Starter motoren med en fasrotor

  • Varme

Startegenskapene til en asynkronmotor er avhengig av egenskapene til dens konstruksjon, spesielt på rotoranordningen.

Starte en induksjonsmotor ledsages av en forbigående prosess av maskinen, som er forbundet med overgangen av rotoren fra en hvilemodus til en tilstand av ensartet rotasjon, hvor motormomentet balanserer øyeblikkets motstandskrefter på maskinens aksel.

Når en asynkronmotor startes, er det et økt forbruk av elektrisk energi fra strømnettet, som ikke bare brukes til å overvinne bremsemomentet på akselen og dekning av tap i selve induksjonsmotoren, men også ved å sende viss kinetisk energi til produksjonsenhetens bevegelige ledd. Derfor, når start av asynkronmotor må utvikle et økt dreiemoment.

For en asynkronmotor med en fasrotor avhenger det opprinnelige startmomentet som svarer til slip s n = 1 av de aktive motstandene til de justerbare motstandene som innføres i rotorkretsen.

Fig. 1. Oppstart av en trefaset asynkronmotor med en faserotor: a - grafer av motorens dreiemoment med en faserotor mot glidning ved forskjellige aktive motstander av motstander i rotorkredsløpet, b - tilkoblingskrets for motstander og lukkekontaktkontakter i rotorkretsen.

Så, med de lukkede kontakter for akselerasjon U1, U2, dvs. når man starter en induksjonsmotor med kortslutte kontaktringer, er det innledende startmoment Мп1 = (0,5-1,0) Me og den innledende startstrømmen IPP = (4, 5 - 7) Jeg nom og mer.

Et lite innledende startmoment for en asynkronmotor med en faserotor kan være utilstrekkelig til å aktivere produksjonsenheten og dens påfølgende akselerasjon, og en signifikant startstrøm vil føre til økt oppvarming av motorviklingene, noe som begrenser frekvensen av dens påkopling, og i lav-strømnettet fører til uønsket drift av andre mottakere. midlertidig spenningsfall. Disse omstendighetene kan være grunnen til å utelukke bruk av induksjonsmotorer med en fasrotor med en stor startstrøm for kjøring av arbeidsmekanismer.

Introduksjon til motorrotorkredsløpet av justerbare motstander, som kalles starter, reduserer ikke bare den opprinnelige startstrømmen, men øker samtidig startmomentet som kan nå det maksimale dreiemomentet Mmax (figur 1, a, kurve 3) hvis den kritiske glidningen til en faserotor

s cr = (R2 '+ Rd') / (X1 + X2 ') = 1,

hvor R d '- motstanden til motstanden i viklingen av rotoren til motoren, redusert til fasen av statorviklingen. En ytterligere økning i den aktive motstanden til startmotstanden er upraktisk fordi den fører til en svekkelse av det innledende startmoment og til punktet for maksimalt øyeblikk i glidområdet s> 1, som utelukker muligheten for akselerasjon av rotoren.

Den nødvendige motstanden til motstandene for å starte motoren med en fasrotor bestemmes, basert på startkravene, som kan være lett når Mn = (0,1 - 0,4) M nom, normalt, hvis Mn - (0,5-0,75 ) Mn, og tung med Mn ≥ Mn.

For å opprettholde et tilstrekkelig stort dreiemoment med en fasrotormotor under akselerasjon av produksjonsenheten for å redusere varigheten av forbigående prosess og redusere motorvarme, er det nødvendig å gradvis redusere motstanden til startmotstandene. Den tillatte øyeblikkevariasjonen i prosessen med akselerasjon M (t) bestemmes av de elektriske og mekaniske forhold, som begrenser toppmomentgrensen M> 0,85 Mmax, brytermomentet M2 >> MS (figur 2) og akselerasjon.

Omkobling av startmotstander er tilveiebrakt ved vekselvis å svinge akselerasjonskontaktorene Y1, Y2, til tider t1, t2 talt fra det øyeblikk motoren ble startet, når akselerasjonen M under akselerasjon blir lik omkoblingsmomentet M2. På grunn av dette, gjennom hele oppstarten, er alle toppmomentene det samme og alle byttepunkter er likte hverandre.

Siden dreiemoment og strøm for en asynkronmotor med en fasrotor er innbyrdes forbundet, er det mulig å sette en toppstrømgrense I1 = (1,5 - 2,5) I nom og en bryterstrøm I 2 under akselerasjon av rotoren, som skal gi omkoblingsmomentet M 2> M c.

