Što je indukcijski motor kliznog prstena i njegov rad

An indukcijski motor je električni uređaj koji pretvara električnu energiju u mehaničku. Najviše se koristi u industrijskim primjenama zbog svojstva samopokretanja. Indukcijski motor s kliznim prstenom jedna je od vrsta trofaznih asinhronih motora i vrsta je motora s namotanim rotorom. Zbog različitih prednosti poput male početne struje, velikog startnog momenta i poboljšanog faktora snage, koristi se u aplikacijama koje zahtijevaju veliki okretni moment, dizalice i dizala. Namoti rotora sastoje se od većeg broja namota, većeg induciranog napona i manje struje u usporedbi s rotorom s vjevericama. Namoti su povezani s vanjskim otporom preko kliznih prstenova, što pomaže u kontroli okretnog momenta / brzine motora.

Što je indukcijski motor s kliznim prstenom?

Definicija: Asinkroni motor sa kliznim prstenom naziva se asinkroni motor, jer brzina kojom on radi nije jednaka sinkronoj brzini rotora. Rotor ove vrste motora je namotani. Sastoji se od cilindrične laminirane čelične jezgre i poluzatvorenog utora na vanjskoj granici za smještaj 3-faznog izoliranog kruga namota.

Klizni prsten u indukcijskom motoru

Kao što se vidi na gornjoj slici, rotor se namotava tako da odgovara broju polova na statoru. Tri stezaljke rotora i tri startne stezaljke koje se spajaju kroz klizne prstenove povezane su s osovinom. Cilj osovine je prijenos mehaničke snage.

Izgradnja

Prije nego što razgovaramo o principu rada klizni prsten Indukcija motor , znajući konstrukcija asinhronog motora s kliznim prstenom važno je. Pa krenimo s konstrukcijom koja uključuje dva dijela: stator i rotor.

• Stator
• Rotor

Stator

Stator ovog motora sastoji se od različitih utora koji su raspoređeni da podupiru izgradnju 3-faznog kruga namota koji se spaja na 3-fazni izvor izmjenične struje.

Rotor

Rotor ovog motora sastoji se od cilindrične jezgre s čeličnim slojevima. Osim toga, rotor ima paralelne utore za smještaj 3-faznih namota. Namoti u tim utorima međusobno su raspoređeni na 120 stupnjeva. Ovaj raspored može smanjiti buku i izbjeći nepravilno zaustavljanje motora.

Rad asinhronog motora s kliznim prstenom

Ovaj motor radi na principu Faradayev zakon elektromagnetske indukcije . Kad se statorski namot uzbudi izmjeničnim napajanjem, statorski namot proizvodi magnetski tok. Na temelju faradayevog zakona elektromagnetske indukcije, namot rotora inducira se i stvara struju magnetskog toka. Ovaj inducirani EMF razvija zakretni moment koji omogućuje rotaciju rotora.

Međutim, fazna razlika između napona i struje ne udovoljava zahtjevima za stvaranje velikog startnog momenta jer razvijeni okretni moment nije jednosmjeran. Vanjski otpor velike vrijednosti povezan je s krugom radi poboljšanja fazne razlike motora. Kao rezultat, smanjuje se induktivna reaktancija i fazna razlika između I i V. Posljedično, ovo smanjenje pomaže motoru da generira visoki zakretni moment. The Shema indukcijskog motora kliznog prstena prikazano je dolje.

Dijagram spajanja asinhronog motora kliznog prstena

Zašto se klizni prstenovi koriste u asinhronom motoru?

Skliznuti definira se kao razlika između brzine protoka i brzine rotora. Da bi indukcijski motor stvarao zakretni moment, trebala bi postojati barem neka razlika između brzine polja statora i brzine rotora. Ta se razlika naziva ‘klizanje’. Klizni prsten ”je elektromehanički uređaj koji pomaže u prijenosu snage i električnih signala od nepokretne do rotirajuće komponente.

Klizni prstenovi poznati su i kao rotacijska električna sučelja, električni rotacijski zglobovi, okretni prstenovi ili kolektorski prstenovi. Ponekad, na temelju aplikacije, klizni prsten zahtijeva veću propusnost za prijenos podataka. Klizni prstenovi poboljšavaju učinkovitost i performanse motora poboljšavanjem rada sustava i uklanjanjem žica koje vise na zglobovima motora.

