Asynchronous electric motors na may rotor ng sugat

Sa kasalukuyan, ang mga asynchronous na motor ay bumubuo ng hindi bababa sa 80% ng lahat ng mga de-koryenteng motor na ginawa ng industriya. Kabilang dito ang mga three-phase asynchronous na motor.

Ang mga three-phase na asynchronous na de-koryenteng motor ay malawakang ginagamit sa automation at telemechanics na mga device, sambahayan at medikal na device, sound recording device, atbp.

Mga kalamangan ng asynchronous electric motors

Ang malawak na paggamit ng mga three-phase asynchronous na motor ay dahil sa pagiging simple ng kanilang disenyo, pagiging maaasahan sa operasyon, mahusay na mga katangian ng pagpapatakbo, mababang gastos at kadalian ng pagpapanatili.

Ang aparato ng asynchronous electric motors na may rotor ng sugat

Ang mga pangunahing bahagi ng anumang induction motor ay ang nakatigil na bahagi, ang stator, at ang umiikot na bahagi, na tinatawag na rotor.

Ang stator ng isang three-phase induction motor ay binubuo ng isang laminated magnetic circuit na pinindot sa isang cast frame. Sa panloob na ibabaw ng magnetic circuit may mga channel para sa pagtula ng mga paikot-ikot na mga wire. Ang mga wire na ito ay ang mga gilid ng multi-turn soft coils na bumubuo sa tatlong phase ng stator winding.Ang mga geometric na palakol ng mga coils ay inilipat sa espasyo na may kaugnayan sa bawat isa sa pamamagitan ng 120 degrees.

Ang mga paikot-ikot na phase ay maaaring konektado ayon sa scheme bituin o tatsulok depende sa boltahe ng mains. Halimbawa, kung ang pasaporte ng motor ay nagsasaad ng mga boltahe na 220/380 V, pagkatapos ay may boltahe ng mains na 380 V, ang mga phase ay konektado sa pamamagitan ng isang "bituin". Kung ang mains boltahe ay 220 V, pagkatapos ay ang windings ay konektado sa isang «delta». Sa parehong mga kaso, ang phase boltahe ng motor ay 220 V.

Ang rotor ng isang three-phase asynchronous na motor ay isang silindro na gawa sa mga naselyohang sheet ng electrical steel at naka-mount sa isang baras. Depende sa uri ng paikot-ikot, ang mga rotor ng three-phase asynchronous motors ay nahahati sa squirrel at phase rotors.

Sa mga asynchronous na de-koryenteng motor na may mas mataas na kapangyarihan at mga espesyal na makina na may mababang kapangyarihan, ang mga phase rotor ay ginagamit upang mapabuti ang pagsisimula at pag-regulate ng mga katangian. Sa mga kasong ito, ang isang three-phase winding ay inilalagay sa rotor na may geometric axes ng phase coils (1) offset sa espasyo na may kaugnayan sa bawat isa ng 120 degrees.

Ang mga yugto ng paikot-ikot ay konektado sa bituin, at ang kanilang mga dulo ay konektado sa pamamagitan ng tatlong slip ring (3) na naka-mount sa baras (2) at elektrikal na nakahiwalay sa parehong baras at mula sa isa't isa. Sa pamamagitan ng mga brush (4), na nasa sliding contact sa mga singsing (3), posibleng isama ang mga regulating rheostat (5) sa mga circuit ng phase winding.

Ang isang induction motor na may rotor ay may mas mahusay na panimulang at regulasyon na mga katangian, ngunit nailalarawan sa pamamagitan ng mas malaking masa, sukat at gastos kaysa sa isang induction motor na may isang squirrel-cage rotor.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng asynchronous electric motors

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang asynchronous machine ay batay sa paggamit ng isang umiikot na magnetic field.Kapag ang isang three-phase stator winding ay konektado sa grid, ito ay umiikot magnetic fieldang bilis ng anggular na kung saan ay tinutukoy ng dalas ng network f at ang bilang ng mga pares ng poste ng paikot-ikot na p, i.e. ω1 = 2πf / p

Ang pagtawid sa mga wire ng stator at rotor windings, ang field na ito ay nagpapahiwatig ng EMF sa windings (ayon sa batas ng electromagnetic induction). Kapag ang rotor winding ay sarado, ang EMF nito ay nag-uudyok ng isang kasalukuyang sa rotor circuit. Bilang resulta ng pakikipag-ugnayan ng kasalukuyang sa nagresultang maliit na patlang, ang isang electromagnetic na sandali ay nilikha.Kung ang sandaling ito ay lumampas sa sandali ng paglaban ng baras ng motor, ang baras ay nagsisimulang umikot at itinatakda ang gumaganang mekanismo sa paggalaw. Karaniwan, ang angular velocity ng rotor ω2 ay hindi katumbas ng angular velocity ng magnetic field ω1, na tinatawag na synchronous. Samakatuwid ang pangalan ng motor asynchronous, iyon ay, asynchronous.

Ang pagpapatakbo ng isang asynchronous na makina ay nailalarawan sa pamamagitan ng slip s, na siyang kamag-anak na pagkakaiba sa pagitan ng mga angular na bilis ng field ω1 at ang rotor ω2: s = (ω1-ω2) / ω1

Ang halaga at tanda ng slip, depende sa angular velocity ng rotor na may kaugnayan sa magnetic field, ay tumutukoy sa mode ng operasyon ng induction machine. Kaya sa perpektong idle mode, ang rotor at ang magnetic field ay umiikot sa parehong dalas sa parehong direksyon, slip s = 0, ang rotor ay nakatigil na may kaugnayan sa umiikot na magnetic field, ang EMF sa paikot-ikot nito ay hindi sapilitan, ang rotor ang kasalukuyang at ang electromagnetic moment ng makina ay zero. Sa start-up, ang rotor ay nakatigil sa unang sandali ng oras: ω2 = 0, s = 1. Karaniwan, ang slip sa motor mode ay nagbabago mula s = 1 sa start-up hanggang s = 0 sa ideal na idle mode .

Kapag umiikot ang rotor sa bilis na ω2> ω1 sa direksyon ng pag-ikot ng magnetic field, nagiging negatibo ang slip. Ang makina ay napupunta sa generator mode at bubuo ng braking torque. Kapag ang rotor ay umiikot sa direksyon na kabaligtaran sa direksyon ng pag-ikot ng magnetic pole (s> 1), ang induction machine ay lumipat sa kabaligtaran na mode at nagkakaroon din ng braking torque. Kaya, depende sa slip, isang pagkakaiba ang ginawa sa pagitan ng mga mode ng makina (s = 1 ÷ 0), ang generator (s = 0 ÷ -∞) at ang kabaligtaran na mode (s = 1 ÷ + ∞). Ang mga mode ng generator at counter commutation ay ginagamit upang ihinto ang mga induction motor.

Tingnan din: Pagsisimula ng isang sugat na rotor motor