Frakoblingen av asynkrone motorer med en fasrotor fra strømnettet utføres alltid når rotorkretsen er lukket kort for å unngå overspenninger i statorviklingsfasene, som kan overskride nominell spenning i disse fasene med 3 til 4 ganger hvis rotorkretsen er åpen ved tidspunktet for motorstengningen.

Fig. 3. Koblingsdiagram over motorviklingene med en fasrotor: a - til strømnettet, b - rotoren, c - på klembordet.

Fig. 4. Idriftsetting av en motor med en fasrotor: a - bryterkrets, b - mekaniske egenskaper

Asynkronmotor med fase rotor

Enheten, operasjonsprinsippet og ledningsdiagrammet for en asynkronmotor med en fasrotor

Asynkronmotor med fasrotor har et meget omfattende serviceområde. HELL (asynkronmotor) brukes hyppigere i styringen av høyspentmotorer. Vedlikehold og kontroll av stasjoner for møller, maskinverktøy, pumper, kraner, røykutslippere, knusere. Asynkronmotor med en massiv rotor gjør det mulig å koble til en rekke tekniske mekanismer.

  • Egenskaper for asynkronmotor
  • Kablingsskjema
  • Motorenhet
  • Operasjonsprinsipp
  • Beregning av antall repetisjoner
  • Rheostat start
  • Reparasjon og feilegenskaper

Egenskaper for asynkronmotor

  • Starte motoren med en last, kobling til akselen på grunn av dannelsen av et stort dreiemoment. Dette sikrer vedlikehold av asynkrone motorer med et faselement av hvilken som helst effekt.
  • Mulighet for konstant rotasjonshastighet for en stor eller liten belastning
  • Forordning automatisk start.
  • Arbeid selv når overbelastning av dagens spenning.
  • Enkel bruk.
  • Lav pris.
  • Pålitelighet i bruk.
  • Bruk av motstander øker kostnadene, og driften av motoren er komplisert;
  • Store størrelser;
  • Effektivitetsverdien er mindre enn kortslutte rotorer;
  • Vanskelig rotasjonshastighetskontroll;
  • Regelmessig overhaling.

Kablingsskjema

Når det er koblet til en strøm, begynner tidsreléet å fungere. Kontakter åpne. Når du trykker på bryteren for å starte.

For å koble blodtrykket, må du markere endene og begynnelsen av fasevindingene ordentlig.

Motorenhet

Hovedkonstantene er statoren og rotoren. Statoren er en sylinder, sammensetningen er elektrisk stålplater, en trefaset vikling legges i sylinderen. Den består av en viklingstråd. Som er sammenkoblet i form av en stjerne eller en trekant, avhengig av spenningen.

Rotoren er den viktigste roterende delen av motoren. Avhengig av plasseringen kan det være eksternt, internt. Dette elementet består av stålplater. Sporene i kjernen er fylt med aluminium, som har stenger som inneholder enderinger. De kan være messing eller stål, hver av dem er isolert med et lakklag. Et mellomrom dannes mellom trefasestatoren og rotoren. Regulering av størrelsen på gapet fra 0,30-0,34 mm i enheter med lav spenning, 1,0-1,6 mm i enheter med stor konstant elektrisk spenning. Motivet har navnet "ekornbur". For kraftmotorer brukes kobber i kjernen. Kontaktoren starter handlingen, motoren starter.

Det er en ekstra motstand i viklingskretsen av den roterende delen av maskinen, som er festet med metallgrafittbørster. Pensler blir vanligvis brukt to, plassert på børsteholderen. I kraner og sentrifuger drives, brukes en konisk bevegelig rotor til å kontrollere roboter. Asynkrone motorer med en fasesvår rotor er uunnværlige for de tekniske kravene til et kraftig startmoment. Dette kan være slike mekanismer som kran, mølle, heis.

Bryterkretsen av den elektriske kretsen fra stjernen til trekanten

Operasjonsprinsipp

I hjertet av blodtrykket er rotasjonen av feltet av magneter. En strøm strømmer inn i området av trefasestatoren viklingen, og en strøm av magneter oppstår i fasene, som varierer avhengig av hastigheten og frekvensen av den konstante elektriske kraften. Med statorrotasjon oppstår en elektromotorisk kraft.

I rotorviklingen er egnet spenning, som sammen med en konstant magnetisk fluss av statoren danner en start. Det har en tendens til å lede rotoren i henhold til statorens magnetiske rotasjon, og når bremsemomentet overskrides, fører det til glidning. Det uttrykker forholdet mellom frekvensene til statorkraftsfeltet på magneter og rotorhastigheten.

