Een inductiemotor kan als generator werken door te worden aangedreven met een snelheid die hoger is dan de synchrone snelheid. Wanneer de rotor wordt aangedreven door een externe mechanische kracht voorbij de synchrone snelheid, wordt de slip negatief, waardoor de rotor het magnetische statorveld in de tegenovergestelde richting doorsnijdt. Deze actie induceert een spanning in de statorwikkelingen, die, wanneer aangesloten op een belasting, stroom laat stromen en zo elektrisch vermogen genereert. De belangrijkste vereiste is dat de stator op een elektriciteitsnet moet zijn aangesloten of over condensatoren moet beschikken om het benodigde reactieve vermogen te leveren om het magnetische veld in stand te houden.
Een inductiemotor wordt een generator wanneer een externe krachtbron de rotor sneller aandrijft dan zijn synchrone snelheid. Deze te hoge snelheid verandert de aard van de slip, waardoor deze negatief wordt. De relatieve beweging van de rotor tegen het magnetische veld keert om, waardoor een spanning in de stator wordt geïnduceerd. Deze geïnduceerde spanning resulteert, indien aangesloten op een belasting of net, in het stromen van stroom en het opwekken van elektrische energie. De motor gebruikt in wezen de kinetische energie van de aandrijfmotor om elektrische energie te produceren.
Een motor werkt als een generator door gebruik te maken van de principes van elektromagnetische inductie in omgekeerde richting. In een motor wordt elektrische energie omgezet in mechanische energie. Omgekeerd, wanneer deze als generator functioneert, draait mechanische energie, geleverd door een externe bron, de rotor, waardoor het magnetische veld van de rotor in wisselwerking treedt met de statorwikkelingen. Deze interactie induceert een elektromotorische kracht (EMF) in de statorwikkelingen, waardoor elektrisch vermogen wordt gegenereerd. De efficiëntie van deze conversie hangt af van factoren zoals het type motor, de rotatiesnelheid en de aangesloten belasting.
Inductie werkt op generatoren via het principe van elektromagnetische inductie, waarbij een veranderend magnetisch veld een elektromotorische kracht (EMF) in een geleider induceert. Bij een inductiegenerator wordt de rotor sneller aangedreven dan zijn synchrone snelheid, waardoor de rotorgeleiders door het magnetische veld van de stator snijden. Deze relatieve beweging tussen de rotor en het magnetische veld genereert een EMF in de statorwikkelingen. Om dit proces te kunnen ondersteunen, heeft de generator doorgaans een bron van reactief vermogen nodig, vaak geleverd door een condensatorbank of een aansluiting op het elektriciteitsnet, om het magnetische veld in de stator in stand te houden.
Een inductiemotor werkt stap voor stap als volgt:
- Statorbekrachtiging: Wanneer de motor wordt gevoed, stroomt er wisselstroom (AC) door de statorwikkelingen, waardoor een roterend magnetisch veld ontstaat.
- Rotorinductie: Dit roterende magnetische veld induceert een stroom in de rotorstaven, omdat de rotor wordt blootgesteld aan een veranderende magnetische flux.
- Koppelproductie: De geïnduceerde stroom in de rotor genereert zijn eigen magnetisch veld, dat in wisselwerking staat met het roterende magnetische veld van de stator, waardoor een kracht ontstaat die ervoor zorgt dat de rotor gaat draaien.
- Rotorversnelling: De rotor versnelt in de richting van het roterende magnetische veld, maar bereikt nooit synchrone snelheid. Hij blijft iets langzamer draaien en behoudt een slip die essentieel is voor het induceren van stroom in de rotor.
- Mechanische output: De roterende beweging van de rotor kan vervolgens worden gebruikt om mechanische belastingen aan te drijven, waardoor de omzetting van elektrische energie in mechanische energie wordt voltooid.