Download - 2016.12.10 asynkronmotor kap11 v116 Sven Åge Eriksen Fagskolen Telemark Sven Age Eriksen

Sven Åge Eriksen

KAPITTEL 5KAPITTEL 8KAPITTEL 11

2016.12.10 – EKN 2014-2017 UNDERVISNING 3t

[email protected]

www.fagskolentelemark.vgs.t-fk.no

EL-MASKINERVEKSELSTRØM

11:45 – 13:15 BOM13:30 – 16:00 SÅEVersjon v. 116

Versjon v. 116

Versjon v. 116

http://www.fagskolentelemark.vgs.t-fk.no/

sven åge eriksen

http://www.slideshare.net/SvengeEriksen/20161210-asynkronmotor-boka-v013


EL-MASKINER VEKSELSTRØM

Kapittel 5 Asynkrone trefasemotorer – innledning.

Kapittel 8Synkrongeneratorer.

Kapittel 10Asynkrone trefasemotorer

INNHOLD:

Gjennomgang av fagstoff fra bokaEksemplerBilderAnimasjonerØvingsoppgaver og løsningsforslag

Helt gresk !

Noen greske bokstaver som brukes i elektroteknikken i dette kapittelet:

- Φ eller φ (fi)- θ (teta)- η (eta)- Ω (omega)

IMPEDANSTREKANT:Side 136

Z2 = R2 + X 2

R = RESISTANSX = REAKTANSZ = IMPEDANS

Z= R= X=

IMPEDANSTREKANT:Side 136

R = RESISTANSX = REAKTANSZ = IMPEDANS

R=

X=

Z2 = R2 + X 2

Z=

Spørsmål:Hva dimensjonerer du er elektrisk anlegg i forhold til, tilsynelatende effekt S eller tilført aktiv effekt P ?

S = U · I (tilsynelatende effekt)

P=U·I· cos Φ (tilført aktiv effekt)

Svar på spørsmål:Hva dimensjonerer du er elektrisk anlegg i forhold til, tilsynelatende effekt S eller tilført aktiv effekt P ?

Det elektriske anlegget må dimensjoneres iht S = U · I (tilsynelatende effekt)

Side 142

P = P1

Virningsgraden η (eta) sier hvor«flink» maskinen er tilå omsette tilført aktiveffekt om til arbeid. (avgitt effekt ut på motorakselen)

P = AKTIV EFFEKT = NYTTIG EFFEKTQ = REAKTIV EFFEKT = UNYTTIG EFFEKTS = TILSYNELATENDE EFFEKT

Tegn effekttrekanten !Finn forholdet mellom P, Q og S !Tips: Pytagoras !

S=

P=

Q=

P = AKTIV EFFEKT = NYTTIG EFFEKTQ = REAKTIV EFFEKT = UNYTTIG EFFEKTS = TILSYNELATENDE EFFEKT

Finn forholdet mellom P, Q og S !Tips: Pytagoras !

S=

P=

Q=

Sinus, cosinus og tangens :

Virkningsgrad: η (eta)Du har regnet ut at virkningsgraden til en motor er 1,05.

Er dette et greit svar ?

Hva slags maskiner virkningsgrad større enn 1 ?

Virkningsgrad: η (eta)Virkningsgraden er alltid mindre enn 1 !

Det betyr at det alltid er et tap !

Formeloversikt til kapittel 8:

a2 + b2 = c2 (Pytagoras læresetning)

U= Z·I (Spenning = Impedans · Strøm)

Z2 = R2 + (XL –XC)2

Z2 = R2 + XL2

XL=


p = u · i (momentanverdier)

P1 = U · I · cos Φ (tilført effekt) P2 = (U · I · cos Φ) · η (merkeeffekt)P2 er den effekten vi kan ta ut på motorakselen

η = P2 / P1 (virkningsgrad)

cos Φ = UR / U (effektfaktor)


UR = Spenningsfallet over den resistive delen av kretsen

UR = U · cos Φ

P = UR · I (aktiv effekt i induktiv krets)

S = U · IQ = U · I · sin ΦP = U · I · cos Φ EFFEKTTREKANTEN

SPENNINGSTREKANTEN

Maskin:

En enhet med bevegelige / roterende deler som jobber sammen i et system.