Tegningsmodus kz

Når balansen mellom elektromagnets øyeblikk og bremsing, vil verdifallet stoppe. Funksjonen i driften av AD er løsningen av den sirkulære bevegelsen til stators kraftfelt og de foreslående strømmer i rotoren. Dreiemomentet skjer bare når forskjellen i frekvensen av sirkulære bevegelser av magnetfeltene.

Maskiner skiller synkron, asynkron. Forskjellsmekanismene i deres svingete. Det danner et magnetfelt.

Rotorens umobile og lukking av viklingen fører til kortslutning (CC).

Våre lesere anbefaler!

For å spare på strømbelastninger anbefaler våre lesere strømsparingsboksen. Månedlige utbetalinger vil være 30-50% mindre enn de var før du brukte økonomien. Den fjerner den reaktive komponenten fra nettverket, noe som resulterer i at belastningen reduseres og som følge av det nåværende forbruket. Elektriske apparater bruker mindre strøm, og reduserer kostnadene ved betalingen.

Beregning av antall repetisjoner

Ta m1 - prosessen med å gjenta det konstante feltet på magneter og rotoren. Systemfasen vekselstrøm danner magnetfeltets rotasjonsfelt.

Disse beregningene beregnes med formelen:

f1 - frekvens av strøm $

p er antall polepar av hver statorvikling.

m2 - prosessen med å gjenta rotasjonen av rotoren. Med et annet antall samtidige repetisjoner vil denne frekvensen være asynkron. Beregningen av frekvensen bestemmes av forholdet mellom dataene:

En asynkronmotor fungerer bare ved asynkron frekvens.

Ved samtidig rotasjon av stator og rotor vil beregningen av glidebanen være null.

To-rotor blodtrykk brukes til å drive forskjellige mekanismer. Forskjellen mellom en to-rotormotor er tilstedeværelsen i utformingen av to rotorer. Den andre rotoren utfører en tilleggsfunksjon, den kan rotere med en annen hastighet. Hjelperrotoren er en intern klemme for lukking av en konstant strøm av magneter, kjøling av motoren. Mangelen på en asynkronmotor med to motorer i lav effektivitet ved bruk av en ferromagnetisk hjelpesensor.

Under studiet av torotormaskiner oppnås nærhastighetsdata når det ønskes, når hjelprotoren har maksimale ventilasjonshull. En hul rotor er montert på navet, akselen er plassert inne i sylinderen. Når hjelprotoren roterer, virker ventilasjonen på prinsippet om en sentrifugalvifte. For å øke startmomentet og større elektrisk belastning, bør hulrotoren justeres, bevege seg langs akselen, med en pinne installert, hvor enden kommer inn i rotornavets spor.

Data for beregning:

Rheostat start

Ofte, for å slå på motoren, har strømløse startmomenter den ønskede effekten av reostater. Ordning rheostat metode:

Hovedkarakteristikken for metoden er å feste motoren under oppstart av reostatene. Rheostatene er ødelagte (i tegning K1), de er delvis elektrisk strøm. Hva gjør det mulig å redusere startstrømmene. Startmoment er også redusert. Fordelen med reostat-metoden er å redusere belastningen på mekanisk del og mangel på spenning.

Reparasjon og feilegenskaper

Årsaken til reparasjonen kan være eksterne og interne årsaker.

Eksterne årsaker til reparasjon:

  • ødelagt ledning eller ødelagte elektriske tilkoblinger;
  • sikring brenner;
  • redusere eller øke i spenningen;
  • overbelastning av blodtrykk;
  • ujevn ventilasjon i gapet.

Intern sammenbrudd kan oppstå av mekaniske og elektriske årsaker.

Mekaniske årsaker til reparasjon:

  • Feil regulering av lagerfrigjøringen;
  • skade på rotorakselen;
  • løsningsbørsteholdere;
  • forekomsten av dype arbeid;
  • uttømming av festninger og sprekker.

Elektriske årsaker til reparasjon:

  • sløyfe lukninger;
  • trådbrudd i viklingene;
  • bryte ned isolasjon;
  • nedbrytning av loddetrådene.

Disse grunnene - dette er ikke en fullstendig liste over sammenbrudd.

