Ako určiť sklz indukčného motora počas nastavenia a prevádzky

Ak sa otáčky motora výrazne líšia od synchrónne, sa meria tachometrom alebo tachogenerátorom, ktorý je pripojený priamo na hriadeľ elektromotora a sklz motora je určený vzorcom S = (n1 — n2) / n1, kde n1 = 60f / p — synchrónny frekvencia otáčania; n2 je skutočná rýchlosť.

Výhody tejto metódy určovania sklzu elektromotora: rýchlosť merania a schopnosť vykonávať konštantnú aj premenlivú rýchlosť. Medzi nevýhody tejto metódy merania patrí nízka presnosť bežných tachometrov (chyba 1–8 %) a náročnosť ich kalibrácie. Navyše tachometer nie je možné použiť pri testovaní elektromotorov s nízkym výkonom, pretože trecie straty v mechanizme tachometra predstavujú značnú záťaž.

Na vykonávanie rôznych meraní sa ručný tachometer zvyčajne dodáva so sadou výmenných hrotov rôznych tvarov a účelov, ktoré sú umiestnené na konci valčeka (obr. 1). Najpoužívanejším z týchto hrotov je gumený kužeľ, ktorý je upevnený v kovovej kazete. Všetky tieto hroty sa používajú na kontakt so špicatým vybraním na konci hriadeľa elektrického stroja. Gumový stredový hrot sa používa pre vysoké frekvencie, oceľový hrot pre nízke až stredné frekvencie.

Ryža. 1. Celkový pohľad na odstredivý tachometer typu IO -10 a tachogenerátor: 1 — stupnica; 2 — spínacie tlačidlo; 3 — limitný ukazovateľ; 4 — číselník

Ak je v strede hriadeľa priehlbina, použije sa nástavec, ktorý sa nasadí na hriadeľ otáčkomera a príslušný hrot na nástavec. Pri absencii alebo nedostatku stredov sa používa valček, ktorý je pritlačený z bočného povrchu (gumový krúžok) na povrch otočného hriadeľa.

V súlade so špecifickými podmienkami merania vyberte prípravok (predlžovací hrot). Pred začatím merania odstráňte mastnotu, nečistoty, prach zo stredu drážky alebo z povrchu hriadeľa.

Na meranie rýchlosti otáčania elektromotora musíte najskôr nastaviť potrebný limit merania tachometra. Ak poradie merania frekvencie nie je známe, meranie by malo začať od najvyššej hranice, aby nedošlo k poškodeniu tachometra.

Meranie by sa malo vykonávať krátkodobo (3 — 5 s) opatrným pritlačením hrotu otáčkomera k otáčajúcemu sa hriadeľu miernym tlakom tak, aby sa os hriadeľa otáčkomera zhodovala s osou meraného hriadeľa, resp. pomocou valčeka je s ním rovnobežná.

Ak sklz nepresiahne 5 %, možno rýchlosť merať stroboskopickou metódou pomocou neónovej lampy.

Na konci hriadeľa motora je kriedou nakreslená diametrálna čiara. Počas chodu motora ho osvetľuje neónová lampa napájaná zo siete s rovnakou frekvenciou ako motor. Pozorovateľ nevidí na konci hriadeľa čiaru, ale hviezdu, ktorá sa pomaly otáča proti smeru otáčania hriadeľa. Počet lúčov hviezdy závisí od počtu pólov motora a polohy neónovej lampy. Ak svetlo z oboch elektród svietidla dopadá na koniec hriadeľa, počet lúčov viditeľnej hviezdy je 2p Ak koniec hriadeľa s kriedovou čiarou osvetľuje iba jedna elektróda, počet lúčov viditeľná hviezda sa rovná počtu pólov.

Za čas t (zvyčajne 30 s) meraný stopkami sa počíta počet lúčov viditeľnej hviezdy m prechádzajúcich zvislou polohou. Keďže počet lúčov viditeľnej hviezdy je 2p, sklz

kde f1 je frekvencia napájacej siete neónovej lampy.

Pri f1 = 50 Hz.

Ďalší variant stroboskopickej metódy je nasledujúci. Jeden z kotúčov je pripevnený na hriadeli motora z prednej strany (obr. 2). Zostavte reťaz (obr. 3). V bipolárnom stroji je kotúč označený 2p = 2 pripevnený na hriadeli a osvetlený neónovou lampou s náplasťovou elektródou.

Ryža. 2… Obrázok stroboskopických kotúčov v závislosti od počtu pólov indukčného motora

Ryža. 3… Schéma spínania neónovej lampy pre stroboskopickú metódu detekcie sklzu: 1 — neónová lampa, 2 — stroboskopický kotúč, 3 — indukčná cievka

Rotor sa otáča asynchrónne a zaostáva za poľom, takže je vidieť, že sa disk pomaly otáča v opačnom smere ako rotácia rotora.Ak za čas t m čiernych sektorov prejde stacionárny bod (šípka pripevnená na ložisku), hodnota sklzu je daná výrazom

Počítanie sektorov prechádzajúcich pevným bodom by sa nemalo začať od okamihu spustenia stopiek, ale od nasledujúceho prekročenia značky.

Pre získanie ostrého obrazu je potrebné na lampu priviesť napätie, ktorého krivka je znázornená na obr. 4… Kontrolka sa rozsvieti, keď napätie na jej svorkách dosiahne hodnotu nazývanú prah zapaľovania.

Ryža. 4... Schéma zapnutia neónovej lampy na získanie tvaru vlny s ostrým napätím: 1 — neónová lampa; 2 — reaktívna cievka s vysoko nasýteným magnetickým obvodom s indukčným odporom X (úbytok napätia na odporoch R a X je približne rovnaký)

Stanovenie sklzu motora pomocou indukčnej cievky. Táto metóda je založená na sledovaní frekvencie rotácie disperzných tokov rotora Fr (obr. 5), ktoré s frekvenciou úmernou sklzu križujú závity indukčnej cievky.

Ryža. 5. Schéma merania sklzu rotora asynchrónneho elektromotora pomocou indukčnej cievky

Na svorky cievky je pripojený citlivý milivoltmeter (najlepšie s nulou v strede stupnice); cievka je umiestnená na konci hriadeľa rotora. Otáčaním cievky v rôznych smeroch nájdu polohu, kde sú pozorované maximálne kmity šípky prístroja. Z počtu úplných kmitov k v čase t sa vypočíta hodnota sklzu

a pri f = 50 Hz.

Pre výpočet je vhodné napočítať 50 úplných kmitov a zaznamenať čas pomocou stopiek. Potom: .

Ako indukčnú cievku môžete použiť reléovú cievku alebo jednosmerný stykač s 10-20 000 otáčkami (alebo navinúť cievku s najmenej 3000 otáčkami). Na zvýšenie magnetického toku je do cievky vložené jadro z niekoľkých pásov transformátorovej ocele. Metóda indukčnej cievky je veľmi jednoduchá a vhodná pre všetky typy strojov.

V asynchrónnych motoroch s vinutým rotorom je možné okrem vyššie opísaných metód určiť sklz pomocou magnetoelektrického ampérmetra pripojeného k jednej z fáz rotora a v prítomnosti nespínaného odporu v obvode rotora pomocou pripojeného voltmetra na rotorové krúžky. Odporúča sa používať nástroje s obojstrannou stupnicou. Sklz indukčného motora sa vypočíta z počtu úplných kmitov ihly zariadenia, rovnako ako pri použití metódy indukčnej cievky.