En enhet som omsetter elektrisk energi om til mekanisk energi og som jobber sammen i et system.

Frekvens-omformer

ABB type ACS 880

GIRMOTOR SEW

Dimensjonering av maskiner:Motor / gir / frekvensomformer / arbeidsområde.Kundens ønsker er ikke alltid lett å oppfylle.

Se neste slide.Kan båndvekten regulere/ levere sand / pukk i området 0 -10 t/h ved riktig dimensjonering med motor, gir og frekvensomformer ?

Diskuter med sidepersonen. Svar: Ja eller nei ?

BÅNDVEKT

Rengjort

Dreieretning:

ØVINGS-OPPGAVE !

Kan vi få en 3-f asynkron motor til å fungere på 1-f spenning ?Diskuter dette med sidepersonen din !

Kan vi få en 3-f asynkron motor til å fungere på 1-f spenning ?Diskuter dette med sidepersonen din ! 3 mulige måter !

http://www.wikiwand.com/no/Elektrisk_motor

Steinmetz-koblingen:



230 VAC på L1 og N


Asynkronmaskin uten trefaseforsyning Den såkalte Steinmetz-koblingen kan brukes for å drive trefase asynkronmotorer der en ikke har tilgang på annet enn enfasestrøm. Skjemaet til venstre viser motorens statorviklinger med tilkobling til kraftnettet (L og N), og kondensator koblet mellom to av terminalene til viklingene. Tilkobling i motorens koblingsboks er vist til høyre




En trefase asynkronmotor i drift vil kunne fortsette å gå selv om en av faselederne kobles fra, men turtallet vil synke alt etter hvor stort moment arbeidsmaskinen krever. Om motoren med bare to faseledere blir tilkoblet nettet vil den ikke kunne starte, men om den gis en vridning kan den dyttes i gang, forutsatt at lastmomentet ikke er for stort. Den kan da starte å rotere i begge retninger, alt etter hvilken retning den dyttes. Lenger ned blir forholdene i enfasede asynkronmotorer forklart.




I spesielle tilfeller kan en trefase asynkronmotor kobles opp slik at den får startmoment selv om den tilknyttes et enfase-nett. Dette kan være nyttig der det ikke er tilgang til et trefase kraftsystem. Det kan for eksempel være at en abonnent kun har enfase tilførselsledninger (to faseledninger i IT-system eller faseleder og N-leder (nøytralleder) i TN-system).



http://www.wikiwand.com/no/IT-nett

http://www.wikiwand.com/no/TN-nett


En løsning på dette er den såkalte Steinmetz-koblingen der en kondensator kobles til motorens ene terminal, slik som illustrasjonen til høyre viser. Det som oppnås med dette er faseforskyvning av strømmene i motorens statorviklinger, noe som gir et dreiefelt som får motoren til å løpe rundt. En ulempe med dette er redusert moment. Det finnes flere variasjoner for hvordan dette konseptet kan utnyttes: Kondensatoren kan enten være tilkoblet kontinuerlig, eller bare ved start.



http://www.wikiwand.com/no/Kondensator_(elektrisk)

Størrelsen på kondensatoren i Steinmetz-koblingen:

C drift = ·

Oppgave:Vi vil koble en trefasemotor med effekten 0,3 kW og virkningsgrad 0,7 til et enfasenett 230V, 50Hz.Hvilken kapasitans må driftskondensatoren ha ?

Oppgave:Vi vil koble en trefasemotor med effekten 0,3 kW og virkningsgrad 0,7 til et enfasenett 230V, 50Hz.Hvilken kapasitans må driftskondensatoren ha ?

P2 = 0,3 kW (Merkeeffekt, avgitt effekt på utgående aksel)η= 0,7 (Virkningsgrad)U = 230V, 50Hzf = 50HzC = ?

Svar på oppgave:

C drift = · =

C = 32,2 μF

C drift = ·

Det er også en mulighet å bruke en frekvensomformer med 1-f inngang og 3-f utgang:

Hvor fort roterer denne 3-f asynkron motor ved 3-f, 50Hz ?Diskuter dette med sidepersonen din !

Hvor fort roterer denne 3-f asynkron motor ved 3-f, 50Hz ?Diskuter dette med sidepersonen din !

