感應電動機的扭矩

在零轉子速度（當轉子仍靜止）和定子繞組中建立的電流條件下在感應電動機的軸上產生的轉矩稱為感應電動機的啟動轉矩。

初始矩有時也稱為初始矩或初始矩。在這種情況下，假定電源電壓的電壓和頻率接近標稱值並且繞組連接正確。在額定運行模式下，該發動機將完全按照開發人員的預期運行。

啟動轉矩數值

啟動轉矩由上式計算。在電動機的護照（製造商提供的護照）中，標明了初始扭矩的倍數。

通常，增加的幅度在 1.5 到 6 的範圍內，具體取決於發動機的類型。根據您的需要選擇電動機時，重要的是要確保啟動扭矩大於軸上計劃設計負載的靜態扭矩。如果不滿足這個條件，那麼發動機根本無法在你的負載下發揮工作扭矩，也就是無法正常啟動和加速到額定轉速。

讓我們看看另一個計算啟動扭矩的公式。這對您進行理論計算很有用。在這裡知道以千瓦為單位的軸功率和標稱速度就足夠了——所有這些數據都標在銘牌上（在銘牌上）。額定功率P2，額定轉速F1。所以這是這個公式：

以下公式用於查找 P2。此處必須考慮滑差、浪湧電流和電源電壓，所有這些都列在銘牌上。如您所見，一切都非常簡單。從公式中可以明顯看出，通常可以通過兩種方式增加啟動轉矩：增加啟動電流或增加電源電壓。

但是，讓我們嘗試用最簡單的方法計算三個 AIR 系列發動機的啟動扭矩值。我們將使用初始扭矩集和標稱扭矩值的參數，即我們將使用第一個公式。計算結果見表：

發動機類型 額定扭矩，Nm 啟動扭矩與額定扭矩之比 啟動扭矩，Nm AIRM132M2 36 2.5 90 AIR180S2 72 2 144 AIR180M2 97 2.4 232.8

感應電動機啟動轉矩（啟動電流）的作用

通常，電機直接連接到網絡，通過磁啟動器進行切換：將網絡電壓施加到繞組，在定子上產生旋轉磁場，設備開始工作。

在這種情況下，啟動時的啟動電流是不可避免的，超過額定電流的5-7倍，超過的持續時間取決於電機功率和負載功率：功率越大的電機啟動時間越長，它們的定子繞組需要更長的電流過載。

小功率電機（最高 3 kW）可以輕鬆承受這些浪湧，而電網也可以輕鬆承受這些較小的短期浪湧，因為電網始終有一些電力儲備。因此，小型水泵和風扇、金屬切割機和家用電器通常直接接通，無需擔心過電流負載。通常，此類設備的電機定子繞組按“星形”方案連接在 380 伏或 «三角形» 的三相電壓上 — 220 伏。

如果您要處理 10 kW 或更高功率的強大電機，則無法將此類電機直接連接到網絡。必須限制啟動時的浪湧電流，否則網絡會出現顯著過載，從而導致危險的“異常壓降”。

打破限流路徑

限制啟動電流的最簡單方法是在降低的電壓下啟動。繞組在啟動時簡單地從三角形切換到星形，然後在電機達到一定速度時返回三角形。切換發生在啟動後幾秒鐘，例如使用時間繼電器。

有了這樣的解決方案，初始扭矩也會降低，並且相關性是二次方的：隨著電壓的降低，它將是 1.72 倍，扭矩將降低 3 倍。因此，降壓啟動適用於可以在感應電機軸上以最小負載啟動的應用（例如，啟動鋸）。

傳送帶等重負載需要不同的方法來限制浪湧電流。這裡變阻器方法更合適，它可以讓你在不降低扭矩的情況下降低浪湧電流。

這種方法非常適用於帶有繞線轉子的異步電動機，變阻器方便地包含在轉子繞組電路中，分階段調節工作電流，可以獲得非常平穩的啟動。借助變阻器，您可以立即調整電機的運行速度（不僅在啟動時）。

但安全啟動異步電動機最有效的方法還是開始 頻率轉換器…電壓和頻率由轉換器自動調節，為電機創造最佳條件。轉向穩定，同時從根本上排除了電擊。