Obliczeniowe badanie zjawisk wywołanych uszkodzeniem klatki wirnika

• Autorzy: Antal M. , Antal L.

Warianty tytułu

EN

Simulation testing of damage process in induction motor rotor cage during motor start-up

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki polowo-obwodowej symulacji rozruchu silnika indukcyjnego obciążonego stałym momentem znamionowym, podczas którego pękają kolejne pręty klatki wirnika. Badania wykonano przy użyciu zweryfikowanego pomiarowo modelu silnika klatkowego małej mocy (1,5 kW). W obliczeniach założono, że w czasie trwającego 0,6 s rozruchu pękają kolejne, najbardziej obciążone, pręty wirnika. Pierwszy z nich pęka po czasie 0,1 s od załączenia napięcia. W wyniku tego uszkodzenia wzrastają prądy w sąsiednich prętach klatki co może być przyczyną pęknięcia następnego pręta. Zamodelowano taki hipotetyczny przebieg zjawiska przyjmując czasy wyłączenia kolejnych 6-ciu prętów. Rezultatem obliczeń są czasowe charakterystyki momentu, prędkości obrotowej, prądów fazowych stojana i prądów prętów klatki wirnika.

EN

The work presents field-circuit simulation results of squirrel cage, induction motor start-up with constant nominal load. During the start-up consecutive rotor bars are cracking. Computations were realized in the field-circuit model (fig. 1) of small power (1.5 kW) squirrel cage induction motor, verified by measurements. In computation assumed that during the simulation (0,6 s) consecutive neighboring rotor bars are cracking. The first of them is cracking 0,1 s after start-up. As a result of this failure, currents of the neighboring rotor bars are increasing, which could be a reason of following rotor bar cracks. Assumed course of phenomenon was modeled for next 6 rotor bars that are disconnected in assumed times. Variations of magnetic field distribution (fig. 2) and transient characteristics of electromagnetic torque (fig. 3), rotational speed (fig. 4), stator currents (fig. 5) and rotor bars currents (fig. 6) were realized computationally.

Słowa kluczowe

PL

silnik indukcyjny klatkowy; obliczenia numeryczne; uszkodzenia klatki wirnika

EN

squirrel-cage induction motor; numerical calculations; damage to the rotor cage

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 64, nr 30
• Strony: 114--121
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz.

Twórcy

autor

Antal M.

autor

Antal L.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych, 50-372 Wrocław ul. Smoluchowskiego 19,

Bibliografia

• [1] Antal L., Antal M., Weryfikacja eksperymentalna obwodowo–polowego modelu silnika indukcyjnego, Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej, Nr 54, Studia i Mat., Nr 23, Wr-w 2003, s. 39-48
• [2] Antal L., Antal M., Zawilak J., Weryfikacja modelu obliczeniowego silnika klatkowego pomiarami statycznych i dynamicznych stanów pracy, Problemy eksploatacji maszyn i napędów elektrycznych. PEMINE. Ustroń, 19-21 maja 2004, Zeszyty Problemowe BOBRME Komel, nr 69 2004, s. 99-104
• [3] CEDRAT, FLUX® 9.20 User’s guide, November 2005
• [4] Zawilak J., Antal M., Obwodowo-polowy model silnika indukcyjnego klatkowego z uszkodzonym prętem wirnika, 39th International Symposium on Electrical Machines SME 2003. Conference proceedings, Gdańsk-Jurata, June 9-11, 2003 P103, 6 s