Hoe teken je een motorcirkeldiagram? Eenvoudige handleiding

Het cirkeldiagram van een inductiemotor lijkt misschien moeilijk te begrijpen. Maar het is eigenlijk maar een eenvoudig plaatje. Dit plaatje vertelt je alles over je motor. Het is een hulpmiddel dat gebruik maakt van een tekening. Het helpt je te zien hoe de motor werkt. Je hoeft geen moeilijke wiskunde te doen. Dit artikel laat je zien hoe je dit handige diagram tekent. We gaan stap voor stap te werk. Je leert welke feiten je nodig hebt. Je leert ook hoe je deze feiten kunt gebruiken om te zien hoe goed je motor werkt. Als je dit leest, zal het je tijd besparen. Het maakt een lastig onderwerp gemakkelijk te leren.

Inhoudsopgave

Wat is een cirkeldiagram van een inductiemotor?

Een cirkeldiagram van een inductiemotor is een afbeelding. Het laat zien hoe een inductiemotor werkt. Je kunt het zien als een plattegrond van je motor. Dit ene diagram kan je veel dingen vertellen. Het kan je iets vertellen over de stroom van de motor, de arbeidsfactor, het rendement en het koppel. Het toont dit voor elke hoeveelheid belasting. Het begint allemaal met het equivalente circuit van de motor. Als de slip van de motor verandert, trekt het uiteinde van de lijn met de statorstroom een pad. Dit pad maakt een cirkel.

Deze afbeelding, het cirkeldiagram, is een grafische tekening die het hele verhaal van de motor laat zien. Het laat zien hoe de motor stroom van de voedingskabel gebruikt. Je kunt elk detail zien, van helemaal geen belasting tot volledige belasting. Het is een zeer sterk hulpmiddel voor ingenieurs en mensen die machines repareren. Het helpt hen om de prestaties van een machine te bekijken. Ze kunnen dit doen zonder veel verschillende tests uit te voeren.

Elektrische testopstelling voor een motor

Waarom zou je de constructie van het cirkeldiagram moeten leren?

Leren hoe je een cirkeldiagram construeert is erg nuttig. Je kunt eenvoudige vormen en lijnen gebruiken in plaats van moeilijke wiskundeproblemen. Dit maakt het eenvoudig om te zien hoe de motor werkt. Je kunt het grootste uitgangsvermogen of het grootste koppel vinden dat de motor kan maken. Deze informatie is erg belangrijk. Het helpt je om de motor op de juiste manier te gebruiken.

Met dit diagram kun je de prestaties van een machine controleren. Je kunt snel de efficiëntie van de motor vinden bij een specifieke belasting. Je kunt ook de arbeidsfactor zien en hoe deze verandert. Zo weet je zeker dat de motor goed draait en geen energie verspilt. Het geeft je een volledig beeld van alle bedrijfsomstandigheden van de motor. En dat alles op één stuk papier.

Welke informatie heb je nodig om te beginnen?

Om het cirkeldiagram te tekenen, heb je eerst een aantal feiten nodig. Je hoeft de motor niet onder elke soort belasting te laten draaien. In plaats daarvan hoef je alleen maar twee eenvoudige tests uit te voeren. Je moet ook de weerstand van de statorwikkeling weten.

Dit is wat je nodig hebt:

Test zonder belasting: Deze test wordt uitgevoerd wanneer de motor draait zonder belasting op de as. Hiermee kun je de nullaststroom en de nullastverliezen bepalen.
Geblokkeerde rotortest: Deze test wordt uitgevoerd wanneer de rotor van de motor stilgehouden wordt zodat hij niet kan draaien. Het is te vergelijken met de kortsluittest op een transformator. Het geeft je feiten over de motor in een toestand met hoge slip.
Statorweerstand: Je moet de weerstand van de statorwikkelingen voor elke fase meten. Dit is een eenvoudige meting die je kunt uitvoeren met een ohmmeter.

Deze drie sets feiten zijn alles wat je nodig hebt om het hele diagram te bouwen.

Hoe verkrijg je het resultaat van de test zonder belasting?

Om de bevindingen van de nullasttest te verkrijgen, laat je de inductiemotor draaien bij zijn geplande spanning en frequentie. Je doet dit zonder belasting. De motor draait op een snelheid die heel dicht bij zijn synchrone snelheid ligt. Terwijl de motor draait, moet je drie dingen meten.