2 poler1 polpar

50Hz * 60 s/rpm = 3000 rpm -sakkingen

Side 158

KortslutningsmotorSleperingsmotor

Sleperingsmotor:

Sleperingsmotor: Sleperinger:

Kortslutningsmotor

Side 158

Side 143MOTORENS EFFEKTTAP:

Oppgave 2

Online løsning !

Kontrolloppgaver kapittel 8.Oppgave 2 a)

Side 144

Oppgave 2 a) Online løsning !η = P2 / P1 = 0,8

736W / 0,8 = 920W


Side 144

Først setter vi opp kjente symboler og verdier:.

U=220V f=50Hz Cos Φ=0,8 P2=736W η=80%


Side 144


U=220V f=50Hz Cos Φ=0,8 P2=736W η=80%

η = P2 / P1 = 0,8P1 = P2 / 0,8 = 736W / 0,8 = 920W

Kontrolloppgaver kapittel 8.Oppgave 2 a) SVAR:

Side 144

Aktiv effekt P1 som motoren trekker fra nettet er:

P1 = P2 / 0,8 = 736W / 0,8 = 920W

Kontrolloppgaver kapittel 8.Oppgave 2 b)

Side 144

Oppgave 2 b) Online løsning !

Kontrolloppgaver kapittel 8.Oppgave 2 b)

Side 144


U=220V f=50Hz Cos Φ=0,8 P1=920W P2=736W η=80%. P1=U·I·CosΦ I= P1 / (U·CosΦ) = 920W / (220V·0,8)= 5,23A

Kontrolloppgaver kapittel 8.Oppgave 2 b) SVAR:

Side 144

Ved full last trekker motoren 5,23 A

P1=U·I·CosΦ I= P1 / (U·CosΦ) = 920W / (220V·0,8)= 5,23A

Kontrolloppgaver kapittel 8.Oppgave 2 c)

Side 144

Oppgave 2 c) Online løsning !

Kontrolloppgaver kapittel 8.Oppgave 2 c) SVAR:

Side 144

Cos Φ = 0,8

Φ = (0,8) = 36,87

Kontrolloppgaver kapittel 8.Oppgave 2 d)

Side 144

Oppgave 2 d) Online løsning !

Kontrolloppgaver kapittel 8.Oppgave 2 d) SVAR:

Side 144

Q = U ·I· sin 36,87 = 220V · 5,23A · 0,6 = 690,4 var

I = 5,23 A

Kontrolloppgaver kapittel 8.Oppgave 2 e)

Side 144

Oppgave 2 e) Online løsning !

Kontrolloppgaver kapittel 8.Oppgave 2 e) SVAR:

Side 144

Vi har tidligere regnet ut Q = 690,4 varDet er oppgitt at P2 = 736W (effekt ut på akselen)

Vi har regnet ut at P1 = 920W

Kontrolloppgaver kapittel 8.Oppgave 2 e) SVAR:

Side 144

Fasit til kontrolloppgaver kapittel 8.

Oppgave 2

Tror det er feil i fasiten her:

Side 158

Side 159

Side 158

Side 159

Pa = P1 = Tilført aktiv effekt

Pt = P2 = Avgitt effekt ut på motorakselen

η (eta)

η =

03.05.2023 Per Are Mellingen 88

Virkningsgrad η =

Side 159

Dreiemoment T =

η (eta)

OBS: Dreiemoment på utgående aksel.

Side 90

Moment T =

Når frekvensen er konstant, er momentet til en asynkronmotor proporsjonal med kvadratet av den påtrykte spenningen.

Side 159η (eta)

LUFTSPALTEEFFEKT: PL

Luftspalteeffekten er den effekten som statoren via dreiefeltet overfører til rotoren:

Side 159


Tegn illustrasjon:1,0mm avstand

Side 159

Side 160

Pcu2 = PL – Pr Pcu2 = PL · s (s = sakking)PL = Pcu2 +Pr

Side 161

Ti =

Indre moment i motoren:Ti =

Moment ut på aksel: T OBS: T > Ti

Side 161

Side 161

Pcu2 = s · PL

Formeloversikt over tap i en asynkronmotor:Side 159

Tilført elektrisk effekt P1 (3-f-motor, trekant)

