Energiasäästlik 3-faasiline induktsioonmootor

Mis on kolmefaasiline asünkroonmootor?

Kolmefaasiline asünkroonmootor on tõhus, töökindel ja vastupidav elektrimootor, mida kasutatakse laialdaselt tööstuses. See mootor tekitab kolmefaasilise vahelduvvoolu kaudu pöörleva magnetvälja, mis paneb rootori pöörlema ​​ja muundab elektrienergia mehaaniliseks energiaks. Selle peamised omadused hõlmavad suurt käivitusmomenti, madalaid hooldusnõudeid ja pikka kasutusiga, mis sobib mitmesuguste tööstuslike rakenduste jaoks, nagu pumbad, ventilaatorid, kompressorid ja konveiersüsteemid. Kolmefaasiline asünkroonmootor on lihtsa ehitusega ja koosneb tavaliselt staatorist, rootorist ja korpusest. See võib töötada stabiilselt karmides keskkondades ja vähendada seadmete rikkeid ja seisakuid. Selle kõrge kasutegur muudab selle suurepäraseks ka energiasäästu ja heitkoguste vähendamise osas ning see on asendamatu ja oluline toode kaasaegsetes tööstusseadmetes.

Kolmefaasilise asünkroonmootori ehitus

Kolmefaasilist asünkroonmootorit kasutatakse selle lihtsa ja tugeva struktuuri tõttu laialdaselt tööstuslikes rakendustes. See koosneb peamiselt kahest osast: staatorist ja pöörlevast

1. Staator
Staator on mootori fikseeritud osa ja sisaldab peamiselt järgmist kolme osa:
Staatori raam: see on mootori välimine struktuur, mis pakub tuge ja kaitset staatori südamikule ja staatori mähisele. Raami välispind on tavaliselt varustatud jahutusradiaatoritega, mis aitavad soojust hajutada ja jahutada. Olenevalt mootori suurusest ja otstarbest võib staatori raam olla valmistatud materjalidest nagu valatud teras, töödeldud teras, alumiinium/alumiiniumisulam või roostevaba teras.
Staatori südamik: see koosneb virnastatud räniterasest lehtedest ja seda kasutatakse magnetvoo juhtimiseks ja mootori efektiivsuse parandamiseks.
Staatori mähis: see on põimitud staatori südamiku piludesse ja tekitab kolmefaasilise vahelduvvoolu kaudu pöörleva magnetvälja, et juhtida rootori pöörlemist.
2. Rootor
Rootor on mootori pöörlev osa, mis on paigaldatud staatori sisse ja mida toetavad laagrid, et saavutada sujuv pöörlemine. Rootori struktuur jaguneb üldiselt kahte tüüpi: puurirootor ja kerirootor.
Puurirootor: see koosneb juhtvarrastest ja mõlemas otsas olevatest lühisrõngastest, mis on puuri kujuga. Selle struktuur on lihtne ja sobib enamiku tööstuslike rakenduste jaoks.
Haavarootor: mähis on ühendatud välise vooluringiga läbi libisemisrõngaste ja harjade ning käivitustakistust saab reguleerida. Seda kasutatakse juhtudel, kui on vaja suuremat käivitusmomenti.

Staatori raami roll
Staatori raam ei toeta mitte ainult staatori südamikku ja staatori mähist, vaid sellel on ka järgmised funktsioonid:
Mootori stabiilsuse ja vastupidavuse tagamiseks tagage mehaaniline tugevus.
Jahutusradiaator on mõeldud soojuse hajutamiseks ja jahutamiseks, et vältida mootori ülekuumenemist.
Erinevate materjalide (nt valuteras, alumiiniumsulam jne) valik võib kohanduda erinevate töökeskkondade ja vajadustega.

See lihtne ja vastupidav konstruktsioon muudab kolmefaasilise asünkroonmootori tööstuslikes rakendustes hästi toimivaks. Selle eeliseks on suur käivitusmoment, madal hooldusvajadus ja pikk kasutusiga. See on mitmesuguste mehaaniliste seadmete asendamatu toiteallikas.
 

