Slip Prsten vs. veverka v indukčních motorech: komplexní srovnání

Jan 16, 2025Zanechat vzkaz

Zavedení

 

 

Indukční motor je elektrické zařízení, které přeměňuje elektrickou energii na mechanickou energii. V oblasti elektrotechniky je díky svým samostartovacím a stabilním výkonovým vlastnostem široce používán jako hnací zařízení pro řadu strojů a zařízení. Používají se v něm dva typy rotorů: klec pro veverku aSlip prsten. Dnes bude Bytune spolu s vámi porozumět tomu, co je indukční motor, jak funguje, a porovnává struktury, představení, aplikace atd. Obou typů rotorů.

 

 

Co je indukční motor a jeho pracovní princip

 

 

Stator

 

Indukční motor, známý jako asynchronní motor, je střídavý motor. Skládá se hlavně ze dvou hlavních částí: statoru a rotoru. Kromě toho zahrnuje také pomocné komponenty, jako jsou koncové kryty, ložiska a fanoušky.
• Stator: Je to stacionární část motoru složená z jádra statoru, vinutí statoru a rámu. Statorové vinutí se skládá z mnoha pravidelně uspořádaných a spojených cívek. Tyto cívky jsou zapuštěny ve štěrbinách jádra statoru. Tím, že jimi prochází třífázový střídavý proud, vzniká rotující magnetické pole.
• Rotor: Rotor je rotační část motoru, která může generovat elektromagnetický točivý moment, který pohání motor a stroj k otáčení. Nejběžnějším rotorem je konstrukce "veverka - klec", sestávající z laminovaného jádra a vodivých tyčí, které se táhnou po jeho délce, na obou koncích zkratované kroužky. Velmi oblíbený je však také „navinutý rotor“ se sběracími kroužky a externími odpory.

 

 

Jak funguje indukční motor?

 

 

 

Indukční motor se skládá hlavně ze dvou částí: statoru a rotoru. Při přivedení třífázového střídavého proudu na vinutí statoru se uvnitř statoru vytvoří rotující magnetické pole. Jeho synchronní rychlost Ns=120f/p, kde:
F je frekvence napájení (v Hertz, Hz).
p je počet pólových párů motoru.
V porovnání se stacionárním rotorem mohou vodiče rotoru uvnitř motoru přerušit magnetické indukční čáry a vytvořit tak indukovanou elektromotorickou sílu. Protože vodiče rotoru tvoří uzavřenou smyčku, indukovaná elektromotorická síla způsobí indukovaný proud ve vodičích rotoru.
Podle Lenzova zákona magnetické pole generované indukovaným proudem interaguje s rotujícím magnetickým polem a vytváří točivý moment, díky kterému se rotor začne otáčet. Rotor se však vždy otáčí rychlostí o něco nižší, než je rychlost synchronní. Rychlost skluzu s=Ns-Nr/Ns (Nr je rychlost otáčení indukčního motoru). Tato hodnota se obecně pohybuje mezi 1 % a 5 %.

How Does An Induction Motor Work

 

 

Jaké jsou kluzné kroužkové a veverkové rotory používané v indukčních motorech?

 

 

Slip Ring Rotor

 

Skluzný prstencový rotor

• Co to je: Slip Ring je součástí indukčního motoru rány - rotoru. Skládá se z vodivých prstenů, kartáčů, držáků kartáčů, izolačních materiálů atd. Vinutí motoru indukčního prstence rotoru je třífázové vinutí připojené ve tvaru hvězd a tři vývodové terminály jsou připojeny ke třem vodivým prstenům.
• Princip činnosti: Za chodu motoru se ve vinutí rotoru generuje indukovaná elektromotorická síla a indukovaný proud. Přes kluzný kontakt mezi kartáči a vodivými kroužky je proud ve vinutí rotoru vyveden do vnějšího obvodu. To se používá k ovládání spouštění, regulace rychlosti, brzdění a dalších operací motoru.

 

Rotor veverčí klece

co to je:Klec nakrátko je rotor používaný v indukčním motoru nakrátko. Svůj název dostal, protože celkový tvar jeho vinutí připomíná klec pro veverky. Klecový rotor se skládá z více vodivých tyčí vložených do štěrbin rotoru a dvou kruhových koncových kroužků. Malé motory typu klece obecně používají svařování litým hliníkem, zatímco motory nad 100 kW jsou svařovány měděnými tyčemi a měděnými koncovými kroužky.

Pracovní princip:Během operace, po třech fázových alternativních proudech na vinutí statoru se uvnitř statoru generuje rotující magnetické pole. Toto magnetické pole se otáčí uvnitř statoru při synchronní rychlosti a na rotoru nařízne vodivé tyčinky veverky. Protože vodivé tyče veverky - klece jsou uzavřeny vodivé smyčky ve slotech rotoru, když rotující magnetické pole prořezá tyče, v pruzích se generuje indukovaná elektromotorická síla a indukovaný proud. Pohání rotor, aby se motor otáčel ve směru rotujícího magnetického pole.

 

 

Porovnání obou rotorů

 

 

Porovnání položek

Skluzný prstencový rotor

Rotor veverky

Strukturální složitost

složitější, se statorem, rotorem, vodivými kroužky a kartáči

jednoduché, převážně složené ze statoru a veverky - klece

Rozšiřitelnost

má třífázové vinutí, lze připojit součástky jako externí rezistory

nelze externě připojit k rezistoru.

