinin sıfırdan farklı olabilmesi iccedilin
s rW -W W=
Ws = Stator sargısı doumlner alanının rotor sargılarına nazaran yaptığı bağıl hareketin accedilısal
hızıdır
Wr = Stator doumlner alanının rotorda oluşturduğu akımların meydana getirdiği alanın accedilısal hızı
W = Rotorun accedilısal hızı(milin doumlnme hızı)
Ws = 2πfs = 2π 60
sp nsdot
2 260
rr r
p nW fπ π
sdot= =
s rn n n= minus
Yukarıdaki ifadede ldquo p rdquo makinenin ccedilift kutup sayısıdır Motor etiketinde verilen hız değeri
bir kutup ccedilifti başına verilen değerdir Dolayısı ile stator doumlner alan hızı ns lsquonin de
hesaplanırken bir kutup ccedilifti başına hesaplanması gerekmektedir Stator doumlner alan hızı bir
kutup ccedilifti başına alınmış ise kayma yardımı ile bulunan rotor devir sayısı da bir kutup ccedilifti
başına rotor hızıdır
Rotorun dakikadaki doumlnme sayısı n ns ve nr ise sırasıyla stator ve rotordaki doumlner alanların
dakikadaki doumlnme sayısıdır n = ns olur ise stator doumlner alanı rotor sargılarını kesemez Rotor
sargılarında gerilim ve akım enduumlklenmez ve moment sıfır olur
Motorun doumlnme hızının senkron hızına ulaşamamasını accedilıklayan buumlyuumlkluumlğe kayma denilir
Kayma rotor doumlner alan hızının stator doumlner alan hızına oranıdır
s r r
s s s
n n n fs s
n n f
minus= = rArr =
0n = iken 1s = rsquodir sn n= iken 0s = rsquodır
n gt sn ise s lt 0 olur ki generatoumlr ccedilalışmadır
ns n s Ccedilalışma Şekli
ns nltns 0ltslt1 Motor Ccedilalışma
ns ngtns slt 0 Generatoumlr Ccedilalışma
-ns n sgt+1 Fren Ccedilalışma
ns n=ns s=0 Boşta Ccedilalışma
ns n=0 s=1 Transformatoumlr Ccedilalışma
-Kısa Devre Ccedilalışma
İlk rotorun hareketsiz durumunda asenkron makine sekonderi kısa devre olan bir
transformatoumlr gibi ccedilalışır Hareketin başlaması ile motor ccedilalışmaya geccedililir ve suumlrekli ccedilalışma
noktasına kadar hızlanma devam eder
Rotor dışarıdan bir kuvvet ile n gt ns şeklinde doumlnduumlruumlluumlr ise makineye dışarıdan mekanik bir
kuvvet uygulanmış olunur ve asenkron motor generatoumlr olarak ccedilalışır
Fazlardan iki tanesinin yeri değiştirilirse doumlner olanın youmlnuuml değişir rotor yavaşlar ve durur
Fazların yer değiştirme uygulaması devam ettirilir ise motor ters youmlnde doumlnmeye başlar Bu
duruma fren ccedilalışma denilir Rotor hızı n=ns olursa rotorda gerilim enduumlklenmez Akım
oluşmaz ve guumlccedil uumlretilmez ve boşta ccedilalışma gibi davranır
Asenkron Makinelerde Guumlccedil ve Moment
Ccedilıkış guumlcuumlnuuml temsil eden bileşenlerdeki joule kaybı makinenin milindeki ccedilıkış guumlcuumlduumlr Pa ve
Pm olarak ta literatuumlrde goumlsterilebilmektedir Motor ccedilalışmada ccedilıkış guumlcuuml mildeki guumlccedil giriş
guumlcuuml ise motorun şebekeden ccedilektiği guumlccediltuumlr
21 2 2
(1 ) a
sP m I r
s
minusprime prime=
21 2 2
(1 )
2
60
a
sm ı r
P sMn pω π
minusprime prime
= = n = ns (1-s) idi
21 2
60
2 s
rM m I
n sπprime=
eşdeğer devreden 202
2 222( ) )
EI
rX
s
primeprime =
primeprime+
T tipi eşdeğer devre ile
L tipi eşdeğer devre yada başta ccedilalışma akımının ihmali ile 1V şebeke gerilimini kullanarak
12
2 221 1 2( ) ( )
VI
rr X X
s
prime =prime
prime+ + +
ve 60s
s
fn
p= yazarsak
21 2 1
2 221 1 2
2( ) ( )s
m p r VM
rf sr X X
s
π
prime=
primeprime+ + +
Yol Verme Momenti
Hızın sıfıra kaymanın 1rsquoe eşit olduğu yerde makinenin uumlrettiği momente denilir Motor
ccedilalışmada makine bu momenti uumlreterek hızlanmaya başlar
Devrilme Momenti
Momentin maksimum olduğu değere denir Bu moment değerine karşılık gelen kaymaya
devrilme kayması devir sayısına ise devrilme devir sayısı denilir
0dM
ds=
Momentin sıfır olduğu nokta ise kaymanın sıfır olduğu yani rotor devir sayısının senkron
devir sayısına eşit olduğu noktadır
1
221 1 2( ) ( )
yv
VI
rr X X
s
=prime
prime+ + +
s= 1 yazarsak yol verme akımını bulmuş oluruz
Durmakta olan rotorun statoruna uygulanan gerilimin ilk anında rotor hareketsiz olduğu iccedilin
zıt emk sıfırdır Dolayısıyla ccedilekilen akım yuumlksektir Rotor hareketi arttıkccedila zıt emk artar ve
polaritesi şebekeye ters youmlnluuml olduğundan dolayı akımı azaltmaya başlar
Yuumlksek Kalkış Akımının Zararları
bull Enerji kaybına yol accedilar
bull Isınmaya yol accedilar
bull Motorlar guumlccedilluuml sayısı ccedilok ise gerilimde dalgalanma oluşturur
Yuumlksek Kalkış Akımını Oumlnleme Youmlntemleri
1 Oto transformatoumlruuml kullanmak
