Eekhoornkooi en faserotor - wat is het verschil

Zoals u weet, hebben inductiemotoren een driefasige wikkeling (drie afzonderlijke wikkelingen) van de stator, die een ander aantal paren magnetische polen kan vormen, afhankelijk van hun ontwerp, wat op zijn beurt het nominale motortoerental beïnvloedt bij de nominale frequentie van de voedingsfasespanning. Tegelijkertijd kunnen de rotoren van dit type motor verschillen en voor asynchrone motoren zijn ze kortgesloten of in fase. Wat onderscheidt een eekhoornrotor van een faserotor - dit wordt in dit artikel besproken.

Eekhoorn kooi rotor

Ideeën over het fenomeen van elektromagnetische inductie zullen ons vertellen wat er zal gebeuren met een gesloten spoel van een geleider in een roterend magnetisch veld, vergelijkbaar met het magnetische veld van een stator van een inductiemotor. Als een dergelijke spoel in de stator wordt geplaatst, dan zal, wanneer een stroom wordt geleverd aan de statorwikkeling, EMF in de spoel worden geïnduceerd en zal een stroom verschijnen, dat wil zeggen de afbeelding zal de vorm hebben: magnetische stroomlus. Dan zullen een paar Ampere-krachten op een dergelijke spoel (gesloten lus) werken en de spoel zal beginnen te draaien na de beweging van de magnetische flux.

Dit is hoe een asynchrone motor met een eekhoornkooi rotor werkt, alleen in plaats van een draai aan zijn rotor zijn koperen of aluminium staven, onderling kortgesloten door ringen van de uiteinden van de rotorkern. Een rotor met dergelijke kortgesloten staven wordt een rotor met een eekhoornkooi of een "eekhoornkooi" genoemd omdat de staven op de rotor op een eekhoornwiel lijken.

De wisselstroom die door de statorwindingen stroomt en een roterend magnetisch veld genereert, induceert stroom in gesloten circuits van de "eekhoornkooi" en de hele rotor komt in rotatie, omdat op elk moment verschillende paren rotorstaven verschillende geïnduceerde stromen zullen hebben: sommige staven zijn groot stromingen, sommige - kleiner, afhankelijk van de positie van bepaalde staven ten opzichte van het veld. En de momenten zullen de rotor nooit in evenwicht brengen, daarom roteert deze terwijl wisselstroom door de statorwikkelingen stroomt.

Bovendien zijn de staven van de eekhoornkooi licht hellend ten opzichte van de rotatieas - ze zijn niet evenwijdig aan de as. De helling is zo gemaakt dat het rotatiemoment constant wordt gehouden en niet pulseert, bovendien maakt de helling van de staven het mogelijk om het effect van hogere harmonischen die in de EMF-staven worden geïnduceerd, te verminderen. Als de staven niet werden gekanteld, zou het magnetische veld in de rotor pulseren.

Glide s

Asynchrone motoren worden altijd gekenmerkt door slip s, die optreedt vanwege het feit dat de synchrone frequentie van het roterende magnetische veld n1 van de stator hoger is dan de werkelijke rotatiesnelheid van de rotor n2.

Glijden doet zich voor omdat de in de staven geïnduceerde emf alleen kan plaatsvinden wanneer de staven ten opzichte van het magnetische veld bewegen, dat wil zeggen dat de rotor altijd gedwongen wordt om ten minste enigszins, maar in snelheid achterblijft bij het magnetische magneetveld. De hoeveelheid slip is s = (n1-n2) / n1.

Als de rotor zou roteren met de synchrone frequentie van het magnetische statorveld, dan zou er geen stroom worden geïnduceerd in de rotorstaven en zou de rotor eenvoudig niet roteren. Daarom bereikt de rotor in een inductiemotor nooit de synchrone rotatiefrequentie van het magnetische veld van de stator, en altijd ten minste licht (zelfs als de belasting op de as kritisch klein is), maar blijft achter bij de rotatiefrequentie van de synchrone frequentie.

Slip s wordt gemeten in procent en na stationair nadert het bijna 0, wanneer het moment van tegenwerking van de zijkant van de rotor bijna afwezig is. In geval van kortsluiting (rotor is vergrendeld), is de slip 1.

Over het algemeen is slip voor inductiemotoren met eekhoornkooi afhankelijk van de belasting en wordt deze in procent gemeten. Nominale slip is slip bij nominale mechanische belasting op de as onder omstandigheden waarbij de voedingsspanning overeenkomt met de nominale motor.

Andere artikelen over inductiemotoren voor eekhoornkooien op bgv.electricianexp.com:

Eenfase inductiemotor apparaat

Aansluiting van een driefasige motor op een eenfasig netwerk

Hoe de elektromotor te controleren

Hoe motorwikkelingen te controleren

Faserotor

Fase rotor inductiemotoren, in tegenstelling tot eekhoorn-kooi inductiemotoren, hebben een volledige driefasige wikkeling op de rotor. Net zoals een driefasige wikkeling op een stator wordt gelegd, wordt een driefasige wikkeling in de groeven van een faserotor gelegd.

De klemmen van de fase-rotorwikkeling zijn verbonden met sleepringen die op de as zijn gemonteerd en van elkaar en van de as zijn geïsoleerd. De wikkeling van de faserotor bestaat uit drie delen - elk voor zijn eigen fase - die meestal worden verbonden volgens het "sterrenschema".

Een instellingsreostaat is verbonden met de rotor die door contactringen en borstels wikkelt. Kranen en liften worden bijvoorbeeld onder belasting gelanceerd en hier is het noodzakelijk om een ​​aanzienlijk werkmoment te ontwikkelen. Ondanks de complexiteit van het ontwerp, hebben asynchrone motoren met een faserotor betere instelmogelijkheden met betrekking tot het werkmoment op de as dan asynchrone motoren met een eekhoornrotor, waarvoor industriële frequentieomvormer.

De statorwikkeling van een asynchrone motor met een faserotor wordt op dezelfde manier uitgevoerd als op de stators van asynchrone motoren met een eekhoornkooi-rotor en creëert op vergelijkbare wijze, afhankelijk van het aantal spoelen (drie, zes, negen of meer spoelen), twee, enz. palen. De statorspoelen worden onderling 120, 60, 40, etc. graden verschoven. Tegelijkertijd worden op de faserotor evenveel polen gemaakt als op de stator.

Door de stroom in de rotorwikkelingen aan te passen, worden het werkkoppel van de motor en de hoeveelheid slip geregeld. Wanneer de instelbare reostaat volledig is teruggetrokken, worden de slijtage van de borstels en ringen kortgesloten met behulp van een speciaal apparaat voor het optillen van de borstels.

Zie ook: Hoe is de transformator geregeld