En asynkronmotor er en uunnværlig og viktig mekanisme som brukes til å betjene hverdagen og ulike næringer. For praktisk handling av arterielt trykk med en fasrotor, er det nødvendig å kjenne de tekniske egenskapene til kontrollen, bruke den til det tiltenkte formål og regelmessig utføre reparasjoner under tekniske inspeksjoner. Så blir den asynkrone motoren nesten evig utnyttelse.

Asynkronmotor med fase rotor

Asynkronmotor med en fasrotor er en motor som kan justeres ved å legge til ekstra motstander mot rotorkredsløpet. Disse motorene brukes vanligvis når de starter med en belastning på akselen, da økningen i motstanden i rotorkretsen gjør det mulig å øke startmomentet og redusere startstrømmene. Denne asynkronmotor med en fase-viklet rotor adskiller seg gunstig fra BP med en ekorn-burrotor.

Statoren (3) er laget, så vel som i en konvensjonell asynkronmotor. Det er en hul sylinder, bestående av elektriske stålplater, der en trefaset vikling legges.

Rotoren (4), sammenlignet med en kortsluttet, er en mer kompleks struktur. Den består av en kjerne der en trefaset vikling legges, ligner en statorvikling. Derfor navnet på motoren. Hvis motoren er bipolar, forskyves rotorviklingene geometrisk i forhold til hverandre med 120. Disse viklingene er forbundet med tre kontaktringer (2) som er plassert på rotorakselen (5). Kontaktringer er laget av messing eller stål, og de er isolert fra hverandre. Ved hjelp av flere metallgrafitbørster (vanligvis to), som er plassert på børsteholderen (1) og presset av fjærer til ringene, innføres ytterligere motstander i kretsen. Terminaler av viklingene er koblet i henhold til "stjerne" ordningen.

Ytterligere motstand innføres kun når motoren er startet. Dessuten tjener de vanligvis som en trappetreostat, motstanden av denne er redusert med økende motorhastighet. Dermed startes motoren også i trinn. Etter at akselerasjonen er over, og motoren har nådd sin naturlige mekaniske egenskap, er rotorviklingen kortsluttet. For å redde børstene og redusere tapene på dem, i motorer med en faserotor er det en spesiell enhet som løfter børstene og lukker ringene. Dermed er det mulig å øke effektiviteten til motoren.

Ytterligere motstand tillater hovedsakelig å starte motoren under belastning, motoren kan ikke virke med den lenge, siden de mekaniske egenskapene er for myke og motorens ytelse på dem er ustabil.

For å automatisere motorstart, inngår induktans i rotorviklingen. Ved oppstart er frekvensen av strømmen i rotoren høyest, og dermed er induktansen maksimal. Da, når motoren er akselerert, reduseres frekvensen, så vel som motstanden, og motoren begynner gradvis å virke som vanlig.

På grunn av sin kompleksitet har den asynkrone motoren med en fasessviklet rotor gode start- og justeringsegenskaper. Men av samme grunn øker kostnaden med ca. 1,5 sammenlignet med konvensjonelt blodtrykk, i tillegg øker vekten og størrelsen, og som regel reduseres motorens pålitelighet.

Asynkronmotor med fase rotor

Asynkron elektrisk motor er en veldig vanlig elektrisk maskin. Det er enkelt å produsere og vedlikeholde, og på grunn av designens enkelhet - veldig pålitelig. Men han har en ulempe - akselhastigheten på akselen er uendret og avhenger av antall poler av statorviklingen. Og hva om i løpet av arbeidet vil du endre hastigheten?

Behovet for å justere hastigheten er i hovedsak nødvendig for elektriske motorer montert på kraner. De utfører følgende grunnleggende funksjoner der:

  • flytte kranen (kranbro) langs skinnene;
  • bevegelse av kranbilen (i flyet vinkelrett på skinnene);
  • løfte last.

To motorer (i begge ender av broen) kan brukes til å flytte kranbroen. Ved løfting kan lasten brukes to kroker av forskjellig kapasitet, løftet av forskjellige elektriske motorer. En krok kan ha to ulike løftehastigheter, og også bruke to elektriske motorer for dette.

Det finnes andre mekanismer hvis rotasjonshastigheter må styres: transportører, vifter.

En annen grunn til å endre rotasjonshastigheten til den elektriske motoren er behovet for en jevn akselerasjon. I øyeblikket du slår på, bruker den en strøm flere ganger høyere enn den nominelle. Det kalles startstrømmen. Hvis samtidig belastningen på motoren er tung og også akselererer med vanskeligheter, øker tidspunktet for start av motoren, og startstrømmene varme opp statorviklingen og kan skade den. Ja, og motorakselen, dens lejer opplever mekanisk stress, som reduserer livet deres.