2 Sargılarda YA bağlantı yapmak
3 Guumlccedil elektroniği devreleri ile gerilimi denetlemek
4 Bilezikli yapıya ilave direnccedil bağlamak
Ccediloumlzuumlmluuml Oumlrnekler
1 73 kW guumlcuumlnde 380 Vrsquolık altı kutuplu sincap kafesli asenkron motorda R1=0294 Ωfaz
R2rsquo=0144 Ωfaz Xl1=0503 Ωfaz Xl2rsquo=0209 Ωfaz XM=1325 Ωfazrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan
asenkron motorun
i) Eşdeğer devresini
ii) Stator akımını
iii) Guumlccedil Faktoumlruumlnuuml
iv) fr frekansını
v) Rotor hızını hesaplayınız
( )
2 311 1 1
2 3
2
223 2
2
1 1
22( )
014413 25 0209
0020294 0503
014413 25 0209
002
5724 361
Toplaml
M
lM l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z ZZ ZZ R jX
Z ZZ jX
rrZ jX
jX jXss
Z R jXr
j X Xs
j j
Z j
j
Z j
= += + +
=
prime primeprime= + prime + = + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
380 332 4546 32 23
5724 361o
Ij
= = minus+
cos cos(32 23) 084ϕ = =
Kutup sayısı 6 ise p=3rsquotuumlr 60002 12r sf f s HzrArr = == =
60601200
60 3
(1 ) 1200(1 002) 1176
ss s
ss
s
n pf n d dk
n ns n n s d dk
n
= rArr = =
minus= rArr = minus = minus =
2 8 kutuplu uumlccedil fazlı bir asenkron motorda şu katalog değerleri verilmiştir 280 kW 380V
565A cosϕ =079 740 ddk 50Hz IkIn=7(Ik kalkış akımı) MkMn=22 (Mk kalkış momenti
yol verme momenti)rsquodir Motorun nominal yuumlkuumlnde ccedilalışması durumunda aktif ve reaktif
guumlccedillerini mil momentini verimini rotor frekansını yol verme akımını ve kalkış momentini
bulunuz
3 cos 3 380565079 29343
3 sin 3 380565061 222858
903777404
260
100 100 280000 95
293430
6050750
60 4
750 740133
750
500
m etiket
geo
ccedil m
g
ss s
s
s
r s
P UI kW
Q UI kW
P PM
W
P P
P P
n pf n d dk
n ns
n
f f s
ϕ
ϕ
π
η
= = =
= = =
= = =
= = = =
= rArr = =
minus minus= = =
= = 0133 066
7 7365 7953
22 19883
k yv n
k yv
Hz
I I I Nm
M M M
=
= = = =
= = =
3 10 BG 50 Hz 380 V 6 kutuplu 3 fazlı sincap kafesli bir asenkron motorda R1=0294 Ω R2rsquo=0144
Ω Xl1=0503 Ω Xl2rsquo=0209 Ω XM=1325 Ωrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan asenkron motorun eşdeğer
devresini ccedilizerek stator akımını statora indirgenmiş rotor akımını guumlccedil katsayısını rotor frekansını ve
rotor hızını bulunuz
ZToplam
V1r1 X 1
I1 Irsquo2
Im
Xm
Xrsquo r2
r2(1-s)s
Z1
Z3
Z2
( )
1 1 1
2
23 2
2 31
2 3
22
1 1
22( )
01441325 0 209
0020294 0503
01441325 0209
002
5724 361
l
M
l
Toplam
M l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z R jX
Z jX
rZ jX
s
Z ZZ Z
Z Z
rjX jX
sZ R jX
rj X X
s
j j
Z j
j
Z j
= +
=
prime prime= +
= ++
primeprime+
= + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
( )( )
1
1 20 1 1 1
20 1 1 1 1
20
20
380 332 4546 32 23 27 2 1736
5724 361
( )
380( ) 27 2 1736 0 294 0503
3
20318 873 20337 246
20337 2 4620318 873
13 25 1325 9
o
l
l
o
o
m o
m
I jj
V E I r jX
E V I r jX j j
E j
E jI
jX j
= = minus = minus+
prime= + + +
prime = minus + = minus minus +
prime = minus = minus
prime minusminus= = = =
2 1
066 1533
272 1736 ( 066 1533) 2786 203
60501000
60 3
20002 1
1000 1000002 920
m
ss s
r s
s
s
j A
I I I j j j A
n pf n d dk
f f s Hz
n ns n d dk
n
minus minus
prime = = minus = minus minus minus minus = minus
= rArr = =
= = =
minus= rArr = minus =
W = Rotorun accedilısal hızı(milin doumlnme hızı)
Ws = 2πfs = 2π 60
sp nsdot
2 260
rr r
p nW fπ π
sdot= =
s rn n n= minus
Yukarıdaki ifadede ldquo p rdquo makinenin ccedilift kutup sayısıdır Motor etiketinde verilen hız değeri
bir kutup ccedilifti başına verilen değerdir Dolayısı ile stator doumlner alan hızı ns lsquonin de
hesaplanırken bir kutup ccedilifti başına hesaplanması gerekmektedir Stator doumlner alan hızı bir
kutup ccedilifti başına alınmış ise kayma yardımı ile bulunan rotor devir sayısı da bir kutup ccedilifti
başına rotor hızıdır
Rotorun dakikadaki doumlnme sayısı n ns ve nr ise sırasıyla stator ve rotordaki doumlner alanların
dakikadaki doumlnme sayısıdır n = ns olur ise stator doumlner alanı rotor sargılarını kesemez Rotor
sargılarında gerilim ve akım enduumlklenmez ve moment sıfır olur
Motorun doumlnme hızının senkron hızına ulaşamamasını accedilıklayan buumlyuumlkluumlğe kayma denilir
Kayma rotor doumlner alan hızının stator doumlner alan hızına oranıdır
s r r
s s s
n n n fs s
n n f
minus= = rArr =
0n = iken 1s = rsquodir sn n= iken 0s = rsquodır
n gt sn ise s lt 0 olur ki generatoumlr ccedilalışmadır
ns n s Ccedilalışma Şekli
ns nltns 0ltslt1 Motor Ccedilalışma