P1 = Pt = · UL · IL · cos Φ

P1= Pt= PL + ( Pfe1 + Pcu1)

Pt = P1 = Tilført aktiv effekt til motorenPL = Luftspalteeffekt (Effekt som overføres fra stator til rotor)Pfe1= Jerntaptap i statorPcu1= Kobbertap i stator

Luftspalteeffekt:

PL = Pr + Pcu2

PL = Luftspalteeffekt (Effekt som overføres fra stator til rotor)Pr = RotoreffektPcu2= Kobbertap i rotor

Rotoreffekt:

Pr = Pfe2 + Pf + P2

Pr = RotoreffektPfe2 = RotorjerntapPf = friksjonstap inne i motorenP2 = Avgitt mekanisk effekt

Avgitt mekanisk effekt:

P2 = Pa

P2 = Avgitt mekanisk effekt ut på akselen.Pa = Avgitt mekanisk effekt ut på akselen.

Oppsummering:

P1= Pt= PL + ( Pfe1 + Pcu1)P1= Pt= (Pr + Pcu2) + ( Pfe1 + Pcu1)P1= Pt= (Pfe2 + Pf + P2) + Pcu2) + ( Pfe1 + Pcu1)

P1= Pcu1 + Pfe1 + Pcu2 + Pfe2 + Pf + P2

OBS: 1 indikerer STATOR2 indikerer ROTOR

Formeloversikt over tap i en asynkronmotor:Side 159

Oppsummering:

P1= Pt= PL + ( Pfe1 + Pcu1)P1= Pt= (Pr + Pcu2) + ( Pfe1 + Pcu1)P1= Pt= (Pfe2 + Pf + P2) + Pcu2) + ( Pfe1 + Pcu1)

P1= Pcu1 + Pfe1 + Pcu2 + Pfe2 + Pf + P2


Oppsummering:.

P1= :Tilført aktiv effekt til motorenPcu1 : Kobbertap i stator Pfe1 : Jerntap i stator Pcu2 : Kobbertap i rotorPfe2 : Jerntap i rotor Pf : Friksjonstap inne i motorenP2 : Avgitt effekt ut på motorakselen


Oppsummering:.

P1= :Pcu1 : Pfe1 : Pcu2 : Pfe2 : Pf : P2 :

Klassen finner svarene !

Oppsummering:.



ØVINGS-OPPGAVER !

Side 161

Side 161

Tilført elektrisk effekt P1 (3-f-motor, trekant)

P1 = Pt = · UL · IL · cos Φ

P1= Pt= PL + ( Pfe1 + Pcu1)

Pt = P1 = Tilført aktiv effekt til motorenPL = Luftspalteeffekt (Effekt som overføres fra stator til rotor)Pfe1= Jerntaptap i statorPcu1= Kobbertap i stator

Side 161

Svar: P1= Pt= PL + ( Pfe1 + Pcu1)

PL = P1 - ( Pfe1 + Pcu1)(Luftspalteeffekten = tilført aktiv effekt – statortapene)

Side 161

Side 161

Luftspalteeffekt:

Svar:PL = Pr + Pcu2

PL = Luftspalteeffekt (Effekt som overføres fra stator til rotor)Pr = RotoreffektPcu2= Kobbertap i rotor

Side 161

Side 161

ØVINGS-OPPGAVER !

Side 160

Side 158

Oppsummering:.



ØVINGS-OPPGAVER !

Side 160

Hvor stor er den avgitte effekten ved halv belastning ?Hvor stor er den avgitte effekten ved halv belastning ?Finn virkningsgraden ved full last.

Setter opp oppgitte data: Side 160

UL = 380V f = 50 Hz

100% belastning: s = 4 %IL = 50AcosΦ = 0,86

50% belastning: IL 50% = 25AcosΦ = 0,80Ptap 50% = 2400WPfe + Pf = 1600W

Hvor stor er den avgitte effekten ved halv belastning ?

Hvor stor er den avgitte effekten ved halv belastning ?

Finn virkningsgraden ved full last.