DC-motorer kan endre rotasjonshastigheten på akselen. For dette formål er reostater inkludert i kretsene av deres viklinger. Denne metoden for å løse problemet blir brukt på elektrifisert transport: i trikk, vognbusser, tog, undergrunnsbaner. Men hele infrastrukturen til strømforsyningen til disse forbrukerne er organisert på en spesiell måte, fordi likestrømmen har sine egne egenskaper. Det er ikke lønnsomt å bruke likestrøm i bedrifter, hvorav de fleste forbrukere opererer fra et trefaset vekselstrømsnettverk. Ja, og DC-motorer har selv nok mangler: et komplekst børsteapparat, ta vare på kollektoren. Reostater oppvarmes, og fjernkontrollen av flere reostater er samtidig vanskelig.

Derfor brukes i slike mekanismer asynkrone motorer med en fasrotor.

Prinsippet for drift av en asynkronmotor med en fasrotor

Statoren på denne elektriske motoren er ikke forskjellig fra det vanlige. Men i rotoren blir viklinger av tre faser tilsatt, forbundet i en stjerne, hvis ender bringes til å glide ringer. Pensler glir langs ringene, ved hjelp av hvilke viklingene er koblet til den elektriske kretsen.

Asynkron ekorn-burm motor fungerer som følger:

  • strømmen i statorviklingen skaper en roterende magnetisk flux inne i den;
  • tidsvarierende magnetisk fluss, krysser svingene til rotorviklingen, induserer en emf i dem;
  • siden rotorviklingen er lukket, skyldes det induserte EMF en strøm i den;
  • lederne av rotorviklingen med strømmen interagerer med statorens roterende felt, et dreiemoment opprettes.

Egenskapen til en induksjonsmotor med en fasrotor: Strømmen i rotoren kan endres ved å koble motstander i serie med viklinger. Jo større motstanden av motstanden er, desto lavere strøm i rotoren. Med redusert strøm, minker samvirkningskraften med det roterende statorfeltet. Rotasjonshastigheten faller.

Utformingen av asynkronmotor med en fasrotor

Tilstedeværelsen av motstander i rotorkretsen øker volumet på motorstartutstyret. Kraften som blir spredt på dem, øker med strømmen til den elektriske motoren. Men for små motorer er det viktig, noe som fører til besværlige strukturer av motstandsbutikker og behovet for å gi dem konstant kjøling. Motstandene er laget av materialer som har høy resistivitet. Deres ledere er viklet på rammer eller montert på porselenisolatorer. Designet er plassert i et foringsrør med louvreåpninger for kjøling eller lukking med et rutenett.

Kjøp motstander for kranmotor med en fasrotor

Det er ikke alltid mulig å plassere motstander i rom. På kraner ligger de direkte på broen, noe som fører til en massiv opphopning av støv inni dem og behovet for hyppig vedlikehold.

Jevn justering av motorens hastighet med en fasrotor er ikke laget. Modstandsendringen i rotorkredsløpet er gjort i faste trinn. For dette er motstandene delt inn i seksjoner. koblet i serie, i hvilke kretser kontrollkontaktorene er installert. Om nødvendig øker rotasjonshastigheten til kontaktorene forbi noen av motstandene, og reduserer deres totale motstand. For å oppnå maksimal rotasjonshastighet, blir alle motstander shunted, for minimum - ingenting blir shunted.

Asynkronmotor med fase rotor

Og nå vil vi se på flere eksempler på å konstruere styringskretser for en asynkronmotor med en faserotor.

Glatt start av motoren med en fasrotor

Systemet med jevn akselerasjon av en motor med en fasrotor opererer automatisk. Operatøren trykker på "Start" -knappen, så gjør det automatiske systemet alt selv.

Hovedkontaktoren kobler statorviklingen til trefasespenningen. Motoren begynner å rotere med lavest mulig hastighet, siden motstander med høyest mulig motstand er inkludert i rotorkredsløpet.

Gjennom en fast forsinkelse, dannet av tidsreléet, er den første kontaktoren slått på, idet den første delen av motstanden roteres i rotorkredsløpet. Rotasjonshastigheten øker noe. En annen gang går, starter andre gangs relé neste kontaktor. Følgende seksjon av motstander blir shunted, strømmen i rotorkretsen øker, rotasjonshastigheten øker. Og så videre, til fullstendig eliminering av alle motstander fra rotorkredsløpet. I dette tilfellet går den elektriske motoren til nominell hastighet.