ns ngtns slt 0 Generatoumlr Ccedilalışma
-ns n sgt+1 Fren Ccedilalışma
ns n=ns s=0 Boşta Ccedilalışma
ns n=0 s=1 Transformatoumlr Ccedilalışma
-Kısa Devre Ccedilalışma
İlk rotorun hareketsiz durumunda asenkron makine sekonderi kısa devre olan bir
transformatoumlr gibi ccedilalışır Hareketin başlaması ile motor ccedilalışmaya geccedililir ve suumlrekli ccedilalışma
noktasına kadar hızlanma devam eder
Rotor dışarıdan bir kuvvet ile n gt ns şeklinde doumlnduumlruumlluumlr ise makineye dışarıdan mekanik bir
kuvvet uygulanmış olunur ve asenkron motor generatoumlr olarak ccedilalışır
Fazlardan iki tanesinin yeri değiştirilirse doumlner olanın youmlnuuml değişir rotor yavaşlar ve durur
Fazların yer değiştirme uygulaması devam ettirilir ise motor ters youmlnde doumlnmeye başlar Bu
duruma fren ccedilalışma denilir Rotor hızı n=ns olursa rotorda gerilim enduumlklenmez Akım
oluşmaz ve guumlccedil uumlretilmez ve boşta ccedilalışma gibi davranır
Asenkron Makinelerde Guumlccedil ve Moment
Ccedilıkış guumlcuumlnuuml temsil eden bileşenlerdeki joule kaybı makinenin milindeki ccedilıkış guumlcuumlduumlr Pa ve
Pm olarak ta literatuumlrde goumlsterilebilmektedir Motor ccedilalışmada ccedilıkış guumlcuuml mildeki guumlccedil giriş
guumlcuuml ise motorun şebekeden ccedilektiği guumlccediltuumlr
21 2 2
(1 ) a
sP m I r
s
minusprime prime=
21 2 2
(1 )
2
60
a
sm ı r
P sMn pω π
minusprime prime
= = n = ns (1-s) idi
21 2
60
2 s
rM m I
n sπprime=
eşdeğer devreden 202
2 222( ) )
EI
rX
s
primeprime =
primeprime+
T tipi eşdeğer devre ile
L tipi eşdeğer devre yada başta ccedilalışma akımının ihmali ile 1V şebeke gerilimini kullanarak
12
2 221 1 2( ) ( )
VI
rr X X
s
prime =prime
prime+ + +
ve 60s
s
fn
p= yazarsak
21 2 1
2 221 1 2
2( ) ( )s
m p r VM
rf sr X X
s
π
prime=
primeprime+ + +
Yol Verme Momenti
Hızın sıfıra kaymanın 1rsquoe eşit olduğu yerde makinenin uumlrettiği momente denilir Motor
ccedilalışmada makine bu momenti uumlreterek hızlanmaya başlar
Devrilme Momenti
Momentin maksimum olduğu değere denir Bu moment değerine karşılık gelen kaymaya
devrilme kayması devir sayısına ise devrilme devir sayısı denilir
0dM
ds=
Momentin sıfır olduğu nokta ise kaymanın sıfır olduğu yani rotor devir sayısının senkron
devir sayısına eşit olduğu noktadır
1
221 1 2( ) ( )
yv
VI
rr X X
s
=prime
prime+ + +
s= 1 yazarsak yol verme akımını bulmuş oluruz
Durmakta olan rotorun statoruna uygulanan gerilimin ilk anında rotor hareketsiz olduğu iccedilin
zıt emk sıfırdır Dolayısıyla ccedilekilen akım yuumlksektir Rotor hareketi arttıkccedila zıt emk artar ve
polaritesi şebekeye ters youmlnluuml olduğundan dolayı akımı azaltmaya başlar
Yuumlksek Kalkış Akımının Zararları
bull Enerji kaybına yol accedilar
bull Isınmaya yol accedilar
bull Motorlar guumlccedilluuml sayısı ccedilok ise gerilimde dalgalanma oluşturur
Yuumlksek Kalkış Akımını Oumlnleme Youmlntemleri
1 Oto transformatoumlruuml kullanmak
2 Sargılarda YA bağlantı yapmak
3 Guumlccedil elektroniği devreleri ile gerilimi denetlemek
4 Bilezikli yapıya ilave direnccedil bağlamak
Ccediloumlzuumlmluuml Oumlrnekler
1 73 kW guumlcuumlnde 380 Vrsquolık altı kutuplu sincap kafesli asenkron motorda R1=0294 Ωfaz
R2rsquo=0144 Ωfaz Xl1=0503 Ωfaz Xl2rsquo=0209 Ωfaz XM=1325 Ωfazrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan
asenkron motorun
i) Eşdeğer devresini
ii) Stator akımını
iii) Guumlccedil Faktoumlruumlnuuml
iv) fr frekansını
v) Rotor hızını hesaplayınız
( )
2 311 1 1
2 3
2
223 2
2
1 1
22( )
014413 25 0209
0020294 0503
014413 25 0209
002
5724 361
Toplaml
M
lM l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z ZZ ZZ R jX
Z ZZ jX
rrZ jX
jX jXss
Z R jXr
j X Xs
j j
Z j
j
Z j
= += + +
=
prime primeprime= + prime + = + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
380 332 4546 32 23
5724 361o
Ij
= = minus+
cos cos(32 23) 084ϕ = =
Kutup sayısı 6 ise p=3rsquotuumlr 60002 12r sf f s HzrArr = == =
60601200
60 3
(1 ) 1200(1 002) 1176
ss s
ss
s
n pf n d dk
n ns n n s d dk
n
= rArr = =
minus= rArr = minus = minus =
2 8 kutuplu uumlccedil fazlı bir asenkron motorda şu katalog değerleri verilmiştir 280 kW 380V
565A cosϕ =079 740 ddk 50Hz IkIn=7(Ik kalkış akımı) MkMn=22 (Mk kalkış momenti
yol verme momenti)rsquodir Motorun nominal yuumlkuumlnde ccedilalışması durumunda aktif ve reaktif
guumlccedillerini mil momentini verimini rotor frekansını yol verme akımını ve kalkış momentini
bulunuz
3 cos 3 380565079 29343
