感应电动机的扭矩

在零转子速度（当转子仍静止）和定子绕组中建立的电流条件下在感应电动机的轴上产生的转矩称为感应电动机的启动转矩。

初始矩有时也称为初始矩或初始矩。在这种情况下，假定电源电压的电压和频率接近标称值并且绕组连接正确。在额定运行模式下，该发动机将完全按照开发人员的预期运行。

启动转矩数值

启动转矩由上式计算。在电动机的护照（制造商提供的护照）中，标明了初始扭矩的倍数。

通常，增加的幅度在 1.5 到 6 的范围内，具体取决于发动机的类型。根据您的需要选择电动机时，重要的是要确保启动扭矩大于轴上计划设计负载的静态扭矩。如果不满足这个条件，那么发动机根本无法在你的负载下发挥工作扭矩，也就是无法正常启动和加速到额定转速。

让我们看看另一个计算启动扭矩的公式。这对您进行理论计算很有用。在这里知道以千瓦为单位的轴功率和标称速度就足够了 - 所有这些数据都在铭牌（铭牌上）上标明。额定功率P2，额定转速F1。所以这是这个公式：

以下公式用于查找 P2。此处必须考虑滑差、浪涌电流和电源电压，所有这些都列在铭牌上。如您所见，一切都非常简单。从公式中可以明显看出，通常可以通过两种方式增加启动转矩：增加启动电流或增加电源电压。

但是，让我们尝试用最简单的方法计算三个 AIR 系列发动机的启动扭矩值。我们将使用初始扭矩集和标称扭矩值的参数，即我们将使用第一个公式。计算结果见表：

发动机类型 额定扭矩，Nm 启动扭矩与额定扭矩之比 启动扭矩，Nm AIRM132M2 36 2.5 90 AIR180S2 72 2 144 AIR180M2 97 2.4 232.8

感应电动机启动转矩（启动电流）的作用

通常，电机直接连接到网络，通过磁启动器进行切换：将网络电压施加到绕组，在定子上产生旋转磁场，设备开始工作。

在这种情况下，启动时的启动电流是不可避免的，超过额定电流的5-7倍，超过的持续时间取决于电机功率和负载功率：功率越大的电机启动时间越长，它们的定子绕组需要更长的电流过载。

小功率电机（最高 3 kW）可以轻松承受这些浪涌，而电网也可以轻松承受这些较小的短期浪涌，因为电网始终有一些电力储备。因此，小型水泵和风扇、金属切割机和家用电器通常直接接通，无需担心过电流负载。通常，此类设备的电机定子绕组按“星形”方案连接在 380 伏或 «三角形» 的三相电压上 — 220 伏。

如果您要处理 10 kW 或更高功率的强大电机，则无法将此类电机直接连接到网络。必须限制启动时的浪涌电流，否则网络会出现显着过载，从而导致危险的“异常压降”。

打破限流路径

限制启动电流的最简单方法是在降低的电压下启动。绕组在启动时简单地从三角形切换到星形，然后在电机达到一定速度时返回三角形。切换发生在启动后几秒钟，例如使用时间继电器。

有了这样的解决方案，初始扭矩也会降低，并且相关性是二次方的：随着电压的降低，它将是 1.72 倍，扭矩将降低 3 倍。因此，降压启动适用于可以在感应电机轴上以最小负载启动的应用（例如，启动锯）。

传送带等重负载需要不同的方法来限制浪涌电流。这里变阻器方法更合适，它可以让你在不降低扭矩的情况下降低浪涌电流。

这种方法非常适用于带有绕线转子的异步电动机，变阻器方便地包含在转子绕组电路中，分阶段调节工作电流，可以获得非常平稳的启动。借助变阻器，您可以立即调整电机的运行速度（不仅在启动时）。

但安全启动异步电动机最有效的方法还是开始 频率转换器…电压和频率由转换器自动调节，为电机创造最佳条件。转向稳定，同时从根本上排除了电击。