¿Por qué hay un par de arranque durante el arranque de un motor asíncrono de inducción?

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teniendo en cuenta la definición de par de arranque:

  

Par de pull-up: el par de pull-up es el par mínimo desarrollado por   motor eléctrico cuando se ejecuta desde cero hasta la velocidad de carga completa (antes   alcanza el punto de torsión de descomposición)

     

Cuando el motor arranca y comienza a acelerar el par en general   disminuir hasta que alcance un punto bajo a una cierta velocidad - el pull-up   Par: antes de que el par aumente hasta alcanzar el par más alto.   a una velocidad más alta, el par de ruptura, punto.

     

El par de pull-up puede ser crítico para aplicaciones que necesitan potencia   Atravesar algunas barreras temporales logrando el trabajo.   condiciones.

No puedo encontrar en ninguna parte de este texto (y en otros artículos sobre el tema) POR QUÉ el torque disminuye un poco (punto de inflexión) y luego vuelve a subir. ¿Cuál es la explicación mecánica de esto?

    
pregunta Ernesto Sastre

3 respuestas

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Esto es lo que dice Allen Bradley sobre el torque de pull-up: -

Hagaclicenlaimagenparaayudar,peroconpalabras,laoraciónespecíficaes:-

  

Elpardetracciónescausadoporarmónicosqueresultandelestator  Losdevanadosseconcentranenlasranuras.Silosdevanadossonuniformes.  distribuidoalrededordelaperiferiadelestator,eltorquedepull-upesgrandemente  reducido.Algunascurvasdediseñodelmotornomuestranunpardepull-uprealy  sigalalíneadiscontinuaentrelospuntosAyC.

Informacióntomadade este documento titulado

  

Fundamentos de las unidades, Fundamentos de unidades / motores, Revisión 1.0

    
respondido por el Andy aka
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Los diseñadores de motores "Jaula de ardilla" pueden cambiar las características de los motores modificando   Bobinas, geometrías de las ranuras del rotor, tamaño del anillo final, barra del rotor y anillo final   resistencias, número de ranuras, número de barras del rotor, cantidad y tipo de   acero magnético, etc.

ref enlace

Al reducir las pérdidas del rotor de la corriente de Foucault de las jaulas de ardillas metálicas gruesas, el motor tiene menos hierro y menos par de arranque, pero más par para los ventiladores a alta velocidad cuando la velocidad de deslizamiento es menor.

  • El par aumenta con la velocidad al cuadrado a medida que se reduce el deslizamiento entre el acoplamiento de rotación de los campos del estator con el acoplamiento de permeabilidad del rotor en movimiento
  • El torque se reduce a cero a 0 velocidad de deslizamiento debido a que el voltaje opuesto de EMF aplicado al estator reduce la corriente disponible para satisfacer las demandas de carga a medida que aumenta la velocidad.

  • La masa del acero y la geometría de las barras del rotor afectan a estas variables donde puede ocurrir un pico.

respondido por el Tony EE rocketscientist
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La mayoría de los motores de inducción trifásicos están diseñados para tener un par de rotor bloqueado razonablemente alto (130-160%), un par de ruptura alto (150-250%) y un deslizamiento bajo (1.5-3%). Un motor con un rotor de alta resistencia tiene un alto par de rotor bloqueado, pero alto deslizamiento y sin punto de inflexión de par de ruptura. Un motor que tiene un rotor de baja resistencia tiene un deslizamiento bajo y un par de ruptura alto, pero el par del rotor bloqueado es más bajo de lo que sería deseable.

Una barra del rotor que está cerca de la superficie del rotor tiene una reactancia de reactancia de fuga baja, mientras que una barra del rotor que está más cerca del eje tiene una reactancia de fuga más alta. Si el rotor está construido con dos barras de rotor, o una barra alargada que se extiende hacia el eje, la resistencia efectiva del rotor es alta en el rotor bloqueado y baja en el punto de operación normal. Esto sucede porque la frecuencia del rotor es alta en deslizamiento alto y baja en deslizamiento bajo. En el rotor bloqueado, la corriente del rotor es forzada a fluir principalmente en la parte de baja reactancia de la barra del rotor cerca de la superficie del rotor. La resistencia efectiva aumenta al reducir el área de la barra en la que fluye la corriente.

A medida que el motor acelera, hay una transición entre las características de alta resistencia al rotor y las características de baja resistencia del rotor. Esa transición puede dar como resultado una inflexión en la curva de par frente a velocidad.

Hay un texto de Chapman que explica e ilustra esto bastante bien.

Aquí hay un enlace.

Información adicional

El torque de pull-up no es el nombre de un fenómeno especial o indeseable. Es una parte estándar de una especificación de rendimiento del motor de inducción. La definición de NEMA es:

  

Par de tracción: el par mínimo desarrollado por el motor durante el período de aceleración desde el reposo hasta la velocidad a la que se produce el par de ruptura. Para motores que no tienen un par de ruptura definido, el par de arranque es el par mínimo desarrollado hasta la velocidad nominal. [MG 1-1.48]

Para algunos motores, el par de arranque es equivalente al par de rotor bloqueado. Para otros, el par de tracción es menor que el par del rotor bloqueado y se produce a una velocidad entre cero y la velocidad a la que se produce el par de ruptura. Las normas NAMA permiten que el par de tracción sea menor que el par del rotor bloqueado y, para algunas clasificaciones, menor que el par nominal.

Es evidente a partir de la referencia vinculada anterior y de referencias similares que la forma de la barra del rotor, la posición en el rotor y el material son los factores principales que se usan para configurar la curva de par / velocidad de un motor de inducción.

El par armónico se minimiza generalmente por varios aspectos del diseño del motor. Un factor es la selección del número de ranuras de barra del rotor en relación con el número de ranuras de devanado del estator. Otro es "sesgar" las ranuras de la barra del rotor en un ángulo con relación a la dirección del eje. Un tercero es la distribución de los devanados del estator para producir una onda de flujo sinusoidal.

Un efecto indeseable del par armónico es un descenso distintivo en la forma de onda del par de torsión frente a la velocidad, como se muestra a continuación. Eso es diferente de la inflexión relativamente suave en las curvas de par de algunos motores de producción.

    
respondido por el Charles Cowie

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