3-fazni indukcijski motor
Trofazni asinhroni motor naziva se također asinkroni motor i to je najčešće korištena vrsta motora u industrijskoj primjeni. Konkretno, dizajn kaveza s vjevericama najopćenitiji je elektromotor u industrijskoj primjeni.
Trofazni asinkroni motori rade konstantnom brzinom od praznog hoda do punog opterećenja. S druge strane, brzina ovisi o frekvenciji i stoga ti motori nisu učinkovito prilagođeni kontroli brzine. Jednostavne su, robusne, jeftine, jednostavne za održavanje i mogu se proizvesti s karakteristikama koje odgovaraju većini industrijskih zahtjeva.
Izgradnja 3-faznog asinhronog motora
Sastoji se od statora s namotima statora i rotora. Stator nosi 3-fazni namot ili namot statora, dok rotor nosi kratko spojeni namot ili namot rotora. A rotor se od statora razlikuje po malom zračnom rasporu koji se kreće od 0,4 mm do 4 mm, oslanjajući se na snagu motora. Kada se trofazni naponi primijene na namote statora, uspostavlja se rotirajuće magnetsko polje. Kako se magnetsko polje okreće, u vodičima rotora kaveznog vjeverica induciraju se struje. Interakcija induciranih struja i magnetskog polja stvara sile zbog kojih se rotor također okreće.
Trofazni indukcijski motor
Načelo djelovanja
3-fazni indukcijski motor radi na temelju Faradayevog zakona da se u krugu inducira EMF zbog brzine promjene magnetskog toka kroz krug. Statorski namoti u fazi od 120 stupnjeva daju opskrbu izmjeničnom strujom i stoga se u zavojnicama stvara rotirajuće magnetsko polje. Kako se rotor presijeca kroz rotacijsko magnetsko polje (s relativnom brzinom), u rotoru se inducira EMF koji uzrokuje strujanje električne struje u vodičima rotora. Prema Lenzovom zakonu, suprotstavit će se uzrok proizvodnje električne struje, a to je relativna brzina magnetskog polja statora, pa će se rotor početi vrtjeti brzinom različitom od sinkrone brzine magnetskog polja statora.
Prednosti:
- Jednostavne je i robusne konstrukcije
- Relativno je jeftin
- Zahtijeva malo održavanja
- Ima visoku učinkovitost i relativno dobar faktor snage
- Ima samopokretački moment
Pokretanje motora
Kao što znamo kad se opskrba spoji na trofazni asinhroni motor u statoru će se postaviti rotirajuće magnetsko polje, to će povezati i presjeći šipke rotora što će zauzvrat inducirati struje rotora i stvoriti rotorsko polje koje će komunicirati s poljem statora i proizvesti rotaciju. Naravno, to znači da je trofazni indukcijski motor u potpunosti sposoban za samopokretanje.
Trofazni krug asinhronog motora
Stoga potreba za pokretačem nije, obrnuto, dovoljna za osiguravanje pokretanja, već za smanjenje jakih startnih struja i osiguravanje preopterećenja i zaštita bez napona . Postoji nekoliko različitih vrsta pokretača, uključujući izravni on-line pokretač, starter zvijezda-trokut, auto-transformator i otpor rotora. Svaka će se uzeti u obzir redom. Ovdje ćemo vidjeti star delta starter .
Ovo je najčešći oblik startera koji se koristi za trofazne indukcijske motore. Postiže učinkovito smanjenje početne struje inicijalnim povezivanjem namota statora u konfiguraciji zvijezde, što učinkovito postavlja bilo koje dvije faze u seriju preko napajanja.
Osnovni dijagram zvijezde Delta
Start u zvijezdi ne samo da smanjuje startnu struju motora već i početni moment. Jednom do određene brzine trčanja, sklopka za dvostruko bacanje mijenja raspored namotavanja sa zvijezde na deltu, pri čemu se postiže puni okretni moment. Takav raspored znači da krajevi svih namota statora moraju biti dovedeni do završnica izvan kućišta motora.
