نمودار دایره موتور القایی

نمودار دایره موتور القایی - ماه صنعت انرژی

در این مقاله قصد داریم در مورد نمودار دایره‌ای موتور القایی صحبت کنیم.

فهرست مطالب

  • 1- نمودار دایره‌ای چیست؟
  • 2- اهمیت نمودار دایره‌ای
  • 3- تست‌های محاسبه داده‌های مورد نیاز برای ترسیم نمودار دایره‌ای
  • 4- نحوه رسم نمودار دایره‌ای موتور القایی
  • 5- قسمت‌های از نمودار دایره‌ای
  • 6- نتیجه‌گیری از نمودار دایره‌ای

————————————————–

1- نمودار دایره‌ای چیست؟

نمودار دایره‌ای نمایش گرافیکی از عملکرد یک ماشین الکتریکی‌است. معمولاً برای نشان دادن عملکرد ترانسفورماتورها، آلترناتورها، موتورهای سنکرون و موتورهای القایی استفاده‌می‌شود. مطالعه عملکرد یک دستگاه تحت  انواع شرایط عملیاتی بسیار مفید‌است. نمایش نموداری دایره‌ای، درک و به یاد آوردن را در مقایسه با توضیحات نظری و ریاضی بسیار ساده‌تر می‌کند.

————————————————–

2- اهمیت نمودار دایره‌ای

نمودار اطلاعاتی را ارائه‌می‌دهد که توسط یک نمودار معمولی فازور ارائه نمی‌شود.

نمودار فازور رابطه‌ای بین جریان و ولتاژ تنها در یک شرایط مدار را نشان می‌دهد.

اگر شرایط تغییر کند، باید نمودار فازور را دوباره بکشیم. اما یک نمودار دایره ممکن‌است به عنوان یک نمودار فازور ترسیم‌شده در یک صفحه برای نمایش بیش از چند شرایط باشد.

در زمینه موتورالقایی که بحث اصلی ما است می‌توانیم اطلاعاتی در مورد بازده انرژی ، ضریب توان ، گشتاور ، لغزش ، سرعت ، تلفات مسی ، راندمان و غیره را به صورت گرافیکی یا به صورت نمودار ارائه دهیم.

————————————————–

3- تست‌های محاسبه داده‌های مورد نیاز برای ترسیم نمودار دایره‌ای

ما باید در موتور القایی تست بدون بار و تست روتور روتور قفش شده را انجام بدهیم. در بی باری ، موتور القایی بدون بار کار می‌کند و با روش دو وات متر، توان مصرفی کل آن محاسبه می‌شود که فقط از تلفات بدون بار موتور تشکیل شده‌است، فرض می‌شود لغزش صفر‌است.

از اینجا جریان بدون بار و زاویه بین ولتاژ و جریان مورد نیاز برای رسم نمودار دایره محاسبه می‌شود. این زاویه بزرگ خواهد بود زیرا در شرایط بی باری موتور القایی دارای  راکتانس سلفی زیاد است. در تست روتور قفل‌شده ، روتور قفل می‌شود و نمی‌تواند حرکت کنده که شبیه مدار اتصال کوتاه ثانویه یک ترانسفورماتور‌است. از این آزمایش ، برای ترسیم نمودار دایره باید جریان اتصال کوتاه و زاویه تاخیر بین ولتاژ و جریان را محاسبه کنیم. همچنین به تلفات مس و استاتور نیاز داریم.

موتور القایی سه فاز

————————————————–

4- نحوه رسم نمودار دایره‌ای موتور القایی

یک نمودار دایره معمولاً برای نشان دادن موتور القایی استفاده‌می‌شود. برای ترسیم آن مانند تصویر زیر:

نمودار دایره - ماه صنعت انرژی نمودار دایره

 

1- جریان بی باری و زاویه بی باری محاسبه‌شده از آزمون بی باری رسم‌می‌شود.

این با خط OA نشان داده‌می‌شود ، جایی که Ɵ0 زاویه ضریب توان بی باری‌است.