Je zult meten:

De lijn spanning (Vnl)
De nullaststroom (I₀)
De totale invoer stroom (W₀)

Met deze gegevens kun je de nullastvermogensfactor berekenen. Je kunt dit vinden door de formule voor vermogen te gebruiken. Het vermogen dat je hier meet, wordt gebruikt om het constante verlies in de machine te voeden. Dit omvat zaken als wrijving, luchtweerstand en kernverlies. Dit geeft ons het eerste belangrijke punt dat we nodig hebben om te beginnen met het tekenen van ons diagram.

Hoe verkrijg je het testresultaat van de geblokkeerde rotor?

De tweede test is de geblokkeerde rotortest. Voor deze test laat je de rotor stoppen met draaien. Je houdt hem stil. De rotor beweegt niet, dus dit is als een toestand van de grootst mogelijke slip. We gebruiken niet de volledige spanning. Het gebruik van de volledige spanning zou een zeer grote stroom trekken en zou de motor kunnen beschadigen. In plaats daarvan gebruiken we een kleinere spanning. We voeren deze kleine spanning langzaam op totdat de normale vollaststroom door de stator loopt.

Tijdens deze test meet je:

De toegepaste lijn spanning (Vbr)
De stator huidige (Ibr)
De totale invoer stroom (Wbr)

Het vermogen dat je hier meet is voornamelijk het koperverlies in de draden omdat de motor niet draait. Deze geblokkeerde rotortest geeft ons het tweede belangrijke punt voor ons cirkeldiagram. De gegevens moeten worden aangepast aan de normale werkspanning van de motor.

Wat is de stapsgewijze constructie van het cirkeldiagram?

Nu je de gegevens hebt, kun je beginnen met de constructie van het cirkeldiagram. Volg deze eenvoudige stappen om de cirkel te tekenen.

Kies een schaal: Kies eerst een goede schaal voor de stroomsterkte. Je kunt bijvoorbeeld zeggen 1 cm = 5 A.
Assen tekenen: Teken twee lijnen die elkaar in een rechte hoek kruisen. De vlakke lijn is de x-as. De op-en-neergaande lijn is de y-as, die de spanning weergeeft. Het punt waar ze samenkomen heet de oorsprong, O.
Niet-laadpunt uitzetten: Van de nullasttest heb je de nullaststroom (I₀) en de nullasthoek (Φ₀). Trek vanuit de oorsprong O een lijn. Maak de lengte gelijk aan I₀ (gebruik je schaal). Teken de lijn onder een hoek van Φ₀ van de op-en-neergaande spanningslijn. Het einde van deze lijn is punt O'.
Geblokkeerd rotorpunt uitzetten: Van de geblokkeerde rotortest heb je de stroom (Is) en de hoek (Φs). Trek vanuit de oorsprong O een lijn. Maak de lengte gelijk aan Is onder een hoek van Φs. Het einde van deze lijn is punt A.
Teken het akkoord: Trek een rechte lijn die punt O' en punt A verbindt. Deze lijn, O'A, is een koorde van de cirkel.
Zoek het centrum: Om het middelpunt van de cirkel te vinden, moet je de middelloodlijn tekenen van de koorde O'A. Een middelloodlijn is een lijn die een andere lijn in tweeën snijdt onder een hoek van 90 graden.
Teken de basislijn: Teken een vlakke lijn vanuit punt O' die naast de x-as loopt.
Zoek het centrum: Het punt waar de middelloodlijn van de koorde de rechte lijn vanuit O' snijdt, is het middelpunt van de cirkel, C.
Teken de cirkel: Teken de cirkel met C als middelpunt en de lengte van CO' als straal. Als het goed is, gaat deze cirkel ook door punt A. Je diagram van een inductiemotor krijgt nu vorm.

Hoe tekenen we de belangrijke vermogens- en koppellijnen?

De cirkel zelf geeft de totale stroom aan die de motor kan trekken. Maar we willen meer weten over het vermogen en het koppel. Hiervoor moeten we nog een paar lijnen aan ons diagram toevoegen. Deze lijnen helpen ons om de verschillende soorten vermogen en verlies op te splitsen.

Laat eerst een loodrechte lijn recht naar beneden lopen van punt A naar de vlakke basislijn. Laten we het ontmoetingspunt G noemen. De lijn AG toont het totale vermogen dat in de machine gaat tijdens de geblokkeerde rotortest. Dit vermogen bestaat uit koperverlies van de stator en koperverlies van de rotor. We kunnen deze verliezen opsplitsen. Op een punt F op lijn AG kunnen we de lijn splitsen. AF toont rotorkoperverlies en FG toont stator-koperverlies.

De uitvoerlijn is de lijn die O' en F met elkaar verbindt. De tweede belangrijke lijn is de koppellijn. Dit is dezelfde lijn als de uitgangslijn. Het koppel dat de motor creëert, is gerelateerd aan de verticale afstand van een werkpunt op de cirkel tot aan deze koppellijn.