3 sin 3 380565061 222858
903777404
260
100 100 280000 95
293430
6050750
60 4
750 740133
750
500
m etiket
geo
ccedil m
g
ss s
s
s
r s
P UI kW
Q UI kW
P PM
W
P P
P P
n pf n d dk
n ns
n
f f s
ϕ
ϕ
π
η
= = =
= = =
= = =
= = = =
= rArr = =
minus minus= = =
= = 0133 066
7 7365 7953
22 19883
k yv n
k yv
Hz
I I I Nm
M M M
=
= = = =
= = =
3 10 BG 50 Hz 380 V 6 kutuplu 3 fazlı sincap kafesli bir asenkron motorda R1=0294 Ω R2rsquo=0144
Ω Xl1=0503 Ω Xl2rsquo=0209 Ω XM=1325 Ωrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan asenkron motorun eşdeğer
devresini ccedilizerek stator akımını statora indirgenmiş rotor akımını guumlccedil katsayısını rotor frekansını ve
rotor hızını bulunuz
ZToplam
V1r1 X 1
I1 Irsquo2
Im
Xm
Xrsquo r2
r2(1-s)s
Z1
Z3
Z2
( )
1 1 1
2
23 2
2 31
2 3
22
1 1
22( )
01441325 0 209
0020294 0503
01441325 0209
002
5724 361
l
M
l
Toplam
M l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z R jX
Z jX
rZ jX
s
Z ZZ Z
Z Z
rjX jX
sZ R jX
rj X X
s
j j
Z j
j
Z j
= +
=
prime prime= +
= ++
primeprime+
= + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
( )( )
1
1 20 1 1 1
20 1 1 1 1
20
20
380 332 4546 32 23 27 2 1736
5724 361
( )
380( ) 27 2 1736 0 294 0503
3
20318 873 20337 246
20337 2 4620318 873
13 25 1325 9
o
l
l
o
o
m o
m
I jj
V E I r jX
E V I r jX j j
E j
E jI
jX j
= = minus = minus+
prime= + + +
prime = minus + = minus minus +
prime = minus = minus
prime minusminus= = = =
2 1
066 1533
272 1736 ( 066 1533) 2786 203
60501000
60 3
20002 1
1000 1000002 920
m
ss s
r s
s
s
j A
I I I j j j A
n pf n d dk
f f s Hz
n ns n d dk
n
minus minus
prime = = minus = minus minus minus minus = minus
= rArr = =
= = =
minus= rArr = minus =
-ns n sgt+1 Fren Ccedilalışma
ns n=ns s=0 Boşta Ccedilalışma
ns n=0 s=1 Transformatoumlr Ccedilalışma
-Kısa Devre Ccedilalışma
İlk rotorun hareketsiz durumunda asenkron makine sekonderi kısa devre olan bir
transformatoumlr gibi ccedilalışır Hareketin başlaması ile motor ccedilalışmaya geccedililir ve suumlrekli ccedilalışma
noktasına kadar hızlanma devam eder
Rotor dışarıdan bir kuvvet ile n gt ns şeklinde doumlnduumlruumlluumlr ise makineye dışarıdan mekanik bir
kuvvet uygulanmış olunur ve asenkron motor generatoumlr olarak ccedilalışır
Fazlardan iki tanesinin yeri değiştirilirse doumlner olanın youmlnuuml değişir rotor yavaşlar ve durur
Fazların yer değiştirme uygulaması devam ettirilir ise motor ters youmlnde doumlnmeye başlar Bu
duruma fren ccedilalışma denilir Rotor hızı n=ns olursa rotorda gerilim enduumlklenmez Akım
oluşmaz ve guumlccedil uumlretilmez ve boşta ccedilalışma gibi davranır
Asenkron Makinelerde Guumlccedil ve Moment
Ccedilıkış guumlcuumlnuuml temsil eden bileşenlerdeki joule kaybı makinenin milindeki ccedilıkış guumlcuumlduumlr Pa ve
Pm olarak ta literatuumlrde goumlsterilebilmektedir Motor ccedilalışmada ccedilıkış guumlcuuml mildeki guumlccedil giriş
guumlcuuml ise motorun şebekeden ccedilektiği guumlccediltuumlr
21 2 2
(1 ) a
sP m I r
s
minusprime prime=
21 2 2
(1 )
2
60
a
sm ı r
P sMn pω π
minusprime prime
= = n = ns (1-s) idi
21 2
60
2 s
rM m I
n sπprime=
eşdeğer devreden 202
2 222( ) )
EI
rX
s
primeprime =
primeprime+
T tipi eşdeğer devre ile
L tipi eşdeğer devre yada başta ccedilalışma akımının ihmali ile 1V şebeke gerilimini kullanarak
12
2 221 1 2( ) ( )
VI
rr X X
s
prime =prime
prime+ + +
ve 60s
s
fn
p= yazarsak
21 2 1
2 221 1 2
2( ) ( )s
m p r VM
rf sr X X
s
π
prime=
primeprime+ + +
Yol Verme Momenti
Hızın sıfıra kaymanın 1rsquoe eşit olduğu yerde makinenin uumlrettiği momente denilir Motor
ccedilalışmada makine bu momenti uumlreterek hızlanmaya başlar
Devrilme Momenti
Momentin maksimum olduğu değere denir Bu moment değerine karşılık gelen kaymaya
devrilme kayması devir sayısına ise devrilme devir sayısı denilir
0dM
ds=
Momentin sıfır olduğu nokta ise kaymanın sıfır olduğu yani rotor devir sayısının senkron
devir sayısına eşit olduğu noktadır
1
221 1 2( ) ( )
yv
VI
rr X X
s
=prime
prime+ + +
s= 1 yazarsak yol verme akımını bulmuş oluruz
Durmakta olan rotorun statoruna uygulanan gerilimin ilk anında rotor hareketsiz olduğu iccedilin
zıt emk sıfırdır Dolayısıyla ccedilekilen akım yuumlksektir Rotor hareketi arttıkccedila zıt emk artar ve
polaritesi şebekeye ters youmlnluuml olduğundan dolayı akımı azaltmaya başlar
Yuumlksek Kalkış Akımının Zararları
bull Enerji kaybına yol accedilar
bull Isınmaya yol accedilar