Hvor stor er den avgitte effekten P2 50% ved halv belastning ? ·

Side 160

P1 50% = U · I 50% · · cosΦ 50% =

380V · 25A · · 0,8 = 13,16 kW

Tilført effekt ved halv last er 13,16 kW

Avgitt effekt P2 50%:Side 160

P2 50% = P1 50% - Ptap 50% = 13,16 kW – 2,4 kW = 10,76 kW

Avgitt effekt ved halv last er 10,76 kW

Hvor stor er den avgitte effekten P1 100% ved full last ?

Side 160

P1N = P1 100% = U · I 100% · · cosΦ 100% =

380V · 50A · · 0,86 = 28,3 kW

Tilført effekt ved full last er 28,3 kW

Setter opp oppgitte data:Side 160

KOPI AV:Kapittel 5 Asynkrone trefasemotorer – innledning

Sven Åge Eriksen

KAPITTEL 5KAPITTEL 8KAPITTEL 11

2016.12.10 – EKN 2014-2017 UNDERVISNING 3t

[email protected]

www.fagskolentelemark.vgs.t-fk.no

EL-MASKINERVEKSELSTRØM

11:45 – 13:15 BOM13:30 – 16:00 SÅE

Versjon v17: 9/12-16

http://www.fagskolentelemark.vgs.t-fk.no/

sven åge eriksen

EL-MASKINER VEKSELSTRØM

Kapittel 5 Asynkrone trefasemotorer – innledning

Kapittel 8Synkrongeneratorer Kapittel 10Asynkrone trefasemotorer

INNHOLD:Gjennomgang av fagstoff fra bokaFysisk forsøk: Lenz lovEksemplerBilderAnimasjonerVideofilmerØvingsoppgaver og løsningsforslag

Hva er en elektrisk motor ?

Hva er definisjonen på en elektrisk motor ?

Gå til neste side !

Hva er en elektrisk motor ?Hva er definisjonen på en elektrisk motor ?Diskuter med sidemannen / sidedamen.

Hva er definisjonenpå en elektriskmotor ?Svar:En maskin som omdanner elektrisk energi til mekanisk energi.

Hva betyr det at motoren er

asynkron ?



asynkron ?

Diskuter dette medsidemannen / sidedamen.

Svar:Rotoren i en asynkron motor roterer saktere enn magnetfeltet i statoren.

Det er det vi kaller for sakking.


synkron ?



synkron ?

Diskuter dette medsidemannen / sidedamen.

Svar:Rotoren i en synkron motor roterer med samme turtall som magnetfeltet i statoren.

Det er det ikke sakking.

Hva betyr det at motoren er en kortslutningsmotor ?Hva i motorener kortsluttet ?


Hva betyr det at motoren er en kortslutningsmotor ?Hva i motorener kortsluttet ?Diskuter dette medsidemannen / sidedamen.


Kortslutnings ringer.

Svar:Lederne i rotoren er kortsluttet, derav navnet kortslutningsmotor.

OBS: Blekket er tatt ut av rotoren.


Asynkron trefasemotor:

Koblingsboks:

Rotor:

Aksel:

Kile og kilespor:

Stator:

Vifte

Kulelager

Viftedeksel

Kjøleribber:

Hus

Begreper:

Rotorturtall

Dreiefeltturtall

Turtallet til statordreiefeltetStator beveger seg ikke. Boka bruker derfor ikke «statorturtall», men altså dreiefeltturtall eller turtallet til statordreiefeltet.

Rotor

Stator

Rotor

Side 78

Asynkronmotor, er en kortslutningsmotor som drives av et roterende elektrisk felt, men hvor rotor ved belastning får en langsommere hastighet enn det roterende feltet (sakking). Statoren er lik den i synkronmotoren og mates vanligvis med 3-fase spenning.

https://snl.no/asynkronmotor

https://snl.no/elektrisk_maskin#Kortslutningsmotorer

https://snl.no/elektrisk_felt

http://www.snl.no/rotor

http://www.snl.no/sakking

http://www.snl.no/synkronmotor


Rotoren i den vanligste utførelsen, kortslutningstypen, har ingen elektriske kontakter og er derfor både driftssikker og billig å produsere; rotorviklingen er erstattet av staver av kobber og aluminium som er kortsluttet i begge ender.



Jo mindre belastningen på motoren er, jo mer vil turtallet på rotoren nærme seg statorfeltets hastighet. Men samtidig faller dreiemomentet raskt mot null, slik at den aldri oppnår synkront turtall.