Hoe vind je het maximumvermogen van de motor aan de hand van het diagram?

Een van de mooiste dingen aan het cirkeldiagram van een inductiemotor is hoe eenvoudig je de grootste waarden kunt vinden. Om het maximale uitgangsvermogen te vinden, moet je het punt op de cirkel vinden. Dit punt moet het verst verwijderd zijn van de uitgangslijn O'F.

Teken hiervoor een lijn die naast de uitvoerlijn O'F loopt. Deze nieuwe lijn moet de rand van de cirkel net raken. Het punt waar deze nieuwe lijn de cirkel raakt, is het punt van het maximale uitgangsvermogen. Om erachter te komen hoeveel vermogen dit is, trek je een verticale lijn van dit punt naar de uitgangslijn. De lengte van deze lijn, teruggerekend met behulp van je vermogensschaal, geeft je het maximale uitgangsvermogen dat de machine kan maken.

Dingen om te vinden	Hoe vind ik het op het diagram?
Maximaal uitgangsvermogen	De langste verticale lijn van de cirkel naar de uitvoerlijn.
Maximaal koppel	De langste verticale lijn van de cirkel naar de torsielijn.
Maximaal ingangsvermogen	De langste verticale lijn van de cirkel naar de basislijn.

Welke andere prestatieresultaten kunt u uit het diagram halen?

Het cirkeldiagram staat vol met nuttige informatie. Nadat je een werkende punt P op de cirkel kun je veel dingen te weten komen over de motor prestaties op dat exacte belasting.

Ingangsvermogen: Teken een loodrecht lijn van P recht naar beneden naar de vlakke onderkant lijn. De lengte van deze lijn is de invoer stroom.
Uitgangsvermogen: De lengte van de verticaal lijn van P naar de uitvoerregel O'F is de uitgangsvermogen.
Efficiëntie: De efficiëntie kan heel gemakkelijk worden gevonden. Het is de uitgangsvermogen gedeeld door de ingangsvermogen. Je deelt gewoon de lengte van de uitgangsvermogen lijn door de lengte van de invoer stroom lijn.
Vermogensfactor: Teken een lijn van de oorsprong O aan het werk punt P. De hoek deze lijn maakt met de op-en-neer spanning regel is de arbeidsfactor hoek. De cosinus van deze hoek is de arbeidsfactor.
Slippen: De slip van de motor kan worden gevonden door naar het koper van de rotor te kijken verlies. U kunt de slip door de rotorkoper verlies door het totale rotorvermogen stroom.
Actueel: De lengte van de lijn van de oorsprong O naar de punt P geeft de grootte van de huidige de motor trekt.

Wat laat het uiteindelijke resultaat van het diagram ons zien?

De finale resultaat is een totaalbeeld van je inductiemotor. De cirkeldiagram van inductiemotor laat je het verband zien tussen alle belangrijke dingen: huidige, stroom, arbeidsfactor, snelheid, koppelen efficiëntie. Je kunt zien hoe een ding verandert als een ander ding verandert. Je kunt bijvoorbeeld zien hoe de huidige en arbeidsfactor verplaatsen wanneer je meer belasting op de motor.

Dit ene hulpmiddel, in de vorm van een afbeelding, neemt de plaats in van vele harde berekeningen. Het maakt de manier waarop de machine werkt duidelijk en eenvoudig te begrijpen. Aan de hand van slechts twee eenvoudige tests kun je het volledige bereik van de motor bepalen. prestaties. Het bewijst hoe een eenvoudige vorm, een cirkel, de gedetailleerde werking van een elektrische machine kan verklaren. machine. Dit is de reden waarom de schema van een inductiemotor zo belangrijk is in elektrotechniek.

Samenvatting: Belangrijke dingen om te onthouden

Het cirkeldiagram is een afbeelding die je helpt om alle prestaties details van een inductiemotor.
Je hebt alleen feiten nodig van een onbelaste test en een geblokkeerde rotor test om het te tekenen.
Het diagram is een halve cirkel. Het is diameter rust op een vlakke lijn.
Uit het diagram kun je het volgende afleiden koppel, uitgangsvermogen, efficiëntie, arbeidsfactoren slip voor elk belasting je krijgt.
Op-en-neer lijnen in het diagram tonen verschillende soorten stroom en verlies.
De grootste uitgangsvermogen is te vinden op de punt op de cirkel die de grootste afstand is van de uitvoerregel.
Het is een sterk hulpmiddel dat het begrijpen van een ingewikkelde machine veel gemakkelijker.