Skjema for myk start av den asynkrone motoren med en fasrotor

Antall trinn av akselerasjon er valgt fra betingelsene for tyngdekraften start. Akselerasjonen er ikke så jevn, statoren øker i trinn. Ved starten og overgangen til hvert etterfølgende trinn bruker motoren fortsatt startstrømmen. men av mindre betydning.

Elektriske motorer hvis flytende forretter (eller forretter) brukes til å akselerere denne mangelen. De bruker en høy resistivitetsvæske som motstand. Dette er destillert vann med spesielt salt oppløst i det. Reduksjonen i motstand oppnås ved å redusere avstanden mellom elektrodene plassert i denne væsken. Elektrodene drives av en liten elektrisk motor gjennom et snekkegear. På grunn av dette forekommer reduksjonen i motstanden i rotorkretsen og akselerasjonen av elektromotoren jevnt.

Justere hastigheten på kranelektriske motorer

Hvis en jevn start på en motor med en fasrotor, skjer kontrollen av motstandsavbrudd automatisk, så på kranen styres dette av operatørkranoperatøren. For å gjøre dette, er det i sin hytte plassert kontroller - kontroller (på gamle kraner) eller joysticks (på moderne). De har to bevegelsesretninger: "fram og tilbake", "venstre-høyre" eller "opp-ned", avhengig av formålet med kontrolleren (kontroll av broen, vognen eller løftefrakten, henholdsvis). I hver retning går kontrollknappen i en rekke faste posisjoner. Jo lenger posisjonen fra håndtaket er fra midtpunktet der stasjonen er slått av, desto større er rotasjonshastigheten til elmotoren. Og jo raskere bevegelsen av mekanismen eller løftingen (senking) av lasten.

Typisk styrekrets av kranmotoren

Når bevegelsesretningen på kontrollhåndtaket endres, endres rotasjonsretningen til den elektriske motoren. Dette skjer på grunn av bytte av vekslende faser av strømforsyningen til statorviklingen. For dette reverseres de to faser. Dette skjer ved å bruke spenning til viklingen ved å reversere kontaktorer som består av to elementer: en "Forward" kontaktor og en "Back" kontaktor.

Ved byttehastighet av andre kontaktorer fjernes en del av motstander fra rotorviklingskretsen. Den første posisjonen til styrehåndtaket inneholder alltid en motor med et fullt sett av motstander i rotorkretsen. Den ekstreme posisjonen til håndtaket skinner alle motstander.

Vurder kvaliteten på artikkelen. Din mening er viktig for oss:

Asynkronmotor med fase rotor

Påliteligheten til en elektrisk motor er en av de viktigste egenskapene. Vanligvis er det knyttet til enkel design. Jo enklere design, jo mer pålitelig motoren. Denne avhengigheten er bekreftet av asynkrone elektriske motorer. De er de mest utbredte av alle elektriske motorer, nettopp på grunn av enhetens enkelhet og pålitelighet. De implementerte den enkleste måten å oppnå dreiemoment på motorakselen. Statorens maksimale magnetfelt beveger seg rundt akselen og får det til å reagere.

Årsakene til utseendet til en fasrotor i en asynkronmotor

Reaksjonen av rotoren er forårsaket av strømmen som oppstår i den. Faktisk er statoren i sin essens den primære viklingen av transformatoren. Og rotoren er den sekundære viklingen. Med en stasjonær rotor er størrelsen på strømmen i den maksimale. Dette skyldes at bevegelseshastigheten for maksimumet av statorens magnetfelt i forhold til akselen er oppnådd maksimalt. Denne modusen for den asynkrone motoren er lik innføringen av en transformator med en sekundær vikling kortsluttet.

Og siden viklingene er sammenkoplet av magnetkjernen, som i en asynkronmotor er delt inn i jern av den roterende delen av den og statorkjernen, blir også den maksimale strømverdien oppnådd i statorviklingen. Hvis strømmen til det elektriske nettverket ikke er tilstrekkelig til å opprettholde spenningen i ønsket verdi når induksjonen av de asynkrone motorene starter, tas tiltak for å redusere startstrømmen til disse motorene. Dette gjøres enten ved bruk av spesielle kretser som lar deg justere strømmen i statorviklingene, eller ved å bruke asynkronmotorer av en spesiell design - med en fasrotor.

Hvordan fungerer faserotoren?