Kolmefaasiliste asünkroonmootorite tüübid
Kolmefaasilised mootorid jagunevad rootori mähise (armatuuri mähise) alusel peamiselt kahte tüüpi, nimeltorava puuri tüüpjalibisemisrõnga tüüp (keerrootori mootorid).
1.Oravapuuri asünkroonmootor, mis sai nime oma rootori kuju järgi, mis meenutab oravapuuri, on laialdaselt kasutatav asünkroonmootori tüüp.
Selle mootori rootori struktuur on lihtne ja tugev ning peaaegu 80% asünkroonmootoritest on seda tüüpi. Rootor koosneb silindrilisest lamineeritud südamikust, mille südamiku välisringil on kaldus pilud. See disain võib tõhusalt vältida magnetilist lukustumist staatori ja rootori hammaste vahel, tagada mootori tõrgeteta töö ja vähendada müra. Lisaks suurendab see disain rootori juhi pikkust, suurendades seeläbi rootori takistust.
Erinevalt traditsioonilistest rootorimähistest koosneb oravapuuri rootor alumiiniumist, messingist või vasest valmistatud rootori vardadest. Rootori varraste kaks otsa on otsarõngaste abil püsivalt lühistatud, et moodustada täielik suletud ahela ja tagada vajalik mehaaniline tugi. Kuna rootori vardad on lühises, ei saa rootori ahelale välistakistust lisada.
Kuna libisemisrõngaid ja harju ei kasutata, on oravapuuri asünkroonmootor lihtsama ja tugevama ehitusega, mistõttu on see tööstuses laialdaselt kasutusel.

2.Libisemisrõngaga asünkroonmootorid, tuntud ka kui keritud rootormootorid, on ainulaadne rootori disain. Rootor koosneb silindrilisest lamineeritud südamikust, mille ümber südamiku perifeeria on pilud, millesse asetatakse rootori mähised.
Seda tüüpi rootoris ühtib mähiste pooluste arv staatori mähiste pooluste arvuga ja neid saab ühendada täht- või kolmnurkkonfiguratsioonis. Rootori mähiste otsad on libisemisrõngaste kaudu ühendatud välise vooluringiga, kust libisemisrõngaga asünkroonmootor oma nime on saanud.
See konstruktsioon võimaldab ühendada rootori vooluringiga välistakistust libisemisrõngaste ja harjade kaudu, mis võimaldab täpselt juhtida mootori kiirust ja suurendada kolmefaasiliste asünkroonmootorite käivitusmomenti. See paindlikkus muudab libisemisrõngaga asünkroonmootorid eriti kasulikuks rakendustes, kus on vaja kohandada käivitusjõudlust ja tööomadusi.

Välise takistiga kolmefaasilise libisemisrõngaga asünkroonmootori elektriskeem.

Kolmefaasilise asünkroonmootori tööpõhimõte

Kui staatorimähisega on ühendatud kolmefaasiline toide, tekitab staatorimähis pöörleva magnetvälja (RMF), mille kiirust nimetatakse sünkroonseks kiiruseks (Ns). Staatori mähised kattuvad tavaliselt üksteisega 120 kraadi (elektriline nurk), et tagada pöörleva magnetvälja tekitamine.
Faraday elektromagnetilise induktsiooni seaduse kohaselt indutseeritakse pöörleva magnetvälja muutumise kiiruse (dΦ/dt) tõttu rootori ahelas elektromotoorjõud. See elektromotoorjõud tekitab rootori mähises voolu. Kuna rootori ahel on suletud rada, põhjustab see indutseeritud elektromotoorjõud rootori vooluringis voolu.
Kuna voolu juhtiv juht tekitab magnetvälja, tekitab rootoris olev vool uue magnetvälja. Staatori magnetvälja ja rootori magnetvälja vahel on suhteline liikumine, mistõttu rootor hakkab selle suhtelise liikumise vähendamiseks pöörlema. Teisisõnu, rootor püüab "püüda" staatori pöörlevat magnetvälja ja hakkab seega pöörlema.
Pöörlemissuund määratakse Lenzi seadusega ja mootori rootori suund on kooskõlas staatori tekitatud pöörleva magnetvälja suunaga. Kuna rootori vool tekib induktsiooni teel, nimetatakse seda mootorit asünkroonmootoriks.
Rootori tegelik kiirus on aga alati veidi väiksem kui sünkroonkiirus. Kuigi rootor püüab staatori pöörleva magnetväljaga sammu pidada, ei suuda ta seda täielikult "püüda", mistõttu on selle kiirus alati väiksem kui sünkroonkiirus. Sünkroonkiirus sõltub toiteallika sagedusest ja mootori pooluste arvust. Kiiruse ja sünkroonkiiruse erinevust nimetatakse libisemiseks.