bull Motorlar guumlccedilluuml sayısı ccedilok ise gerilimde dalgalanma oluşturur
Yuumlksek Kalkış Akımını Oumlnleme Youmlntemleri
1 Oto transformatoumlruuml kullanmak
2 Sargılarda YA bağlantı yapmak
3 Guumlccedil elektroniği devreleri ile gerilimi denetlemek
4 Bilezikli yapıya ilave direnccedil bağlamak
Ccediloumlzuumlmluuml Oumlrnekler
1 73 kW guumlcuumlnde 380 Vrsquolık altı kutuplu sincap kafesli asenkron motorda R1=0294 Ωfaz
R2rsquo=0144 Ωfaz Xl1=0503 Ωfaz Xl2rsquo=0209 Ωfaz XM=1325 Ωfazrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan
asenkron motorun
i) Eşdeğer devresini
ii) Stator akımını
iii) Guumlccedil Faktoumlruumlnuuml
iv) fr frekansını
v) Rotor hızını hesaplayınız
( )
2 311 1 1
2 3
2
223 2
2
1 1
22( )
014413 25 0209
0020294 0503
014413 25 0209
002
5724 361
Toplaml
M
lM l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z ZZ ZZ R jX
Z ZZ jX
rrZ jX
jX jXss
Z R jXr
j X Xs
j j
Z j
j
Z j
= += + +
=
prime primeprime= + prime + = + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
380 332 4546 32 23
5724 361o
Ij
= = minus+
cos cos(32 23) 084ϕ = =
Kutup sayısı 6 ise p=3rsquotuumlr 60002 12r sf f s HzrArr = == =
60601200
60 3
(1 ) 1200(1 002) 1176
ss s
ss
s
n pf n d dk
n ns n n s d dk
n
= rArr = =
minus= rArr = minus = minus =
2 8 kutuplu uumlccedil fazlı bir asenkron motorda şu katalog değerleri verilmiştir 280 kW 380V
565A cosϕ =079 740 ddk 50Hz IkIn=7(Ik kalkış akımı) MkMn=22 (Mk kalkış momenti
yol verme momenti)rsquodir Motorun nominal yuumlkuumlnde ccedilalışması durumunda aktif ve reaktif
guumlccedillerini mil momentini verimini rotor frekansını yol verme akımını ve kalkış momentini
bulunuz
3 cos 3 380565079 29343
3 sin 3 380565061 222858
903777404
260
100 100 280000 95
293430
6050750
60 4
750 740133
750
500
m etiket
geo
ccedil m
g
ss s
s
s
r s
P UI kW
Q UI kW
P PM
W
P P
P P
n pf n d dk
n ns
n
f f s
ϕ
ϕ
π
η
= = =
= = =
= = =
= = = =
= rArr = =
minus minus= = =
= = 0133 066
7 7365 7953
22 19883
k yv n
k yv
Hz
I I I Nm
M M M
=
= = = =
= = =
3 10 BG 50 Hz 380 V 6 kutuplu 3 fazlı sincap kafesli bir asenkron motorda R1=0294 Ω R2rsquo=0144
Ω Xl1=0503 Ω Xl2rsquo=0209 Ω XM=1325 Ωrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan asenkron motorun eşdeğer
devresini ccedilizerek stator akımını statora indirgenmiş rotor akımını guumlccedil katsayısını rotor frekansını ve
rotor hızını bulunuz
ZToplam
V1r1 X 1
I1 Irsquo2
Im
Xm
Xrsquo r2
r2(1-s)s
Z1
Z3
Z2
( )
1 1 1
2
23 2
2 31
2 3
22
1 1
22( )
01441325 0 209
0020294 0503
01441325 0209
002
5724 361
l
M
l
Toplam
M l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z R jX
Z jX
rZ jX
s
Z ZZ Z
Z Z
rjX jX
sZ R jX
rj X X
s
j j
Z j
j
Z j
= +
=
prime prime= +
= ++
primeprime+
= + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
( )( )
1
1 20 1 1 1
20 1 1 1 1
20
20
380 332 4546 32 23 27 2 1736
5724 361
( )
380( ) 27 2 1736 0 294 0503
3
20318 873 20337 246
20337 2 4620318 873
13 25 1325 9
o
l
l
o
o
m o
m
I jj
V E I r jX
E V I r jX j j
E j
E jI
jX j
= = minus = minus+
prime= + + +
prime = minus + = minus minus +
prime = minus = minus
prime minusminus= = = =
2 1
066 1533
272 1736 ( 066 1533) 2786 203
60501000
60 3
20002 1
1000 1000002 920
m
ss s
r s
s
s
j A
I I I j j j A
n pf n d dk
f f s Hz
n ns n d dk
n
minus minus
prime = = minus = minus minus minus minus = minus
= rArr = =
= = =
minus= rArr = minus =
eşdeğer devreden 202
2 222( ) )
EI
rX
s
primeprime =
primeprime+
T tipi eşdeğer devre ile
L tipi eşdeğer devre yada başta ccedilalışma akımının ihmali ile 1V şebeke gerilimini kullanarak
12
2 221 1 2( ) ( )
VI
rr X X
s
prime =prime
prime+ + +
ve 60s
s
fn
p= yazarsak
21 2 1
2 221 1 2
2( ) ( )s
m p r VM
rf sr X X
s
π
prime=
primeprime+ + +
Yol Verme Momenti
Hızın sıfıra kaymanın 1rsquoe eşit olduğu yerde makinenin uumlrettiği momente denilir Motor
ccedilalışmada makine bu momenti uumlreterek hızlanmaya başlar
Devrilme Momenti
Momentin maksimum olduğu değere denir Bu moment değerine karşılık gelen kaymaya
devrilme kayması devir sayısına ise devrilme devir sayısı denilir
0dM
ds=
Momentin sıfır olduğu nokta ise kaymanın sıfır olduğu yani rotor devir sayısının senkron
devir sayısına eşit olduğu noktadır
1
221 1 2( ) ( )
yv
VI
rr X X
s
=prime
prime+ + +
s= 1 yazarsak yol verme akımını bulmuş oluruz
Durmakta olan rotorun statoruna uygulanan gerilimin ilk anında rotor hareketsiz olduğu iccedilin
zıt emk sıfırdır Dolayısıyla ccedilekilen akım yuumlksektir Rotor hareketi arttıkccedila zıt emk artar ve