Fase rotor inneholder viklinger i form av spiraler med svinger. Disse spolene er koblet i henhold til "stjerne" ordningen. Enden av hver vikling er koblet til den tilsvarende ring. Når spenningen påføres statoren, vises spenning på hver ring. I en glidende kontakt med ringen er en børste, som tillater tilkobling av eksterne elementer. Disse elementene er en del av kontrollordningen. Det viser seg å være enklere sammenlignet med ordningene som motoren styres fra siden av statoren. Ofte inneholder kontrollkretsen et sett med motstander.

De er tilkoblet når akselen akselererer. Selv om denne metoden for å kontrollere oppstart av en asynkronmotor ikke er den mest økonomiske, blir den oftest brukt i praksis på grunn av sin enkelhet og minimal bryterstøy. Rotorstrømbegrensning er ikke bare muligheten for en jevn start av motoren, men også en begrensning av akselrotasjonshastigheten. Men da ville en mer rasjonell løsning være å bruke induktanser i stedet for motstander. Illustrasjoner som viser designfunksjonene til den asynkrone fase-rotormotoren er vist nedenfor.

Med automatisk styring er det best å bruke reléer eller halvlederbrytere som kobler til nye motstander parallelt med startmotstanden, og reduserer gradvis deres totale motstand mot null med alle motstander som skifter med de siste bryterene eller relékontaktene. For den mest forsiktige oppstart er det nødvendig å bruke en reostat 1 som er inkludert i rotorelektriske kretsen i diagrammet til venstre og glidebrytene 5 er koblet til ringene 2 via børsterminaler 3. Maskinen begynner å fungere etter at bryterbryterens 4 kontakter er lukket. starte. "

I denne posisjonen er resistansen til rheostat maksimal. Motorens aksel begynner å rotere. Ved å flytte skyveknappen vil akselen akselerere til maksimal hastighet som vil oppstå når motstanden til reostat er null. Imidlertid er det en annen konsekvens av denne justeringen av motoren med en fasrotor. Endre tilkoblingsmoment og glid. Denne effekten er vist i grafen under. Ved en viss motstand i rotorkretsen skifter dreiemomentet maksimalt mot høyere motoromdreining, som i kurve 2. Kurve 1 tilsvarer nullmotstand i fasrotorkretsen.

Ved null motstand er ringene i det vesentlige kortere. Børster og ringer på grunn av friksjon slites ut. Og etter at aksel akselerasjon er fullført, er denne noden faktisk ikke brukt, det er tilrådelig å ekskludere det fra arbeidsprosessen. Av denne grunn gir en asynkronmotor med en fasrotor en spesiell mekanisme. Han beveger børster bort fra ringene og samtidig kortslutter dem. Som et resultat, fungerer ringene og børstene mye lengre i forhold til alternativet som sørger for kontinuerlig kontakt.

Enkelheten og påliteligheten til asynkrone motorer er basert på rotorutformingen. Men det er nettopp denne omstendigheten som skaper problemer med utnyttelsen. Store startstrømmer er i noen tilfeller uakseptabelt så mye at rotorens mer kompliserte og dyre svingete konstruksjon med ringer og børster er berettiget. Bruk deretter induksjonsmotoren med en fasrotor. Men en mer komplisert design og deres pris sammenlignet med asynkrone motorer med en ekorn-burrotor er også begrunnet av at de tillater å oppnå mengden dreiemoment i driftsmodus med mindre dimensjoner og vekt. Derfor gjør disse funksjonene asynkronmotorer med en fasrotor i noen tilfeller, den mest foretrukne.

Enhet og prinsipp for drift av asynkrone motorer med en fasrotor

Hovedklassifisering av asynkronmotorer utføres avhengig av egenskapene til startegenskapene, som bestemmes av design nyansene.

Hvis vi vurderer en enhet med en fasrotor, er lanseringen som følger:

