Vulturul cușcă și rotorul de fază - care este diferența

După cum știți, motoarele cu inducție au o înfășurare trifazată (trei înfășurări separate) ale statorului, care poate forma un număr diferit de perechi de poli magnetici în funcție de designul lor, care la rândul său afectează viteza nominală a motorului la frecvența nominală a tensiunii trifazate de alimentare. În același timp, rotoarele acestui tip de motor pot diferi, iar pentru motoarele asincrone acestea sunt scurtcircuitate sau în fază. Ceea ce distinge un rotor cu cuve de veveriță de un rotor de fază - acest lucru va fi discutat în acest articol.

Rotor cușcă veveriță

Ideile despre fenomenul de inducție electromagnetică ne vor spune ce se va întâmpla cu o bobină închisă a unui conductor plasat într-un câmp magnetic rotativ, similar cu câmpul magnetic al unui stator al unui motor de inducție. Dacă așezați o astfel de bobină în interiorul statorului, atunci când un curent este furnizat înfășurării statorului, EMF va fi indus în bobină și va apărea un curent, adică fotografia va lua forma: bucla de curent magnetic. Apoi, o pereche de forțe Ampere vor acționa asupra unei astfel de bobine (buclă închisă), iar bobina va începe să se rotească după mișcarea fluxului magnetic.

Așa funcționează un motor asincron cu rotor cu o veveriță, doar în loc de rotire pe rotorul său sunt tije de cupru sau aluminiu, scurtcircuitate între ele de inele de la capetele miezului rotorului. Un rotor cu astfel de tije scurtcircuitate se numește rotor tip „veveriță” sau „cușcă de veveriță”, deoarece tijele situate pe rotor seamănă cu o roată de veveriță.

Curentul alternativ care trece prin înfășurările statorului, generând un câmp magnetic rotativ, induce curentul în circuitele închise ale „cuștii veveriței” și întregul rotor intră în rotație, deoarece în fiecare moment al timpului, perechi diferite de tije vor avea curenți induși diferiți: unele tije sunt mari curenți, unele - mai mici, în funcție de poziția anumitor tije în raport cu câmpul. Iar momentele nu vor echilibra niciodată rotorul, motiv pentru care se va roti în timp ce curge alternativ de curent prin înfășurările statorului.

Mai mult decât atât, tijele cuvei veveriței sunt ușor înclinate în raport cu axa de rotație - nu sunt paralele cu axul. Înclinația este făcută astfel încât momentul de rotație să fie menținut constant și să nu impulsioneze, în plus, înclinarea tijelor permite reducerea efectului armonicelor superioare induse în tijele EMF. Dacă tijele nu ar fi înclinate, câmpul magnetic din rotor ar pulsa.

Glide s

Motoarele asincrone sunt întotdeauna caracterizate de alunecare s, care apare datorită faptului că frecvența sincronă a câmpului magnetic rotativ n1 al statorului este mai mare decât viteza de rotație reală a rotorului n2.

Alunecarea are loc deoarece emf indus în tije poate avea loc numai atunci când tijele se mișcă în raport cu câmpul magnetic, adică rotorul este întotdeauna forțat să măcar ușor, dar rămâne în spatele câmpului magnetic al statorului în viteză. Cantitatea de alunecare este s = (n1-n2) / n1.

Dacă rotorul s-ar roti cu frecvența sincronă a câmpului magnetic al statorului, atunci nu ar fi indus niciun curent în tijele rotorului și rotorul pur și simplu nu s-ar roti. Prin urmare, rotorul dintr-un motor de inducție nu atinge niciodată frecvența sincronă de rotație a câmpului magnetic al statorului și întotdeauna cel puțin ușor (chiar dacă sarcina pe ax este critic mic), dar rămâne în spatele frecvenței de rotație de la frecvența sincronă.

Alunecarea s este măsurată în procente, iar la ralanti se apropie aproape de 0, când momentul de contracare din partea rotorului este aproape absent. În cazul unui scurtcircuit (rotorul este blocat), alunecarea este de 1.

În general, alunecarea pentru motoarele cu inducție cu veveriță depinde de sarcină și este măsurată în procente. Alunecarea nominală este alunecare la sarcină mecanică nominală pe arbore în condițiile în care tensiunea de alimentare corespunde cu puterea motorului.

Alte articole despre motoarele cu inducție în cușcă de veveriță la i.electricianexp.com:

Dispozitiv cu motor cu inducție monofazat

Conectarea unui motor trifazat la o rețea monofazată

Cum se verifică motorul electric

Cum se verifică înfășurările motorului

Rotor de fază

Motoarele de inducție cu rotor de fază, spre deosebire de motoarele cu inducție cu veveriță, au o înfășurare trifazată completă pe rotor. La fel cum o înfășurare trifazică este așezată pe un stator, o înfășurare trifazată este așezată în canelurile unui rotor de fază.

Bornele înfășurării rotorului de fază sunt conectate cu inele de alunecare montate pe ax și izolate unul de celălalt și de ax. Înfășurarea rotorului de fază constă din trei părți - fiecare pentru faza proprie - care sunt conectate cel mai adesea în conformitate cu schema „stelelor”.

Un reostat de reglare este conectat la înfășurarea rotorului prin inele de contact și perii. Macarale și ascensoarele, de exemplu, sunt lansate sub sarcină, iar aici este necesar să se dezvolte un moment de lucru semnificativ. În ciuda complexității proiectării, motoarele asincrone cu rotor de fază au capacități de ajustare mai bune în ceea ce privește momentul de lucru pe arbore decât motoarele asincrone cu rotor cu o veveriță, care necesită convertor de frecvență industrială.

Înfășurarea statorică a unui motor asincron cu rotor de fază se realizează în același mod ca pe statorii motoarelor asincrone cu rotor cu cuva veveriței și, într-un mod similar, creează, în funcție de numărul de bobine (trei, șase, nouă sau mai multe bobine), două etc. poli. Bobinele statorului sunt deplasate între ele cu 120, 60, 40, etc. În același timp, pe rotorul de fază se fac mai mulți poli ca pe stator.

Prin reglarea curentului în înfășurările rotorului, se reglează cuplul de funcționare al motorului și cantitatea de alunecare. Când reostatul de reglare este complet retras, pentru a reduce uzura periilor și inelelor, acestea sunt scurtcircuitate folosind un dispozitiv special pentru ridicarea periilor.

Vezi și: Cum este aranjat transformatorul