polaritesi şebekeye ters youmlnluuml olduğundan dolayı akımı azaltmaya başlar
Yuumlksek Kalkış Akımının Zararları
bull Enerji kaybına yol accedilar
bull Isınmaya yol accedilar
bull Motorlar guumlccedilluuml sayısı ccedilok ise gerilimde dalgalanma oluşturur
Yuumlksek Kalkış Akımını Oumlnleme Youmlntemleri
1 Oto transformatoumlruuml kullanmak
2 Sargılarda YA bağlantı yapmak
3 Guumlccedil elektroniği devreleri ile gerilimi denetlemek
4 Bilezikli yapıya ilave direnccedil bağlamak
Ccediloumlzuumlmluuml Oumlrnekler
1 73 kW guumlcuumlnde 380 Vrsquolık altı kutuplu sincap kafesli asenkron motorda R1=0294 Ωfaz
R2rsquo=0144 Ωfaz Xl1=0503 Ωfaz Xl2rsquo=0209 Ωfaz XM=1325 Ωfazrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan
asenkron motorun
i) Eşdeğer devresini
ii) Stator akımını
iii) Guumlccedil Faktoumlruumlnuuml
iv) fr frekansını
v) Rotor hızını hesaplayınız
( )
2 311 1 1
2 3
2
223 2
2
1 1
22( )
014413 25 0209
0020294 0503
014413 25 0209
002
5724 361
Toplaml
M
lM l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z ZZ ZZ R jX
Z ZZ jX
rrZ jX
jX jXss
Z R jXr
j X Xs
j j
Z j
j
Z j
= += + +
=
prime primeprime= + prime + = + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
380 332 4546 32 23
5724 361o
Ij
= = minus+
cos cos(32 23) 084ϕ = =
Kutup sayısı 6 ise p=3rsquotuumlr 60002 12r sf f s HzrArr = == =
60601200
60 3
(1 ) 1200(1 002) 1176
ss s
ss
s
n pf n d dk
n ns n n s d dk
n
= rArr = =
minus= rArr = minus = minus =
2 8 kutuplu uumlccedil fazlı bir asenkron motorda şu katalog değerleri verilmiştir 280 kW 380V
565A cosϕ =079 740 ddk 50Hz IkIn=7(Ik kalkış akımı) MkMn=22 (Mk kalkış momenti
yol verme momenti)rsquodir Motorun nominal yuumlkuumlnde ccedilalışması durumunda aktif ve reaktif
guumlccedillerini mil momentini verimini rotor frekansını yol verme akımını ve kalkış momentini
bulunuz
3 cos 3 380565079 29343
3 sin 3 380565061 222858
903777404
260
100 100 280000 95
293430
6050750
60 4
750 740133
750
500
m etiket
geo
ccedil m
g
ss s
s
s
r s
P UI kW
Q UI kW
P PM
W
P P
P P
n pf n d dk
n ns
n
f f s
ϕ
ϕ
π
η
= = =
= = =
= = =
= = = =
= rArr = =
minus minus= = =
= = 0133 066
7 7365 7953
22 19883
k yv n
k yv
Hz
I I I Nm
M M M
=
= = = =
= = =
3 10 BG 50 Hz 380 V 6 kutuplu 3 fazlı sincap kafesli bir asenkron motorda R1=0294 Ω R2rsquo=0144
Ω Xl1=0503 Ω Xl2rsquo=0209 Ω XM=1325 Ωrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan asenkron motorun eşdeğer
devresini ccedilizerek stator akımını statora indirgenmiş rotor akımını guumlccedil katsayısını rotor frekansını ve
rotor hızını bulunuz
ZToplam
V1r1 X 1
I1 Irsquo2
Im
Xm
Xrsquo r2
r2(1-s)s
Z1
Z3
Z2
( )
1 1 1
2
23 2
2 31
2 3
22
1 1
22( )
01441325 0 209
0020294 0503
01441325 0209
002
5724 361
l
M
l
Toplam
M l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z R jX
Z jX
rZ jX
s
Z ZZ Z
Z Z
rjX jX
sZ R jX
rj X X
s
j j
Z j
j
Z j
= +
=
prime prime= +
= ++
primeprime+
= + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
( )( )
1
1 20 1 1 1
20 1 1 1 1
20
20
380 332 4546 32 23 27 2 1736
5724 361
( )
380( ) 27 2 1736 0 294 0503
3
20318 873 20337 246
20337 2 4620318 873
13 25 1325 9
o
l
l
o
o
m o
m
I jj
V E I r jX
E V I r jX j j
E j
E jI
jX j
= = minus = minus+
prime= + + +
prime = minus + = minus minus +
prime = minus = minus
prime minusminus= = = =
2 1
066 1533
272 1736 ( 066 1533) 2786 203
60501000
60 3
20002 1
1000 1000002 920
m
ss s
r s
s
s
j A
I I I j j j A
n pf n d dk
f f s Hz
n ns n d dk
n
minus minus
prime = = minus = minus minus minus minus = minus
= rArr = =
= = =
minus= rArr = minus =
Yuumlksek Kalkış Akımının Zararları
bull Enerji kaybına yol accedilar
bull Isınmaya yol accedilar
bull Motorlar guumlccedilluuml sayısı ccedilok ise gerilimde dalgalanma oluşturur
Yuumlksek Kalkış Akımını Oumlnleme Youmlntemleri
1 Oto transformatoumlruuml kullanmak
2 Sargılarda YA bağlantı yapmak
3 Guumlccedil elektroniği devreleri ile gerilimi denetlemek
4 Bilezikli yapıya ilave direnccedil bağlamak
Ccediloumlzuumlmluuml Oumlrnekler
1 73 kW guumlcuumlnde 380 Vrsquolık altı kutuplu sincap kafesli asenkron motorda R1=0294 Ωfaz
R2rsquo=0144 Ωfaz Xl1=0503 Ωfaz Xl2rsquo=0209 Ωfaz XM=1325 Ωfazrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan
asenkron motorun
i) Eşdeğer devresini
ii) Stator akımını
iii) Guumlccedil Faktoumlruumlnuuml
iv) fr frekansını
v) Rotor hızını hesaplayınız
( )
2 311 1 1
2 3
2