Údržba

malá údržba, po opotřebení lze snadno vyměnit

Obecná úroveň

Počáteční výkon

velký rozběhový moment/vysoký rozběhový moment a účiník

relativně malý rozběhový moment/velký rozběhový proud při přímém rozběhu

Regulace rychlosti

s regulací hladké rychlosti a lze jej přizpůsobit na 10, 000 RPM

není snadné se přizpůsobit, obvykle pracuje s konstantní rychlostí

Náklady

se liší pro různé materiály

nižší výrobní náklady

Provozní spolehlivost

vysoká provozní spolehlivost, pro kartáče z drahých kovů, kontakty a optimalizovaná struktura

mírné, protože struktura je relativně jednoduchá

Použitelné scénáře

příležitosti s vysokými požadavky na rozběhový moment a rychlost - regulační výkon, jako jsou jeřáby a navijáky

příležitosti s provozem s konstantní rychlostí, jako jsou běžná průmyslová výrobní zařízení a domácí spotřebiče

 

 

Výhody prokluzových prstenů nad veverkovými klecemi v indukčních motorech

 

 

Ačkoli struktura veverky - klece je robustnější, rotor skluzu - kroužek také přináší mnoho výhod do motoru indukčního prstence, například:
• Vyšší počáteční točivý moment:Sběrný kroužek může zajistit vysoký rozběhový moment a účiník vložením vhodného odporu do obvodu rotoru. Proto, když jsou indukční motory se sběracími kroužky použity v jeřábech a navijácích, které se potřebují rozběhnout pod zatížením, mohou překonat odpor zátěže a tato zařízení spustit hladce.
• Nižší startovací proud:Jak všichni víme, nadměrný počáteční proud může způsobit významný dopad na napájecí mřížku. Když je do obvodu rotoru skluzu vložen rezistor, počáteční proud se sníží. Je tomu tak proto, že když se zvětšuje odpor obvodu rotoru, proud rotoru se snižuje a podle principu transformátoru se podle toho také sníží proud statoru.
• Širší rychlost - regulace:Asynchronní motor se sběracím kroužkem může dosáhnout regulace otáček změnou hodnoty odporu připojeného v obvodu rotoru. To je velmi užitečné u některých zařízení na zpracování kovů, jako jsou soustruhy a frézky. Když se připojený odpor zvýší, otáčky motoru se sníží; naopak, když připojený odpor klesá, otáčky motoru se zvyšují. To je něco, co indukční motory veverka – klec nedokážou.

 

Advantages of Slip Rings over Squirrel Cages in Induction Motors

 

 

FAQ

 

 

Otázka: Jak udržovat skluz - kroužky indukčního motoru prokluzu - prsten?

Odpověď: Po použití okamžitě očistěte prach nahromaděný na povrchu sběracích kroužků a v mezerách mezi součástmi. Musíte také zkontrolovat stav opotřebení kartáčů a příliš opotřebované kartáče včas vyměnit. To může zajistit dobrý kontakt mezi kartáči a sběracími kroužky. Kromě toho zkontrolujte, zda je izolační výkon sběracích kroužků normální.

Otázka: Co dělat, když je startovací proud indukčního motoru s veverkou příliš velký?

Odpověď: Pokud je jeho startovací proud příliš velký, může způsobit větší tření a odpor. Můžete použít metodu spouštění se sníženým napětím, jako je spouštění hvězda - trojúhelník, spouštění autotransformátorem se sníženým napětím atd., abyste snížili startovací proud. Alternativně můžete také zvolit vhodný softstartér nebo frekvenční měnič pro řízení procesu spouštění.

Otázka: Jaký je rozdíl mezi indukčním motorem se sběracím kroužkem a stejnosměrným motorem?

A: Indukční motor se sběracím kroužkem je střídavý motor a jeho rotorový proud je generován elektromagnetickou indukcí. Naproti tomu proud rotoru stejnosměrného motoru je přiváděn přímo přes kartáče a komutátor. Kromě toho se jejich pracovní principy, struktury a výkony liší. Pro podrobnější informace se můžete obrátit na náš technický tým.

 

 

Závěr

 

 

Z výše uvedeného obsahu můžeme dojít k závěru, že skluz -kroužky a veverka - klece mají své vlastnosti v indukčních motorech. Zjednodušeně řečeno, pokud máte vysoké požadavky na zahájení točivého momentu a schopnosti rychlosti - regulační schopnost, může být pro vás vhodnější motor indukčního prstence. Pokud však máte přísné požadavky na náklady a chcete je použít v konstantním vybavení rychlosti, můžete si vybrat motor indukci veverky - klece.

 

V praktických aplikacích musíme vybrat vhodný typ motoru podle konkrétního průmyslového zařízení a požadavků na použití. A pokud se chcete dozvědět více, náš článek "Jaké je použití skluzových prstenů v alternátoru?Jako dodavatel sběracích kroužků již více než 26 let je společnost ByTune přesvědčena o poskytování spolehlivých sběracích kroužků pro jakýkoli z vašich indukčních motorů.

 

 

Váš důvěryhodný výrobce skluzu

Podělte se prosím o podrobnosti o požadavcích na své skluzy s námi, naši odborníci na skluzu okamžitě vyhodnotí vaše potřeby a poskytnou vám řešení přizpůsobené.

Spojte se s Bytune

Jsme vždy připraveni pomoci. Kontaktujte nás telefonicky, e -mailem nebo vyplňte níže uvedený formulář žádosti a získejte rozsáhlou konzultaci od našeho odborníka.