Asynkronmotorer av kortslutningstypen får fullt tilslag straks den koples til nettet, noe som medfører svært høy startstrøm. Denne kan reduseres ved bruk av Y/D-vender (stjerne/trekant-vender).



Asynkronmotoren kan også være utført med sleperinger og justerbare motstander i rotorkretsen, noe som gjør det mulig å oppnå myk start og variabel hastighet. For turtallsregulering kan asynkronmotorer også leveres i utførelse med valgbart poltall, såkalt dahlanderkopling. En annen mulighet for turtallsregulering er å benytte moderne tyristorbasert frekvensomformer


https://snl.no/frekvensomformer


Ved å bytte om to faser på koplingsbrettet får motoren motsatt rotasjonsretning. Mindre asynkronmotorer kan også drives med vanlig 230 V énfaset vekselstrøm. Den nødvendige faseforskyvningen for det roterende feltet ordnes da med en kondensator.Den enkle kortslutningstypen er overlegent den mest brukte elektriske motoren i dag.



Side 78

Side 79

Side 78

Sleperingen har kontakt 360 grader

Side 79

Neste slide: Forsøk som viser Lenz lov.

Gjøre forsøk som viser Lenz lov:

Vise Lenz lov i praksis med et kobberrør og en magnet. Magneten snues 180 og gjenta forsøket.

Forsøk som beviser Lenz lov:

Vise Lenz lov i praksis med kobberrør og magnet. Magneten snues 180 og gjenta forsøket.

Når magneten beveger seg nedover i kobberrøret, induseres strøm i kobberrøret. Denne strømmen setter opp et motsatt magnetfelt som prøver å motvirke bevegelsen til magneten.

Lenz' lov – WikipediaLenz' lov sier at en indusert strøm har en slik retning at de kreftene som oppstår vil motvirke inngrepet som induserer strømmen. Lenz' lov er helt sentral innenfor elektromagnetisk induksjon, og gir opphavet til minusfortegnet i Faradays lov. Lenz' lov ble formulert av fysikeren Emil Lenz i 1834.

https://no.wikipedia.org/wiki/Lenz'_lov






Lenz lov:

Side 80

VIKTIG: Vi snur dreieretningen til et dreiefelt dersom vi bytter om to av de tre tilførselsledningene. Da vil rotoren også endre dreieretningen.

Side 80

Side 80

Vi kan bytte om to av de tre tilførselsledningene i koblingsboksen eller i støpselet for å snu dreieretningen.

Side 80

Svar:Rotoren i en asynkron motor roterer saktere enn magnetdreiefeltet i statoren.

Det er det vi kaller for sakking.

Absolutt sakking:Forskjellen mellom dreiefeltturtallet og rotorturtallet.

Relativ sakking: Forholdet mellom den absolutte sakkingen og turtallet til statordreiefeltet.Normal verdi: 1% til 8%

Symbol- og formeloversikt for sakking:

n = rotorturtallns = dreiefeltturtallet eller det synkrone turtallets = relativ sakking, dvs forholdet mellom den absolutte sakkingen og turtallet til statordreiefeltet.

s = n = ns (1 – s)

Sammenheng mellom poltall, frekvens og dreiefeltturtall:

n = rotorturtall

ns = dreiefeltturtallet eller det synkrone turtallet f = frekvens p = antall polpar (3 spoler er lik 1 i poltall)

ns = (ns i runder/s) ns = (ns i runder/min)

Oppgaver i sakking:Sakkingen s = 4% (relativ sakking)Frekvensen f = 50 HzPoltallet er p = 1Dreiefeltturtallet er ns = 3000 rpm

Hva er rotorturtallet n ?