223 2
2
1 1
22( )
014413 25 0209
0020294 0503
014413 25 0209
002
5724 361
Toplaml
M
lM l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z ZZ ZZ R jX
Z ZZ jX
rrZ jX
jX jXss
Z R jXr
j X Xs
j j
Z j
j
Z j
= += + +
=
prime primeprime= + prime + = + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
380 332 4546 32 23
5724 361o
Ij
= = minus+
cos cos(32 23) 084ϕ = =
Kutup sayısı 6 ise p=3rsquotuumlr 60002 12r sf f s HzrArr = == =
60601200
60 3
(1 ) 1200(1 002) 1176
ss s
ss
s
n pf n d dk
n ns n n s d dk
n
= rArr = =
minus= rArr = minus = minus =
2 8 kutuplu uumlccedil fazlı bir asenkron motorda şu katalog değerleri verilmiştir 280 kW 380V
565A cosϕ =079 740 ddk 50Hz IkIn=7(Ik kalkış akımı) MkMn=22 (Mk kalkış momenti
yol verme momenti)rsquodir Motorun nominal yuumlkuumlnde ccedilalışması durumunda aktif ve reaktif
guumlccedillerini mil momentini verimini rotor frekansını yol verme akımını ve kalkış momentini
bulunuz
3 cos 3 380565079 29343
3 sin 3 380565061 222858
903777404
260
100 100 280000 95
293430
6050750
60 4
750 740133
750
500
m etiket
geo
ccedil m
g
ss s
s
s
r s
P UI kW
Q UI kW
P PM
W
P P
P P
n pf n d dk
n ns
n
f f s
ϕ
ϕ
π
η
= = =
= = =
= = =
= = = =
= rArr = =
minus minus= = =
= = 0133 066
7 7365 7953
22 19883
k yv n
k yv
Hz
I I I Nm
M M M
=
= = = =
= = =
3 10 BG 50 Hz 380 V 6 kutuplu 3 fazlı sincap kafesli bir asenkron motorda R1=0294 Ω R2rsquo=0144
Ω Xl1=0503 Ω Xl2rsquo=0209 Ω XM=1325 Ωrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan asenkron motorun eşdeğer
devresini ccedilizerek stator akımını statora indirgenmiş rotor akımını guumlccedil katsayısını rotor frekansını ve
rotor hızını bulunuz
ZToplam
V1r1 X 1
I1 Irsquo2
Im
Xm
Xrsquo r2
r2(1-s)s
Z1
Z3
Z2
( )
1 1 1
2
23 2
2 31
2 3
22
1 1
22( )
01441325 0 209
0020294 0503
01441325 0209
002
5724 361
l
M
l
Toplam
M l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z R jX
Z jX
rZ jX
s
Z ZZ Z
Z Z
rjX jX
sZ R jX
rj X X
s
j j
Z j
j
Z j
= +
=
prime prime= +
= ++
primeprime+
= + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
( )( )
1
1 20 1 1 1
20 1 1 1 1
20
20
380 332 4546 32 23 27 2 1736
5724 361
( )
380( ) 27 2 1736 0 294 0503
3
20318 873 20337 246
20337 2 4620318 873
13 25 1325 9
o
l
l
o
o
m o
m
I jj
V E I r jX
E V I r jX j j
E j
E jI
jX j
= = minus = minus+
prime= + + +
prime = minus + = minus minus +
prime = minus = minus
prime minusminus= = = =
2 1
066 1533
272 1736 ( 066 1533) 2786 203
60501000
60 3
20002 1
1000 1000002 920
m
ss s
r s
s
s
j A
I I I j j j A
n pf n d dk
f f s Hz
n ns n d dk
n
minus minus
prime = = minus = minus minus minus minus = minus
= rArr = =
= = =
minus= rArr = minus =
( )
2 311 1 1
2 3
2
223 2
2
1 1
22( )
014413 25 0209
0020294 0503
014413 25 0209
002
5724 361
Toplaml
M
lM l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z ZZ ZZ R jX
Z ZZ jX
rrZ jX
jX jXss
Z R jXr
j X Xs
j j
Z j
j
Z j
= += + +
=
prime primeprime= + prime + = + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
380 332 4546 32 23
5724 361o
Ij
= = minus+
cos cos(32 23) 084ϕ = =
Kutup sayısı 6 ise p=3rsquotuumlr 60002 12r sf f s HzrArr = == =
60601200
60 3
(1 ) 1200(1 002) 1176
ss s
ss
s
n pf n d dk
n ns n n s d dk
n
= rArr = =
minus= rArr = minus = minus =
2 8 kutuplu uumlccedil fazlı bir asenkron motorda şu katalog değerleri verilmiştir 280 kW 380V
565A cosϕ =079 740 ddk 50Hz IkIn=7(Ik kalkış akımı) MkMn=22 (Mk kalkış momenti
yol verme momenti)rsquodir Motorun nominal yuumlkuumlnde ccedilalışması durumunda aktif ve reaktif
guumlccedillerini mil momentini verimini rotor frekansını yol verme akımını ve kalkış momentini
bulunuz
3 cos 3 380565079 29343
3 sin 3 380565061 222858
903777404
260
100 100 280000 95
293430
6050750
60 4
750 740133
750
500
m etiket
geo
ccedil m
g
ss s
s
s
r s
P UI kW
Q UI kW
P PM
W
P P
P P
n pf n d dk
n ns
n
f f s
ϕ
ϕ
π
η
= = =
= = =
= = =
= = = =
= rArr = =
minus minus= = =
= = 0133 066
7 7365 7953
22 19883
k yv n
k yv
Hz
I I I Nm
M M M
=
= = = =
= = =
3 10 BG 50 Hz 380 V 6 kutuplu 3 fazlı sincap kafesli bir asenkron motorda R1=0294 Ω R2rsquo=0144
Ω Xl1=0503 Ω Xl2rsquo=0209 Ω XM=1325 Ωrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan asenkron motorun eşdeğer
devresini ccedilizerek stator akımını statora indirgenmiş rotor akımını guumlccedil katsayısını rotor frekansını ve
rotor hızını bulunuz
ZToplam
V1r1 X 1
I1 Irsquo2
Im
Xm
Xrsquo r2
r2(1-s)s
Z1
Z3
Z2
( )
1 1 1
2
23 2
2 31
2 3
22
1 1
22( )
