Описание

Эта модель использует два однофазных асинхронных двигателя соответственно в режимах Конденсатор-Старт и Запуске, в порядок чтобы сравнить их эффективность характеристики, такие как крутящий момент, импульс крутящего момента, эффективности и степени коэффициент. Два двигателя имеют номинальную мощность 1/4 л.с., 110 В, 60 Гц, 1800 об/мин и питаются 110V одним фазы степени источником питания. Они имеют одинаковые обмотки статора (основную и вспомогательную) и роторные беличьи клетки.

Двигатель 1 работает в режиме конденсатор-пуск. Его вспомогательная обмотка, последовательно с пусковым конденсатором 255 uF, отключается, когда его скорость достигает 75% номинальной скорости. Стартовый конденсатор используется для обеспечения высокого стартового крутящего момента.

Двигатель 2 работает в запуске. Этот режим работы использует два конденсатора: Вращайте и запускайте конденсаторы. В течение начального периода вспомогательная обмотка также соединяется последовательно с конденсатором 255 мкф, но после достижения скорости разъединения вспомогательная обмотка остается соединенной последовательно с работающим конденсатором 21,1 мкф. Это значение конденсатора оптимизировано, чтобы уменьшить пульсации крутящего момента. Двигатель работает эффективно с высоким коэффициентом степени.

Два двигателя сначала запускаются без нагрузки при t = 0. Затем при t = 2 с, как только двигатели достигли своего установившегося режима, на валу внезапно прикладывается крутящий момент 1 Н.м (номинальный крутящий момент).

Симуляция

Запустите симуляцию. Блок Scope отображает следующие сигналы для двигателя запуска конденсатора (желтые следы) и двигателя запуска конденсатора (пурпурные следы): полный ток (основная + вспомогательная обмотка), основной ток обмотки, ток вспомогательной обмотки, напряжение конденсатора, скорость ротора и электромагнитный крутящий момент. Механическая степень, коэффициент степени и эффективности двигателя 1 и двигателя 2 вычисляются в Подсистеме Обработки Сигналов и отображаются на 3 блоках Display.

В течение начального периода, пока разъединительный переключатель остается закрытым (от t = 0 до t = 0,48 с), все формы волны идентичны. После открытия переключателя наблюдаются различия, как объяснено ниже.

1. Конденсатор-Запуск:

Наблюдайте импульсы крутящего момента 120 Гц, которые производят 120 Гц механических колебаний ротора и уменьшают эффективность мотора. Пиковый крутящий момент составляет около 3 Н или 300% номинальной нагрузки, когда двигатель работает без нагрузки. Заметьте, что стартовый конденсатор остается заряженным на своем пиковом напряжении, когда вспомогательная обмотка отключена.

2. «Конденсаторный Запуск Начала»:

Заметьте, что импульсы крутящего момента существенно уменьшены. Значение работающего конденсатора было оптимизировано, чтобы минимизировать импульсы крутящего момента при полной нагрузке. Величина импульсов крутящего момента составляет 2 N.m пик до пика (200% номинального крутящего момента) при отсутствии нагрузки, в то время как это только 0.04 N.m пик до пик (4% номинального крутящего момента) при полной нагрузке. Коэффициент степени и эффективности при полной нагрузке (соответственно 90% и 75%) выше, чем с двигателем запуска конденсатора (соответственно 61% и 74%).