2- جریان اتصال کوتاه و زاویه به دست‌آمده از آزمایش روتور قفل‌شده ترسیم‌می‌شود. این توسط خط OC نشان داده‌‌شده‌است و زاویه آن توسط ƟB نشان داده‌شده‌است.

3- نیم ساز خط AC ترسیم شده‌است که خط را جدا می‌کند و آن را در خط AE که مرکز را به ما می‌دهد ، برش می‌دهیم.

4- جریان استاتور از مدار معادل موتور القایی که از دو آزمایش دریافت می کنیم محاسبه‌می‌شود. آن جریان در نمودار مطابق با مقیاس از مبدا و یک نقطه در نمودار دایره ای که B‌ است ترسیم‌می‌شود .

5- خط AC خط قدرت گفته‌می‌شود. با استفاده از مقیاس برای تبدیل توان که در نمودار دایره گرفته‌ایم، می‌توانیم قدرت خروجی را بدست آوریم اگر به صورت عمودی از بالای AC به سمت حاشیه دایره حرکت کنیم.

توان خروجی توسط خط MB داده‌‌می‌شود.

6- کل تلفات مسی توسط خط GM داده‌می‌شود.

7- برای ترسیم خط گشتاور ، تلفات کل مسی باید به تلفات مسی روتور و تلفات مسی استاتور از هم جدا شوند. خط DE تلفات مسی استاتور را می‌دهد و خط CD تلفات مسی روتور. به این ترتیب ، نقطه E انتخاب‌می‌شود.

8- خط AD به عنوان خط گشتاور شناخته‌می‌شود كه گشتاور را بوسیله موتور القایی ایجاد می‌كند.

نمودار دایره ای - ماه صنعت انرژی بخش هایی از نمودار دایره ای

————————————————–

5- قسمت‌های از نمودار دایره‌ای

قسمت‌های از نمودار دایره‌ای شامل:

  • حداکثر توان خروجی
  • حداکثر گشتاور
  • و حداکثر توان ورودی

حداکثر توان خروجی

وقتی زوایه خط مماس  با دایره،  موازی با خط باشد ، قدرت خروجی حداکثر خواهد بود. نقطه M با کشیدن یک خط عمود از مرکز به خط خروجی و گسترش آن برای برش M بدست می‌آید.

حداکثر گشتاور

وقتی زوایه خط مماس  با دایره ، موازی با خط گشتاور باشد ، حداکثر گشتاور را ایجاد می‌کند. این با کشیدن یک خط از مرکز در عمود بر خط گشتاور AD و ادامه تا  برش بر روی دایره بدست می‌آید. آن نقطه با عنوان N مشخص شده‌است.

حداکثر توان ورودی

وقتی زوایه خط مماس  با دایره دایره عمود بر خط افقی باشد. بالاترین نقطه در نمودار دایره‌است و به مرکز کشیده‌شده‌است و تا S  ادامه یافته‌است. آن نقطه به عنوان R مشخص شده‌است.

————————————————–

6- نتیجه گیری از نمودار دایره ای

این روش مبتنی بر تقریب‌هایی‌است که ما برای ترسیم نمودار دایره از آن استفاده کرده‌ایم و همچنین  مقادیری  نیز گردشده‌است. بنابراین اگرچه در این روش خطایی وجود دارد ، اما هنوز هم می‌تواند تقریب خوبی از نتایج به ما بدهد. نکته اصلی این‌است که اگرچه تفسیر و خواندن آن بسیار آسان‌‌است ، اما ترسیم آن بسیار وقت‌گیر‌‌است. روش های جایگزین شامل استفاده‌از فرمولهای ریاضی یا مدلهای مدار معادل به جای یافتن پارامترهای مختلف عملکرد‌است.

 

مقالات مرتبط :

مزایا و معایب موتور القایی 

تعمیر و نگهداری موتور القایی 

کاربرد موتور القایی 

موتور AC سری – موتور یونیورسال 

لینک زبان اصلی مقاله :

Circle Diagram of Induction Motor

دیدگاهتان را بنویسید