01441325 0 209
0020294 0503
01441325 0209
002
5724 361
l
M
l
Toplam
M l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z R jX
Z jX
rZ jX
s
Z ZZ Z
Z Z
rjX jX
sZ R jX
rj X X
s
j j
Z j
j
Z j
= +
=
prime prime= +
= ++
primeprime+
= + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
( )( )
1
1 20 1 1 1
20 1 1 1 1
20
20
380 332 4546 32 23 27 2 1736
5724 361
( )
380( ) 27 2 1736 0 294 0503
3
20318 873 20337 246
20337 2 4620318 873
13 25 1325 9
o
l
l
o
o
m o
m
I jj
V E I r jX
E V I r jX j j
E j
E jI
jX j
= = minus = minus+
prime= + + +
prime = minus + = minus minus +
prime = minus = minus
prime minusminus= = = =
2 1
066 1533
272 1736 ( 066 1533) 2786 203
60501000
60 3
20002 1
1000 1000002 920
m
ss s
r s
s
s
j A
I I I j j j A
n pf n d dk
f f s Hz
n ns n d dk
n
minus minus
prime = = minus = minus minus minus minus = minus
= rArr = =
= = =
minus= rArr = minus =
3 cos 3 380565079 29343
3 sin 3 380565061 222858
903777404
260
100 100 280000 95
293430
6050750
60 4
750 740133
750
500
m etiket
geo
ccedil m
g
ss s
s
s
r s
P UI kW
Q UI kW
P PM
W
P P
P P
n pf n d dk
n ns
n
f f s
ϕ
ϕ
π
η
= = =
= = =
= = =
= = = =
= rArr = =
minus minus= = =
= = 0133 066
7 7365 7953
22 19883
k yv n
k yv
Hz
I I I Nm
M M M
=
= = = =
= = =
3 10 BG 50 Hz 380 V 6 kutuplu 3 fazlı sincap kafesli bir asenkron motorda R1=0294 Ω R2rsquo=0144
Ω Xl1=0503 Ω Xl2rsquo=0209 Ω XM=1325 Ωrsquodır 2 kayma ile ccedilalışan asenkron motorun eşdeğer
devresini ccedilizerek stator akımını statora indirgenmiş rotor akımını guumlccedil katsayısını rotor frekansını ve
rotor hızını bulunuz
ZToplam
V1r1 X 1
I1 Irsquo2
Im
Xm
Xrsquo r2
r2(1-s)s
Z1
Z3
Z2
( )
1 1 1
2
23 2
2 31
2 3
22
1 1
22( )
01441325 0 209
0020294 0503
01441325 0209
002
5724 361
l
M
l
Toplam
M l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z R jX
Z jX
rZ jX
s
Z ZZ Z
Z Z
rjX jX
sZ R jX
rj X X
s
j j
Z j
j
Z j
= +
=
prime prime= +
= ++
primeprime+
= + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
( )( )
1
1 20 1 1 1
20 1 1 1 1
20
20
380 332 4546 32 23 27 2 1736
5724 361
( )
380( ) 27 2 1736 0 294 0503
3
20318 873 20337 246
20337 2 4620318 873
13 25 1325 9
o
l
l
o
o
m o
m
I jj
V E I r jX
E V I r jX j j
E j
E jI
jX j
= = minus = minus+
prime= + + +
prime = minus + = minus minus +
prime = minus = minus
prime minusminus= = = =
2 1
066 1533
272 1736 ( 066 1533) 2786 203
60501000
60 3
20002 1
1000 1000002 920
m
ss s
r s
s
s
j A
I I I j j j A
n pf n d dk
f f s Hz
n ns n d dk
n
minus minus
prime = = minus = minus minus minus minus = minus
= rArr = =
= = =
minus= rArr = minus =
ZToplam
V1r1 X 1
I1 Irsquo2
Im
Xm
Xrsquo r2
r2(1-s)s
Z1
Z3
Z2
( )
1 1 1
2
23 2
2 31
2 3
22
1 1
22( )
01441325 0 209
0020294 0503
01441325 0209
002
5724 361
l
M
l
Toplam
M l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z R jX
Z jX
rZ jX
s
Z ZZ Z
Z Z
rjX jX
sZ R jX
rj X X
s
j j
Z j
j
Z j
= +
=
prime prime= +
= ++
primeprime+
= + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
( )( )
1
1 20 1 1 1
20 1 1 1 1
20
20
380 332 4546 32 23 27 2 1736
5724 361
( )
380( ) 27 2 1736 0 294 0503
3
20318 873 20337 246
20337 2 4620318 873
13 25 1325 9
o
l
l
o
o
m o
m
I jj
V E I r jX
E V I r jX j j
E j
E jI
jX j
= = minus = minus+
prime= + + +
prime = minus + = minus minus +
prime = minus = minus
prime minusminus= = = =
2 1
066 1533
272 1736 ( 066 1533) 2786 203
60501000
60 3
20002 1
1000 1000002 920
m
ss s
r s
s
s
j A
I I I j j j A
n pf n d dk
f f s Hz
n ns n d dk
n
minus minus
prime = = minus = minus minus minus minus = minus
= rArr = =
= = =
minus= rArr = minus =
( )
1 1 1
2
23 2
2 31
2 3
22
1 1
22( )
01441325 0 209
0020294 0503
01441325 0209
002
5724 361
l
M
l
Toplam
M l
Toplam l
M l
Toplam
Toplam
Z R jX
Z jX
rZ jX
s
Z ZZ Z
Z Z
rjX jX
sZ R jX
rj X X
s
j j
Z j
j
Z j
= +
=
prime prime= +
= ++
primeprime+
= + +
primeprime+ +
+
= + +
+ +
= +
( )( )
1
1 20 1 1 1
20 1 1 1 1
20
20
380 332 4546 32 23 27 2 1736
5724 361
( )
380( ) 27 2 1736 0 294 0503
3
20318 873 20337 246
20337 2 4620318 873
13 25 1325 9
o
l
l
o
o
m o
m
I jj
V E I r jX
E V I r jX j j
E j
E jI
jX j
= = minus = minus+
prime= + + +
prime = minus + = minus minus +
prime = minus = minus
prime minusminus= = = =
2 1
066 1533
272 1736 ( 066 1533) 2786 203
60501000
60 3
20002 1
1000 1000002 920
m
ss s
r s
s
s
j A
I I I j j j A
n pf n d dk
f f s Hz
n ns n d dk
n
minus minus
prime = = minus = minus minus minus minus = minus
= rArr = =
= = =
minus= rArr = minus =