Dvofazni motor
Uobičajeno je opskrba kuća jednofaznom, dok indukcijski motori potrebni za rad različitih električnih uređaja zahtijevaju višefazni motor. Iz tog se razloga indukcijski motori sastoje od dva namota za dobivanje dvije faze iz jednofaznog napajanja.
Dvofazni motor je uobičajeni jednofazni motor. Dvofazni motor koji se naziva i indukcijski start / indukcijski pogon, najvjerojatnije je najosnovniji jednofazni motor napravljen za industrijsku uporabu, iako donekle ograničen. Ima dva namota iz jednofazne postavljene na startu. Jedan je glavni namot, a drugi je startni ili pomoćni namot. Početni namot izrađen je s manjom žicom za mjerenje i manje zavoja u odnosu na glavni namot kako bi se postigao veći otpor, čime se polje početnog namota stavlja pod drugačiji električni kut od onog na glavnom namotu i uzrokuje rotaciju motora. Glavni namot, teže žice, održava motor u radu ostatak vremena. Glavni namot ima mali otpor, ali visoku reaktansu, a početni namot ima velik otpor, ali malu reaktansu.
Dvofazni motor
Dvofazni motor koristi sklopni mehanizam koji odvaja startni namot od glavnog namota kada motor dostigne otprilike 75% procijenjene brzine. U većini slučajeva to je centrifugalni prekidač na osovini motora. Fazna razlika između struje startnog i glavnog namota daleko je manja od 90 stupnjeva.
Kondenzatorski motor:
Motor za pokretanje kondenzatora koristi se za stvaranje rotirajućeg polja statora. Ovaj je motor modifikacija split-faznog motora, koristi kondenzator niske reaktancije smješten u seriju sa startnim namotom statora da osigura fazni pomak od približno 90 stupnjeva za početnu struju.
Kondenzatorski motor
Trajno razdvojeni kondenzatorski motor:
Ima tekući kondenzator koji je trajno povezan serijski s početnim namotom. To startno namatanje čini pomoćnim namotom nakon što motor postigne brzinu rada. Budući da pogonski kondenzator mora biti dizajniran za kontinuiranu upotrebu, on ne može osigurati početno pojačanje startnog kondenzatora. Kondenzator služi za pomicanje faze na jednom od namota tako da napon na namotu bude na 90 ° od drugog namota. Stalni podijeljeni kondenzatorski motori imaju široku primjenu ovisno o dizajnu.
Trajni split kondenzatorski motor
Dvofazni motor koristi se za opće namjene. Opterećenja su općenito remenska ili mala izravnog pogona. Aplikacije za dvofazne motore uključuju male brusilice, male ventilatore i puhalice, a ostale potrebe za snagom od niskog startnog momenta trebaju od 1/20 do 1/3 KS. A ti su motori obično dizajnirani za pojedinačni napon, ograničavajući fleksibilnost primjene.
Trajni split kondenzatorski motor
Glavna značajka split-faznog motora je da se može koristiti u područjima postrojenja gdje trofazna faza nije namijenjena ili na malim opterećenjima na podu pogona gdje motori s djelomičnim momentom mogu podnijeti opterećenje. Motor ne pruža značajnu mjeru zakretnog momenta, pa opterećenje mora biti prilično malo ili remenski, pri čemu se mehanička prednost može iskoristiti za pokretanje motora.
Radni primjer upravljanja dvofaznim indukcijskim motorom
Blok dijagram sustava
Dvofazni indukcijski motor koji se koristi u ispušnim ventilatorima sastoji se od dva namota s jednim namotom koji izravno dobivaju napajanje iz mreže, dok drugi namot dovodi dovod kroz kondenzator, što uzrokuje zaostajanje napona. Spajanje preko ovih namota vrši se preko releja. Kad je jedan od releja pod naponom, jedan od namota izravno dobiva napajanje, a drugi preko kondenzatora. Ovim relejima zauzvrat upravlja pokretač releja kojim upravlja mikrokontroler u skladu s ulazom korisnika putem daljinskog upravljača za TV.