Svar:Rotorturtallet n = ns · (1-s) =

3000 rpm · (1 - 0,04) =3000 rpm · 0,96 = 2880 rpm

Oppgaver i sakking:Sakkingen s = 4% (relativ sakking)Frekvensen f = 50 HzPoltallet er p = 3


Svar: Vi må først finne dreiefeltturtallet ns ns = = 16,67 Hz Gjør om til rpm: ns = 16,67 · 60 = 1000 rpm

Rotorturtallet n = ns · (1-s) = 1000 rpm · (1 - 0,04) =1000 rpm · 0,96 = 960 rpm

OBS: Her er s = sakking, ikke sekunder

Oppgaver i sakking:Sakkingen s = 4% (relativ sakking)

Poltallet er p = 1Dreiefeltturtallet er ns = 3000 rpm


Svar: Vi må først finne dreiefeltturtallet ns ns = = 25 Hz Gjør om til rpm: ns = 25 · 60 = 1500 rpm

Rotorturtallet n = ns · (1-s) = 1500 rpm · (1 - 0,04) =1500 rpm · 0,96 = 1440 rpm

OBS: Her er s = sakking, ikke sekunder

f = frekvens (Hz)p = antall polpar (stk)

Side 81

Oppgave:

Se tverrsnitt av motor:Frekvensen f = 50 HzHva er dreifeltturtallet ns ?

EKSEMPEL PÅ BEREGNING AV ROTORFREKVENS:

Animasjon av virkemåte til induksjonsmotor

https://www.youtube.com/watch?v=I1j1aoELovk&index=19&list=PLkyBCj4JhHt8DFH9QysGWm4h_DOxT93fb

STATORSTRØM

DREIEMOMENT

Side 87

Side 87

Side 88

ASYNKRONMOTORENS MERKESKILT

Verdier ved full last.

Side 89

Motoren må stjernekobles for den høyeste angitte spenningen.

Motoren må trekantkobles for den laveste angitte spenningen.

Side 89

Side 89

Side 90

Side 90

Moment Ti =

Når frekvensen er konstant, er momentet til en asynkronmotor proporsjonal med kvadratet av den påtrykte spenningen.

Side 90

Side 91


Virkningsgrad η =

Side 93

Side 93Øvingsoppgave 1, kapittel 5, side 93:


Løsning:Antall polpar = antall poler / 2 = 6/2 = 3 polpar


Løsning:Antall polpar = antall poler / 2 = 6/2 = 3 polparDreiefeltturtall ns = (50Hz · 60 s/min) /3 = 1000 rpm


Løsning:Antall polpar = antall poler / 2 = 6/2 = 3 polparDreiefeltturtall ns = (50Hz · 60 s/min) /3 = 1000 rpmAbsolutt sakking = ns – n = 30 rpm


Løsning:Antall polpar = antall poler / 2 = 6/2 = 3 polparDreiefeltturtall ns = (50Hz · 60 s/min) /3 = 1000 rpmAbsolutt sakking = ns – n = 30 rpmSakking s = (ns – n)/ns = 30/1000 = 0,03 = 3%


Løsning:Antall polpar = antall poler / 2 = 6/2 = 3 polparDreiefeltturtall ns = (50Hz · 60 s/min) /3 = 1000 rpmAbsolutt sakking = ns – n = 30 rpmSakking s = (ns – n)/ns = 30/1000 = 0,03 = 3%Rotorstrømfrekvens f2 = s · f1 = 0,03 · 50Hz = 1,5Hz


Løsning:Antall polpar = antall poler / 2 = 4/2 = 2 polpar



Rotorturtallet n = ns (1-s) = 1500 rpm · (1-0,04) = 1500 rpm · 0,96 = 1440 rpm

Side 95

Side 96

249

Stjerne

Trekant

Koblingsboksen og forlegningen av viklingene:


Virkningsgrad η =


Merkeskilt


AC-trefase-kurve

Merkeskiltet inneholder opplysninger om hvordan motoren er bygget, om hva slags påkjenninger den er beregnet for, og om motorens elektriske egenskaper. Merkeskiltet skal gi opplysning om motoren er beregnet for 3 fase- eller for 2 fase- drift.


Motorens avgitte effekt P2 ved full last er oppgitt på merkeskiltet. (Her 1,6 KW ) Motorens tilførte effekt P1 ved full last kan regnes ut ved hjelp av opplysninger på merkeskiltet


=

=

og η

Motorene kan være beregnet på andre spenninger. Det er vanlig å benytte stjernekopling for den høyeste spenninga, og trekantkopling for den laveste.

MOTORENS MERKESKILT:

A: Hvor stor strøm er denne motoren laget for å kunne trekke når spenningen er 230 V?

A: Hvor stor strøm er denne motoren laget for å kunne trekke når spenningen er 230 V?Svar: 10,9A