Preskočite na vsebino 
Ko električni motor deluje, parametri, kot so tok, napetost, moč in hitrost, ne ostanejo konstantni – in te spremembe neposredno vplivajo na zmogljivost in zanesljivost motorja.
Kaj nam formula stopnje zdrsa pove o spremembah obremenitve motorja?
Motor ne deluje vedno s sinhrono hitrostjo. Zato uporabljamo stopnjo zdrsa:
[ S = \frac{n_0 - n}{n_0} ]
Kjer je (n_0) sinhrona hitrost in (n) dejanska hitrost. Večja kot je obremenitev motorja, večji je zdrs. Analiza tega zdrsa v povezavi s tokom rotorja nam pomaga razumeti, kako močno motor deluje v katerem koli trenutku.
Naj vas popeljem skozi to na bolj razumljiv način.
Ali motor res deluje s sinhrono hitrostjo, ko je neobremenjen?
Ko motor deluje brez obremenitve, oddaja komaj kaj moči. V tem primeru je tok rotorja blizu ničle. Na podlagi enačbe (1) iz slike postane tudi zdrs (S) skoraj enak nič. To pomeni, da je dejanska hitrost motorja praktično enaka sinhronski hitrosti.
Zakaj se zdrs približuje ničli brez obremenitve?
Brez obremenitve skorajda ni potreben magnetni navor, zato motorju ni treba "zaostajati". Skoraj brez rotorskega toka je magnetni upor zelo majhen, kar omogoča, da se rotor skoraj ujema s sinhrono hitrostjo.
Zakaj se zdrs poveča, ko se obremenitev poveča?
Ko se obremenitev poveča, mora motor proizvesti več navora, kar povzroči povečanje zdrsa.
Za to potrebuje rotor močnejše magnetno polje. Da bi to dosegel, mora motor pustiti, da rotor rahlo zaostaja za vrtljivim magnetnim poljem - to ustvari napetost, ki inducira več toka v rotorju.
Kaj to praktično pomeni:
- Zdrs se povečuje, vendar počasi.
- Večina motorjev je zasnovana tako, da zdrs med normalnim delovanjem ostane pod 5 %.
- Na primer: če je sinhrona hitrost 3000 RPM, dejanska hitrost delovanja ne bo padla pod 2850 RPM pod nazivno obremenitvijo.
| Motorno stanje | Tipični % zdrsa | Hitrost (za 3000 RPM sinhronizacijski motor) |
|---|---|---|
| Brez obremenitve | ~0 % | Skoraj 3000 obratov na minuto |
| Normalna obremenitev | 1–5 % | 2850–2970 obratov na minuto |
| Preobremenitev | >5% | Pod 2850 RPM lahko strmo pade |
Kako je tok rotorja povezan z obremenitvijo?
Večja kot je obremenitev motorja, večji je tok rotorja.
Včasih sem mislil, da tok motorja pomeni le vhodni tok, toda dejansko rotor ustvarja lasten notranji tok zaradi indukcije. Ko se obremenitev poveča, se mora motor nekoliko upočasniti, da inducira dovolj napetosti, da ustvari močnejši tok rotorja. Ta tok ustvari navor, ki ustreza obremenitvi.
Zakaj je torej to pomembno?
- Tokovi rotorja in statorja skupaj določajo izhodni navor.
- Večja obremenitev pomeni večji tok, več toplote in večjo obrabo.
- Motorjev ne želite dimenzionirati "ravno dovolj" - dolgoročno vam prihrani nekaj režijskih stroškov.
Ali bo dejanska hitrost motorja kdaj močno padla od nazivne?
res ne. Motorji so zgrajeni z nazivnimi hitrostmi, ki so precej blizu sinhrone hitrosti.
Vzemimo tipičen 2-polni motor s sinhrono hitrostjo 3000 RPM—njegova nazivna hitrost je običajno okoli 2850 RPM. Proizvajalci ga oblikujejo tako, da zagotovijo dosledno delovanje tudi pri spremembah obremenitve.
Hitra zgodba iz lastnih izkušenj:
Ena od mojih strank je izbrala motor s komaj dovolj moči za vodno črpalko. Teden dni je deloval dobro, potem pa se je začelo pregrevati in spotikati. Zamenjali smo ga z nekoliko močnejšim modelom. Motor je deloval bolj gladko, hladnejše in na koncu mu je prihranil stroške vzdrževanja in izpade.
Ali je krivulja hitrost-obremenitev motorja linearna?
Ne, ne ravno. To je rahlo navzdol nagnjena nelinearna krivulja.
To je smiselno, ko pomislite na to. Brez obremenitve je hitrost skoraj max. Ko pa se obremenitev povečuje, se hitrost postopoma zmanjšuje – ne nenadoma. Samo v pogojih preobremenitve se hitrost močno zmanjša.
Oblikovno:
- Krivulja je pri majhnih obremenitvah bolj strma;
- Pri srednjih obremenitvah se zravna;
- Nato hitro pade pri težkih ali zastalih obremenitvah.
Motor designers use this curve to predict how a motor will behave under different working conditions—especially in critical applications like pumps, fans, and conveyor systems.
Zaključek
By observing slip and rotor current, we get valuable insights into a motor’s load condition—which helps with proper selection, troubleshooting, and maintenance.
