Typer av asynkronmotorer, varianter, hva er motorene

AC-motorer, som bruker det roterende magnetiske feltet til statoren til drift, er for tiden svært vanlige elektriske maskiner. De av dem der rotorens hastighet er forskjellig fra rotasjonsfrekvensen til statorens magnetiske felt kalles asynkronmotorer.

På grunn av den store kapasiteten til energisystemer og den lange lengden på elektriske nettverk, utføres energiforsyningen til forbrukerne alltid på vekselstrøm. Derfor er det naturlig å tilstrebe maksimal bruk av AC-elektriske motorer. Dette, ser det ut til, frigjør deg fra behovet for flere energikonverteringer.

Dessverre er AC-motorer betydelig dårligere enn DC-motorer når det gjelder egenskaper og spesielt kontrollerbarhet, og det er derfor de hovedsakelig brukes i installasjoner hvor hastighetsregulering ikke er nødvendig.

Relativt nylig kontrollerte AC-systemer med tilkobling av AC-motorer gjennom frekvensomformere. 

En induksjonsmotor for ekornbur er en roterende transformator hvis primærvikling er statoren og sekundærviklingen er rotoren. Det er en luftspalte mellom statoren og rotoren. Som i enhver ekte transformator har hver spole også sin egen motstand.

Når motoren kobles til strømnettet, oppstår det et magnetfelt i statoren som roterer synkront med nettfrekvensen. På grunn av fenomenet elektromagnetisk induksjon under påvirkning av statormagnetfeltet i de elektrisk lukkede rotorviklingene, elektrisitet.

Den induserte elektriske strømmen i rotoren vil skape sitt eget magnetfelt som samhandler med det roterende magnetfeltet til statoren. Som et resultat begynner rotoren å rotere og et mekanisk moment proporsjonalt med statorstrømmen vises på motorakselen.

Seksjonsmodell av en trefase induksjonsmotor

Et karakteristisk trekk ved en asynkronmotor er at på grunn av samspillet mellom feltene til statoren og rotoren, er rotasjonshastigheten til motorakselen litt mindre enn frekvensen til forsyningsnettverket. Forskjellen mellom frekvensen til strømnettet og rotasjonshastigheten kalles sklir.

Asynkronmotorer er mye brukt i ulike sektorer av økonomi og produksjon på grunn av deres enkelhet i produksjon og høy pålitelighet. I mellomtiden er det fire hovedtyper av induksjonsmotorer:

• en-fase asynkron ekorn-bur motor;

• to-fase ekorn-bur induksjon motor;

• tre-fase ekorn-bur asynkron motor;

• trefaset viklet rotor asynkron motor.

En enfaset induksjonsmotor inneholder kun én fungerende statorvikling som tilføres vekselstrøm mens motoren går.Men for å starte motoren er det en ekstra vikling på statoren, som kort er koblet til nettverket gjennom en kondensator eller induktans, eller den er kortsluttet. Dette er nødvendig for å skape et innledende faseskift slik at rotoren begynner å spinne, ellers ville ikke det pulserende statormagnetfeltet presset rotoren på plass.

Rotoren til en slik motor, som enhver ekorn-rotor induksjonsmotor, er en sylindrisk kjerne med støpte aluminiumskanaler, med samstøpte ventilasjonsfinner. En slik ekornburrotor kalles en ekornburrotor. Enfasemotorer brukes i laveffektapplikasjoner som romvifter eller små pumper.

Tofasede induksjonsmotorer er mest effektive når de opererer på et enfaset AC-nettverk. De inneholder to fungerende statorviklinger plassert vinkelrett, og en av viklingene er koblet direkte til vekselstrømnettverket, og den andre gjennom en faseskiftende kondensator, slik at det oppnås et roterende magnetfelt, og uten en kondensator vil rotoren selv ikke flytt.

Disse motorene har også en ekorn-burrotor og deres anvendelse er mye bredere enn for enfase. Det finnes nå vaskemaskiner og diverse maskiner. Tofasemotorer for forsyning fra enfasenettverk kalles kondensatormotorer, fordi den faseskiftende kondensatoren ofte er en integrert del av dem.

En trefase induksjonsmotor inneholder tre statorviklinger forskjøvet i forhold til hverandre, slik at når de er koblet til et trefaset nettverk, forskyves deres magnetiske felt i rommet i forhold til hverandre med 120 grader.Når en trefasemotor kobles til et trefaset vekselstrømnettverk, produseres et roterende magnetfelt som driver merdrotoren.

Statorviklingene til en trefasemotor kan kobles i stjerne- eller trekantkobling, og det kreves en høyere spenning for å forsyne motoren i stjernekobling enn i trefasekobling, og derfor er to spenninger spesifisert på motoren for eksempel: 127 / 220 eller 220/380. Trefasemotorer er uunnværlige for å drive ulike metallskjæremaskiner, vinsjer, sirkelsager, kraner, etc.

En trefaset asynkronmotor med en faserotor har en stator som ligner på motortypene beskrevet ovenfor, en laminert magnetisk krets med tre viklinger plassert i kanalene, men aluminiumstengene er ikke støpt inn i faserotoren, og den komplette - fase trefasevikling er allerede lagt stjerneforbindelse… Stjerneendene på faserotorviklingen føres til tre sleperinger montert på rotorakselen og elektrisk isolert fra denne.

1 — hus med gitter, 2 — børster, 3 — børstestrøk med børsteholdere, 4 — børstefestestift, 5 — kabelbørster, 6 — blokk, 7 — isolasjonshylse, 8 — sleperinger, 9 — ytre lagerdeksel, 10 — bolt for å feste boks og lagerhetter, 11 — bakre endeskjold, 12 — rotorspole, 13 — spoleholder, 14 — rotorkjerne, 15 — rotorspole, 16 — skjold på forenden, 7 — ytre lagerdeksel, 18 — ventiler, 19 — ramme, 20 — statorkjerne, 21 — indre lagerdekselbolter, 22 — bandasje, 23 — indre lagerdeksel, 21 — lager, 25 — aksel, 26 — glideringer, 27 — rotorviklinger

En trefaset AC-spenning tilføres ringene gjennom børster, og tilkoblingen kan gjøres både direkte og gjennom reostater. Selvfølgelig er motorer med roterende motorer dyrere, men deres Startmoment under belastning er betydelig høyere enn for squirrel-cage motortyper. På grunn av den økte kraften og det høye startmomentet har denne typen motor funnet anvendelse i heis- og krandrift, det vil si der enheten startes under belastning og ikke på tomgang.

Les mer om denne motortypen her: Asynkrone elektriske motorer med viklet rotor

Se også: Hvordan induksjonsmotorer skiller seg fra synkronmotorer