 

3-Φ Induktsioonmootorite eelised

Lihtne ja tugev struktuur: mootoril on lihtne disain, kindel struktuur ja tugev vastupidavus.
Lihtne tööpõhimõte: mootori tööpõhimõtet on lihtne mõista ja seda on lihtne kasutada.
Laialdaselt kohandatav erinevate keskkondadega: see võib töötada stabiilselt erinevates keskkonnatingimustes.
Kõrge kasutegur: mootoril on kõrge kasutegur ja see suudab elektrienergia tõhusalt muundada mehaaniliseks energiaks.
Vähe hooldust: võrreldes teist tüüpi mootoritega vajavad asünkroonmootorid vähem hooldust.
Ühe ergutusega konstruktsioon: ühe ergutusmootorina vajab asünkroonmootor ainult ühte toiteallikat ja ei vaja ergastamiseks välist alalisvooluallikat nagu sünkroonmootor.
Isekäivitusfunktsioon: Mootoril on isekäivitusfunktsioon ning see võib käivituda ja töötada normaalselt ilma täiendava käivitusabiseadmeta.
Madalad kulud: mootori tootmis- ja ostukulud on suhteliselt madalad.
Pikk eluiga: mootoril on pikk kasutusiga ja tugev vastupidavus.
Väikese armatuuri reaktsioon: Mootori armatuuri reaktsioon on väike, mis aitab stabiilselt töötada.

 

Kolmefaasiliste asünkroonmootorite rakendused

Asünkroonmootoreid kasutatakse peamiselt tööstuslikes rakendustes, eriti nendes, mis ei vaja mootori kiiruse reguleerimist.

Oravapuuriga asünkroonmootorite rakendused
Squirrel Cage asünkroonmootorid sobivad mitmesuguste rakenduste jaoks, mis ei vaja keerulist kiiruse reguleerimist, sealhulgas:
Pumbad ja sukelaparaadid: vedeliku kohaletoimetamiseks ja eemaldamiseks.
Pressimismasinad: materjalide pressimiseks ja vormimiseks.
Treipingid: metallide või muude materjalide lõikamiseks ja töötlemiseks.
Lihvimismasinad: töödeldavate detailide lihvimiseks ja viimistlemiseks.
Konveierilindid: materjali edastamiseks ja käsitsemiseks.
Jahuveskid: jahu jahvatamiseks ja töötlemiseks.
Kompressorid: gaasi kokkusurumiseks ja kohaletoimetamiseks.
Muud väikese võimsusega masinad: erinevate väikese võimsusega masinate ja seadmete jaoks.

Libisemisrõngaste mootorite rakendused
Libisemisrõnga mootoreid kasutatakse peamiselt rasketes rakendustes, mis nõuavad suurt käivitusmomenti, sealhulgas:
Terasetehased: terase töötlemiseks ja tootmiseks.
Kraana: raskete esemete tõstmiseks ja teisaldamiseks.
Tõsteseadmed: materjalide tõstmiseks ja transportimiseks.
Spindlid: suure pöördemomendiga spindliajamiga masinatele.
Muud rasked masinad: raskete masinate töökodade ja muude rakenduste jaoks, mis nõuavad suurt käivitusmomenti.

Energiasäästlikud kolmefaasilise asünkroonmootori parameetrid

Kuum tags: energiasäästlik 3-faasiasünkroonmootor, Hiina energiatõhusate 3-faasiasünkroonmootorite tootjad, tarnijad, tehas