Izračun otpora indukcijskog motora kliznog prstena

Vrhunski moment nastaje ako

r = Smax. X —— (I)

Gdje, Smax = Klizanje pri izvlačnom momentu

X = Induktivnost rotora

r = otpor namotaja rotora

Dodavanje vanjskog otpora R jednadžbi (I),

r + R = (Smax) ’. X —— (ii)

Iz jednadžbe (i) i (ii),

R = r (S ’max / Smax - 1) —— (iii)

Prema definiciji Smaxa, dobivamo Smax = 1 - (Nmax / Ns) —— (iv)

Stavljajući S’max = 1 u jednadžbu (iii), dobivamo

R = r. (1 / Smax-1) —— (v)

Recimo, Ns = sinkrona brzina od 1000 o / min, a moment izvlačenja događa se pri 900 o / min, jednadžba (iv) se smanjuje na Smax = 0,1 (tj. Klizanje od 10%)

Zamjena u jednadžbi (v),

R = r. (1 / 0,1 - 1)

R = 9. r

‘R’ se mjeri pomoću multimetra. Vrijednost otpora 9 puta veća od otpora rotora kliznog prstena spojena je izvana da bi postigla maksimalan startni moment.

Kontrola broja okretaja indukcijskog motora kliznog prstena

Kontrola broja okretaja ovog motora može se izvršiti pomoću dvije metode koje uključuju sljedeće.

Učinak dodavanja vanjskog otpora

Općenito, pokretanje ovih motora događa se kada vuče puni naponski vod koji je 6 do 7 puta veći od struje punog opterećenja. Ova velika struja može se kontrolirati vanjskim otporom povezanim u seriju s krugom rotora. Vanjski otpor djeluje kao promjenjivi reostat tijekom pokretanja motora i automatski se prilagođava visokom otporu kako bi dobio potrebnu startnu struju.

Vanjski otpor smanjuje visoki otpor čim motor postigne normalnu brzinu i povećava početni moment motora. Ugađanje vanjskog otpora također pomaže u smanjenju struje rotora i statora, ali poboljšava faktor snage motora.

Korištenje tiristorskog kruga

Sklop za uključivanje / isključivanje tiristora još je jedan način upravljanja brzinom motora. U ovoj je metodi izmjenična struja rotora spojena na trofazni ispravljač mosta i spojena na vanjski otpor kroz filtar. Tiristor je povezan preko vanjskog otpora i uključuje se / isključuje na visokoj frekvenciji. Odnos uključivanja i isključenja procjenjuje stvarnu vrijednost otpora kruga rotora koji pomaže u kontroli brzine motora upravljanjem karakteristikama okretaja i momenta.

Razlika između kaveza vjeverice i asinhronog motora kliznog prstena

Razlika između ova dva motora raspravlja se u nastavku.

Prednosti i nedostaci asinhronog motora s kliznim prstenom

Prednosti su

• Visok i izvrstan startni moment koji podnosi velika inercijska opterećenja.
• Ima malu struju pokretanja zbog vanjskog otpora
• Može podnijeti struju punog opterećenja koja je 6 do 7 puta veća

Mane su

• Uključuje veće troškove održavanja zbog četki i kliznih prstenova u usporedbi s motorom s vjevericama
• Složena gradnja
• Veliki gubitak bakra
• Niska učinkovitost i nizak faktor snage
• Skuplji od 3-faznog indukcijskog motora s kaveznim vjevericama

Prijave

Neki od primjene asinhronog motora s kliznim prstenom jesu

• Ovi se motori koriste tamo gdje su potrebni veći zakretni moment i mala startna struja.
• Koristi se u aplikacijama poput dizala, kompresora, dizalica, transportera, dizalica i mnogih drugih

Najčešća pitanja

1). Što je klizanje u elektromotoru?

Klizanje se definira kao razlika između sinkrone brzine i radne brzine, na istoj frekvenciji.

2). Gdje se koriste indukcijski motori s kaveznim kavezima?

Koriste se u centrifugalnim crpkama, velikim puhalicama i ventilatorima za pokretanje transportnih traka itd.

3). Što je indukcijski motor s kliznim prstenom?

Motor s namotanim rotorom poznat je kao indukcijski motor s kliznim prstenom. Također, namoti rotora povezani su preko kliznih prstenova s ​​vanjskim otporom.

4). Navedi jedan nedostatak asinhronog motora s kliznim prstenom i asinhronog motora s kavezom vjeverice

Mane su veliki gubici bakra i mali okretni moment

5). Čemu služi vanjski otpor kod asinkronih motora s kliznim prstenom?

Vanjski otpor djeluje kao promjenjivi reostat tijekom pokretanja motora i automatski se prilagođava visokom otporu kako bi dobio potrebnu startnu struju.

Stoga ovaj članak raspravlja pregled kliznog prstena asinkronog motora, razlika između asinhronog motora s kliznim prstenom i asinhronog motora s kaveznim kavezom, primjene, prednosti i nedostaci. Evo pitanja za vas, koja je funkcija asinkronog motora s kliznim prstenom?