Single-phase induction motors (SPIM) are widely used in household appliances, agriculture, trade, medicine and other areas where a cheap unregulated electric drive powered by a single-phase AC network is required. They are produced in millions of pieces per year. Therefore, significant attention has always been paid to research aimed at reducing resource consumption in the production and operation of these engines, improving the initial characteristics and increasing their competitiveness. The article conducted a study of the starting torque when starting single-phase induction motors depending on the initial phase of the voltage of the single-phase network supplying the stator winding, on the phase angles of the network voltage at fixed phase angles of the starting winding. It is also analysed how the active resistance and inductive leakage resistance of the stator winding and the equivalent rotor winding, and the resistance of the capacitor capacitance affect the starting characteristics of the engine.
PL
Jednofazowe silniki asynchroniczne znajdują szerokie zastosowanie w sprzęcie AGD, rolnictwie, handlu, medycynie i innych dziedzinach, gdzie wymagany jest tani nieregulowany napęd elektryczny zasilany z jednofazowej sieci prądu przemiennego. Produkowane są w milionach sztuk rocznie. Dlatego zawsze dużą wagę przywiązywano do badań mających na celu zmniejszenie zużycia zasobów w produkcji i eksploatacji tych silników, poprawę parametrów wyjściowych i zwiększenie ich konkurencyjności. W artykule przeprowadzono badania momentu rozruchowego przy rozruchu jednofazowych silników asynchronicznych w zależności od fazy początkowej napięcia sieci jednofazowej zasilającej uzwojenie stojana, od kątów fazowych napięcia sieciowego przy ustalonych kątach fazowych rozruchu. meandrowy. Analizowano także wpływ rezystancji czynnej i indukcyjnej rezystancji uzwojenia stojana i zastępczego uzwojenia wirnika oraz rezystancji pojemności kondensatora na charakterystykę rozruchową silnika.
This article presents a new method for analysing the torque of an internal combustion engine using registered electromechanical runs and magnetic field distribution in a starter. The aim of the study was to develop a model of the starting current of an internal combustion engine and carry out verification tests on real objects. The developed model allows to simulate the shutdown of individual cylinders. Experimental research was conducted using the Bosch FSA 740 equipment for four internal combustion engines under variable operating conditions. During testing, the starting current and relative compression in cylinders were recorded. Simulating the variable load of the starter, the magnetic induction distribution of the magnetic induction was recorded in the feed slot. The research will be used to develop a method of diagnosing the starter and determining the torque of the internal combustion engine.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Prąd rozruchowy silników klatkowych dużej mocy załączanych bezpośrednio na sieć wywołuje naprężenia termiczne i dynamiczne, groźne szczególnie dla klatki wirnika. Właściwe rozwiązanie konstrukcyjne klatki ma zasadnicze znaczenie dla trwałości silnika. Pokazano przykłady, w których przez modyfikację konstrukcji wirnika uzyskano znaczącą poprawę trwałości silnika.
EN
High capacity induction squirrel cage motors used at different industrial drives are usually started by direct line starts. Starting current, several times higher than nominal load current, causes thermal and mechanical dynamic stresses posing hazard to motor construction. Both stator and rotor windings are endangered at starting period, but stresses in rotor cages are usually considerably higher, therefore rotor design (and its manufacturing process) is of high importance for motor’s durability.
Jednofazowe silniki indukcyjne są powszechnie stosowane w przemyśle oraz AGD. Charakteryzują się one jednak stosunkowo niską sprawnością oraz momentem rozruchowym. Metody optymalizacyjne oraz dwuwymiarowy model polowo-obwodowy można z powodzeniem zastosować w projektowaniu prototypów (wirtualnych) nowych silników lub poprawy istniejących. W artykule przedstawiono zarys procesu optymalizacji jednofazowego silnika indukcyjnego z pomocniczym uzwojeniem kondensatorowym. Wydajność obliczeń numerycznych optymalizacyjnych zależy od sposobu sformułowania problemu optymalizacji. Wyboru funkcji celu, zmiennych niezależnych oraz obszaru dopuszczalnego zmian parametrów można dokonać przeprowadzając analizę wrażliwości przyjętych kryteriów optymalizacji testowanego silnika. W tym celu zbadano wpływ zmiennych geometrycznych opisujących kształt żłobka wirnika oraz pojemności kondensatora pracy w środowisku obliczeniowym GOT-it/Flux2D na przyjęte kryteria, czyli moment obrotowy i prąd w stanie zahamowanego wirnika.
EN
Single-phase induction motor are widely used in industry and home appliance devices. However, they are characterized by relatively low efficiency and starting torque. Using a finite element model combined with optimization methods can be useful in designing new prototypes (virtual) or to improve exiting motor. The paper outlines the process of optimization of a single-phase capacitor induction motor. Numerical optimization performance depends on the formulation of the optimiaztion problem. Selection of the objective function, the variables and the area of solution can be assessed by performing sensitivity analysis of adopted optimization criteria of tested motor. For this purpose, the effect of geometric variables describing shape of rotor slot and capacitor capacitance on chosen criteria, like rotational torque and current was examined in locked rotor test in Flux2d/GOT-it software.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Rozruch silników klatkowych wysokonapięciowych o napięciach 6000 i 10000 V odbywa się zwykle drogą bezpośredniego załączenia na pełne napięcie sieci. Wiele uszkodzeń silników jest rezultatem termicznych i mechanicznych naprężeń spowodowanych prądem rozruchowym w uzwojeniach stojana i wirnika klatkowego, a także elektrodynamicznych drgań występujących w okresie rozruchu. W artykule analizowano termiczne i dynamiczne efekty działania prądu rozruchowego silnika, podano przykłady uszkodzeń klatek i zalecenia eksploatacyjne.
EN
Industrial AC cage rotor motors of nominal voltage 6000 and 10 000V are usually started by switching direct on line (d.o.l.). Many failures of the motors is often the result of the thermal and mechanical stresses caused by initial starting current surges in stator and rotor (squirrel cage) windings, as well as electro-dynamic vibrations occurred at starting period. In the paper thermal and dynamic effects of starting current of d.o.l. started motors are evaluated, same examples of typical disintegrated squirrel cages showed and recommendations for motor’s exploitation given.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W celu ograniczenia prądu rozruchowego oraz zwiększenia momentu rozruchowego do wartości uwarunkowanej rodzajem rozruchu, uruchomienia silników pierścieniowych dokonuje się za pomocą rozruszników włączonych w obwód wirnika. Znanym i nowoczesnym rozwiązaniem stosowanym do rozruchu silników indukcyjnych pierścieniowych jest zastosowanie dławików z litym rdzeniem ferromagnetycznym, noszących również nazwę rozruszników wiroprądowych. Prace nad dławikami prowadzone od szeregu lat w Instytucie Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej pozwoliły na ich zastosowanie również do podsynchronicznego hamowania elektrycznego układów napędowych z silnikami pierścieniowymi.
EN
Middle and large drives which work in special technological processes or work in application with many start-ups and breakings require using start-up and braking devices. A well-known modem solution for start-up of asynchronous sleep-ring motors is reactors with solid ferromagnetic core, also known as addy current starters. Research on the reactors done for many years by Faculty of Electrical Engineering of Wroclaw University of Technology made it possible to use them for sub-synchronous electrical braking of drives with sleep-ring motors. This article describes applications of electrical reactor with solid ferromagnetic core for start-up and electrical braking of sleep-ring asynchronous motor 630 kW exemplified with application of electrical reactor for counter-current braking in the bucket wheel drive in the process of braking with the addy starter.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.