Kun jännitettä alennetaan, moottori sähkökäytön ydinlaitteena käy läpi useita merkittäviä muutoksia

Kun jännitettä alennetaan, moottori sähkökäytön ydinlaitteena käy läpi useita merkittäviä muutoksia. Seuraavassa on yksityiskohtainen analyysi näistä muutoksista, joiden tarkoituksena on auttaa ymmärtämään paremmin jännitteen alentamisen vaikutusta moottorin suorituskykyyn ja käyttöolosuhteisiin.

Nykyiset muutokset
Periaatteen selitys: Ohmin lain mukaan virran I, jännitteen U ja resistanssin R välinen suhde on I=U/R. Sähkömoottoreissa resistanssi R (pääasiassa staattorin ja roottorin resistanssi) ei yleensä muutu paljon, joten jännitteen U pieneneminen johtaa suoraan virran I kasvuun. Erilaisilla sähkömoottoreilla virran muutos on sama kuin staattorin resistanssin muutos. Erilaisilla moottoreilla virran muutosten ilmenemismuodot voivat vaihdella.

Spesifinen suorituskyky:
Tasavirtamoottorit: Harjattomat tasavirtamoottorit (BLDC) ja harjalliset tasavirtamoottorit kokevat merkittävän virrankasvun, kun jännitettä pienennetään kuormituksen pysyessä vakiona. Tämä johtuu siitä, että moottori tarvitsee enemmän virtaa alkuperäisen vääntömomentin ylläpitämiseksi.

Vaihtovirtamoottorit: Asynkronimoottoreissa, vaikka moottori automaattisesti hidastaa nopeuttaan vastaamaan kuormitusta jännitteen laskiessa, virta voi silti nousta suuremman tai nopeammin muuttuvan kuormituksen tapauksessa. Synkronimoottoreissa, jos kuormitus pysyy muuttumattomana jännitteen laskiessa, virta ei teoreettisesti muutu paljon, mutta jos kuormitus kasvaa, virta kasvaa myös.

Vääntömomentin ja nopeuden muutos

Vääntömomentin muutos: Jännitteen lasku johtaa yleensä moottorin vääntömomentin pienenemiseen. Tämä johtuu siitä, että vääntömomentti on verrannollinen virran ja vuon tuloon, ja kun jännitettä lasketaan, vuo voi pienentyä jännitteen puuttumisen vuoksi, vaikka virta kasvaakin, mikä johtaa kokonaisvääntömomentin pienenemiseen. Joissakin tapauksissa, kuten tasavirtamoottoreissa, riittävästi kasvatettu virta voi kuitenkin kompensoida vuon laskua jossain määrin, jolloin vääntömomentti pysyy suhteellisen vakaana.

Nopeuden muutos: Vaihtovirtamoottoreissa, erityisesti asynkronisissa ja synkronisissa moottoreissa, jännitteen lasku johtaa suoraan nopeuden laskuun. Tämä johtuu siitä, että moottorin nopeus liittyy virtalähteen taajuuteen ja moottorin napaparien lukumäärään, ja jännitteen lasku vaikuttaa moottorin sähkömagneettisen kentän voimakkuuteen, mikä puolestaan ​​hidastaa nopeutta. Tasavirtamoottoreissa nopeus on verrannollinen jännitteeseen, joten nopeus laskee vastaavasti jännitteen laskiessa.

三, tehokkuus ja lämpö
Alhaisempi hyötysuhde: Alhaisempi jännite johtaa moottorin alhaisempaan hyötysuhteeseen. Koska moottori tarvitsee matalammalla jännitteellä enemmän virtaa ylläpitääkseen lähtötehon, virran kasvu lisää moottorin kupari- ja rautahäviötä, mikä heikentää kokonaishyötysuhdetta.
Lisääntynyt lämmöntuotanto: Lisääntyneen virran ja heikentyneen hyötysuhteen vuoksi moottorit tuottavat enemmän lämpöä käytön aikana. Tämä ei ainoastaan ​​kiihdytä moottorin ikääntymistä ja kulumista, vaan voi myös laukaista ylikuumenemissuojan aktivoitumisen, mikä johtaa moottorin sammumiseen.

Vaikutus moottorin käyttöikään
Pitkäaikainen käyttö epävakaalla jännitteellä tai matalalla jännitteellä lyhentää merkittävästi moottorin käyttöikää. Virran kasvun, vääntömomentin vaihteluiden, nopeuden laskun ja hyötysuhteen heikkenemisen aiheuttama jännitteen lasku vahingoittaa moottorin sisäistä rakennetta ja sähköistä suorituskykyä. Lisäksi lämmöntuotannon lisääntyminen nopeuttaa moottorin eristysmateriaalin ikääntymisprosessia.

Esimerkiksi vastatoimet
Jännitteen alenemisen vaikutuksen moottoriin vähentämiseksi voidaan ryhtyä seuraaviin toimenpiteisiin:
Optimoi virransyöttöjärjestelmä: varmista, että virransyöttöverkon jännite on vakaa, jotta jännitevaihtelut eivät vaikuta moottoriin.
Sopivien moottoreiden valinta: Jännitevaihteluiden suunnittelussa ja valinnassa on otettava täysimääräisesti huomioon moottoreiden valintaan liittyvät tekijät, joilla on laaja jännitteen sovitusalue.
Asenna jännitteenvakaaja: asenna jännitteenvakaaja tai jännitteensäädin moottorin tuloon jännitteen vakauden ylläpitämiseksi.

Vahvista huoltoa: moottorin säännöllinen tarkastus ja huolto mahdollisten ongelmien havaitsemiseksi ja ratkaisemiseksi ajoissa moottorin käyttöiän pidentämiseksi.
Yhteenvetona voidaan todeta, että jännitteen alennuksen vaikutus moottoriin on monitahoinen, mukaan lukien virran muutokset, vääntömomentin ja nopeuden muutokset, hyötysuhde- ja lämpöongelmat sekä moottorin käyttöiän vaikutukset. Siksi käytännön sovelluksissa on ryhdyttävä tehokkaisiin toimenpiteisiin näiden vaikutusten vähentämiseksi moottorin turvallisen ja vakaan toiminnan varmistamiseksi.