Плъзгащ пръстен срещу клетка в индукционните двигатели: цялостно сравнение

Индукционният двигател е електрическо устройство, което превръща електрическата енергия в механична енергия. В областта на електротехниката, поради своите самостоятелни и стабилни функции за захранване, той се използва широко като шофьорско устройство за многобройни машини и оборудване. В него се използват два вида ротори: клетка за катерици иПлъзгащ пръстен. Днес ByTune, заедно с вас, ще разбере какво е индукционен двигател, как работи и ще сравни структурите, производителността, приложенията и т.н. на двата типа ротори.

 

Асинхронният двигател, известен като асинхронен двигател, е AC двигател. Състои се главно от две основни части: статор и ротор. Освен това включва и спомагателни компоненти като крайни капаци, лагери и вентилатори.
• Статор: Това е неподвижната част на двигателя, съставена от сърцевина на статора, намотка на статора и рамка. Намотката на статора се състои от много правилно подредени и свързани намотки. Тези бобини са вградени в процепите на сърцевината на статора. Чрез преминаване на трифазен променлив ток през тях се генерира въртящо се магнитно поле.
• Ротор: Роторът е въртящата се част на двигателя, която може да генерира електромагнитен въртящ момент, за да задвижва двигателя и машините да се върти. Най -често срещаният ротор е дизайнът "катеричка - клетка", състоящ се от ламинирано ядро ​​и проводими пръти, които се простират по дължината му, къса - верига в двата края с пръстени. Въпреки това, "ротовият ротор" с приплъзване и външни резистори също е много популярен.

 

Индукционният двигател се състои главно от две части: статорът и ротора. Когато се прилага три фазови редуващ ток към намотката на статора, вътре в статора се генерира въртящо се магнитно поле. Неговата синхронна скорост ns =120 f/p, където:
f е честотата на захранването (в херци, Hz).
P е броят на полюсните двойки на двигателя.
В сравнение с неподвижния ротор, проводника на ротора вътре в двигателя могат да изрежат магнитните индукционни линии, за да генерират индуцирана електромотивна сила. Тъй като роторните проводници образуват затворен контур, индуцираната електромотивна сила ще доведе до индуциран ток в роторните проводници.
Съгласно закона на Ленц, магнитното поле, генерирано от индуцирания ток, взаимодейства с въртящото се магнитно поле, генерирайки въртящ момент, който кара ротора да започне да се върти. Въпреки това, роторът винаги се върти със скорост, малко по-ниска от синхронната скорост. Скоростта на приплъзване s=Ns-Nr/Ns (Nr е скоростта на въртене на асинхронния двигател). Тази стойност обикновено е между 1% и 5%.

 

Ротор с хлъзгащ пръстен

• Какво е: Плъзгащият пръстен е компонент на индукционния двигател на раната - ротор. Състои се от проводими пръстени, четки, държачи за четки, изолационни материали и др. Намотката на ротора на индукционен двигател с плъзгащ се пръстен е трифазна намотка, свързана във форма на звезда, а трите изходни терминали са съответно свързани към три проводими пръстена.
• Принцип на работа: Когато двигателят работи, в намотката на ротора се генерира индуцирана електромотивна сила и индуциран ток. Чрез плъзгащия се контакт между четките и проводимите пръстени токът в намотката на ротора се води до външната верига. Това се използва за контрол на стартовото, регулиране на скоростта, спиране и други операции на двигателя.

Ротор с катерица

Какво е:Катерица - клетка е роторът, използван в асинхронен двигател с катерица. Получава името си, защото цялостната форма на навиването му наподобява клетка на катерица. Роторът с катерица се състои от множество проводящи пръти, вкарани в слотовете на ротора, и два кръгли крайни пръстена. Двигателите с малка клетка обикновено използват заваряване на лят алуминий, докато двигателите над 100kW са заварени с медни пръти и медни крайни пръстени.

Принцип на работа:По време на работа, след прилагане на трифазен променлив ток към намотката на статора, вътре в статора се генерира въртящо се магнитно поле. Това магнитно поле се върти вътре в статора със синхронна скорост и прерязва проводящите пръти на катерица на ротора. Тъй като проводящите пръти на катерица са затворени проводими вериги в прорезите на ротора, когато въртящото се магнитно поле прерязва прътите, в прътите се генерират индуцирана електродвижеща сила и индуциран ток. Той задвижва ротора, за да накара двигателя да се върти в посоката на въртящото се магнитно поле.

Въпреки че структурата на клечката - клетката е по -здрава, роторът на приплъзване - пръстен също носи много предимства на двигателя на индукцията на пръстена, като: например:
• По -висок начален въртящ момент:Пръстенът - пръстенът може да осигури висок начален коефициент на въртящ момент и мощност, като постави подходящ резистор в веригата на ротора. Следователно, когато моторите за индуциране на пръстени се използват в кранове и лебедки, които трябва да започнат под натоварване, те могат да преодолеят устойчивостта на натоварване и да стартират тези устройства безпроблемно.
• Долен стартов ток:Както всички знаем, прекомерният начален ток може да причини значително влияние върху електропровода. Когато резистор се вмъкне в веригата на ротора на пръстена, стартовият ток ще намалее. Това е така, защото когато съпротивлението на веригата на ротора се увеличи, токът на ротора намалява и според принципа на трансформатора токът на статора също ще намалее съответно.
• Широка скорост - регулация:Индукционният двигател с контактен пръстен може да постигне регулиране на скоростта чрез промяна на стойността на резистора, свързан във веригата на ротора. Това е много полезно при някои металообработващи съоръжения, като стругове и фрезови машини. Когато свързаният резистор се увеличи, скоростта на двигателя намалява; обратно, когато свързаният резистор намалява, скоростта на двигателя се увеличава. Това е нещо, което асинхронните двигатели с катерица не могат да направят.

От горното съдържание можем да заключим, че приплъзване - пръстени и катерици - всяка от тях има своите характеристики в индукционните двигатели. Казано по -просто, ако имате високи изисквания за начален въртящ момент и способност за регулиране, мотор за индукция на плъзгане - пръстен може да бъде по -подходящ за вас. Ако обаче имате строги изисквания за разходите и искате да го използвате в постоянно - скоростно оборудване, можете да изберете двигател за индукция на клетка - клетка.

В практическите приложения трябва да изберем подходящия тип двигател според специфичното индустриално оборудване и изискванията за употреба. И ако искате да научите повече, нашата статия "Каква е употребата на плъзгащите пръстени в алтернатора?"Може да бъде полезен и.