Cando se reduce a tensión, o motor, como dispositivo central do accionamento eléctrico, sofre unha serie de cambios significativos

Cando se reduce a tensión, o motor, como dispositivo central dun accionamento eléctrico, sofre unha serie de cambios significativos. A continuación, preséntase unha análise detallada destes cambios, deseñada para axudar a comprender mellor o impacto da redución da tensión no rendemento do motor e nas condicións de funcionamento.

Cambios actuais
Explicación do principio: Segundo a lei de Ohm, a relación entre a corrente I, a tensión U e a resistencia R é I = U/R. Nos motores eléctricos, a resistencia R (principalmente a resistencia do estator e a resistencia do rotor) non adoita variar moito, polo que a redución da tensión U provocará directamente un aumento da corrente I. Para diferentes tipos de motores eléctricos, a variación da corrente será a mesma que a da resistencia do estator. Para diferentes tipos de motores, as manifestacións específicas das variacións da corrente poden variar.

Rendemento específico:
Motores de CC: os motores de CC sen escobillas (BLDC) e os motores de CC con escobillas experimentan un aumento significativo da corrente cando se reduce a tensión se a carga permanece constante. Isto débese a que o motor require máis corrente para manter o par de saída orixinal.

Motores de CA: No caso dos motores asíncronos, aínda que o motor reduce automaticamente a súa velocidade para adaptarse á carga cando se reduce a tensión, a corrente pode aumentar no caso dunha carga máis pesada ou que cambie máis rapidamente. No caso dos motores síncronos, se a carga permanece inalterada cando se reduce a tensión, a corrente non cambiará moito teoricamente, pero se a carga aumenta, a corrente tamén aumentará.

Cambio de par e velocidade

Cambio de par: A redución da tensión adoita levar á redución do par do motor. Isto débese a que o par é proporcional ao produto da corrente e o fluxo, e cando se reduce a tensión, aínda que a corrente aumenta, o fluxo pode diminuír debido á falta de tensión, o que resulta nunha diminución do par total. Non obstante, nalgúns casos, como nos motores de corrente continua, se a corrente se aumenta o suficiente, pode compensar a diminución do fluxo ata certo punto, mantendo o par relativamente estable.

Cambio de velocidade: Para os motores de CA, especialmente os motores asíncronos e síncronos, unha redución da tensión resultará directamente nunha redución da velocidade. Isto débese a que a velocidade do motor está relacionada coa frecuencia da fonte de alimentación e co número de pares de polos do motor, e a redución da tensión afectará á intensidade do campo electromagnético do motor, o que á súa vez reduce a velocidade. Para os motores de CC, a velocidade é proporcional á tensión, polo que a velocidade diminuirá en consecuencia cando a tensión diminúa.

Tres, eficiencia e calor
Menor eficiencia: unha tensión máis baixa levará a unha menor eficiencia do motor. Debido a que o motor, no funcionamento a baixa tensión, necesita máis corrente para manter a potencia de saída, e o aumento da corrente aumentará a perda de cobre e a perda de ferro do motor, reducindo así a eficiencia xeral.
Maior xeración de calor: Debido ao aumento da corrente e á diminución da eficiencia, os motores xeran máis calor durante o funcionamento. Isto non só acelera o envellecemento e o desgaste do motor, senón que tamén pode desencadear a activación do dispositivo de protección contra o sobrequecemento, o que provoca a parada do motor.

O impacto na vida útil do motor
O funcionamento a longo prazo en contornas de tensión inestables ou de baixa tensión acurtará seriamente a vida útil do motor. Debido a que a redución de tensión causada polo aumento da corrente, as flutuacións de par, a caída de velocidade e a redución da eficiencia, entre outros problemas, causará danos na estrutura interna e no rendemento eléctrico do motor. Ademais, o aumento da xeración de calor tamén acelerará o proceso de envellecemento do material de illamento do motor.

五、Contramedidas
Para reducir o impacto da redución de tensión no motor, pódense tomar as seguintes medidas:
Optimizar o sistema de subministración de enerxía: garantir que a tensión da rede eléctrica sexa estable para evitar o impacto das flutuacións de tensión no motor.
Selección de motores axeitados: no deseño e selección das flutuacións de tensión, téñense en conta os factores de selección de motores cunha ampla gama de adaptación de tensión.
Instalar un estabilizador de tensión: instalar un estabilizador ou regulador de tensión na entrada do motor para manter a estabilidade da tensión.

Reforzar o mantemento: inspección e mantemento regulares do motor para detectar e tratar posibles problemas de maneira oportuna co fin de prolongar a vida útil do motor.
En resumo, o impacto da redución da tensión no motor é multifacético, incluíndo cambios de corrente, cambios de par e velocidade, problemas de eficiencia e calor e o impacto na vida útil do motor. Polo tanto, nas aplicacións prácticas cómpre tomar medidas eficaces para reducir estes efectos e garantir o funcionamento seguro e estable do motor.