  1. Starten av lanseringen parallelt ledsages av faserotorens overgang fra en stille tilstand til en gradvis ensartet rotasjon, hvor maskinen begynner å balansere motstandskrefter på sin egen aksel.
  2. Ved lanseringen er det en økning i strømforbruket fra nettverket. Forbedret kraft skyldes behovet for å overvinne bremsemomentet på akselen; overføring av kinetisk energi til bevegelige elementer og kompensasjon av tap inne i selve motoren.
  3. Starten av startmomentet og glideparametrene i denne perioden er direkte avhengig av den aktive motstanden som motstandene har innført i rotorkretsen.
  4. Noen ganger kan indikatorer på en liten oppstartstid ikke overskride en asynkron enhet til en fullverdig driftsmodus. I en slik situasjon er akselerasjon ikke tilstrekkelig, og startstrømmen med signifikante indekser påvirker motorviklingene, noe som forårsaker overdreven oppvarming. Dette kan begrense hyppigheten av å slå på, og hvis maskinen var koblet til strømnettet med lavt strømforbruk, kan en slik start føre til en reduksjon av total spenning, noe som påvirker andre forbrukers funksjon.
  5. På grunn av innføring av startmotstander i rotorkretsen, reduseres de elektriske strømindeksene og en proporsjonal økning i startmomentet til det når sine maksimale parametere.
  6. En etterfølgende økning i motstandsparametrene til motstandene er ikke en nødvendig betingelse, da det vil bidra til å redusere det innledende startmoment og en gradvis avvik fra de maksimale egenskapene til arbeidet. Samtidig risikerer glidområdet å nå uakseptable indikatorer, noe som vil påvirke rotorens akselerasjon negativt.
  7. Ved å starte motoren kan det være lett, normalt eller tungt, vil denne faktoren bestemme den optimale verdien av motstanden til motstandene.
  8. Videre er det bare nødvendig å opprettholde det oppnådde momentet under rotasjonens akselerasjon, dette reduserer varigheten av den forbigående prosessen der maskinen går, og reduserer også oppvarmingsgraden. For å oppnå disse målene, er det en gradvis reduksjon i motstanden til startmotstandene. Parametrene for antagelig momentvariasjon avhenger av de generelle forhold som definerer toppgrensen for denne parameteren.
  9. Bryterprosessen med forskjellige motstander utføres ved seriell tilkobling av akselerasjonskontaktorene. Gjennom oppstarten er de øyeblikkene som toppverdier oppnås de samme, og bytteperioder er lik hverandre.
  10. Prosessen med å koble maskinen fra strømnettet kan utføres med en kortsluttet rotorkrets, fordi ellers er det fare for overspenning i statorens viklingsfaser.
  11. Spenningsparametrene kan nå verdier som overskrider sine nominelle verdier med 3-4 ganger, hvis rotorkredsløpet var i åpen tilstand under avslutningen av maskinen.

Tekniske spesifikasjoner

Hovedkravene som sikrer at de asynkrone enhetene fungerer i høy kvalitet med en fasrotor, er definert og angitt i tilsvarende statlige standarder.

De bestemmer de viktigste tekniske egenskapene, og disse parametrene inkluderer:

  1. Dimensjoner og motoreffekt, som skal ha indikatorer i samsvar med de tekniske forskriftene.
  2. Nivået på beskyttelsen skal tilsvare forholdene der driftsprosessen skjer, da ulike typer maskiner kan utformes for installasjon utendørs eller bare innendørs.
  3. Høy grad av isolasjon, som må være motstandsdyktig mot økning i driftstemperatur og etterfølgende oppvarming.
  4. Ulike typer asynkrone motorer er konstruert for bruk under visse klimatiske forhold. Dette gjelder hovedsakelig installasjon av slike maskiner i ekstremt kalde områder eller omvendt varme områder. Utførelsen av enheten må være i overensstemmelse med klimaet i området der prosessprosessen.
  5. Full overholdelse av driftsmodusene.
  6. Tilstedeværelsen av et kjølesystem som må overholde maskinens driftsmoduser.
  7. Støynivået når enheten starter i tomgang, skal være av andre klasse eller lavere enn den.

enhet

For å arbeide med asynkrone motorer og en full forståelse av prinsippene for drift av slike maskiner, er det nødvendig å gjøre seg kjent med funksjonene i enheten deres:

  1. Hoveddelen av enhetens konstruksjon er statoren, som er i stasjonær tilstand, og den roterende rotoren, som ligger inne i den.
  2. Luftgapet skiller begge elementene mellom dem.
  3. Både stator og rotor har en spesiell svingning.
  4. Statorviklingen har en forbindelse til strømforsyningsnettverket med veksling.
  5. Rotorviklingen er iboende sekundær fordi den ikke har forbindelse til nettverket, og statoren overfører direkte den nødvendige energien til den. Denne prosessen skyldes dannelsen av magnetisk flux.
  6. Statorhuset og motorhuset er ett element som har en presset kjerne i sin struktur.
  7. Ledninger er plassert i kjernehullene. Spesielt elektrisk lakk gir pålitelig isolasjon av disse gjenstandene fra hverandre.
  8. Svingningen i kjernen er spesielt delt inn i seksjoner som er koblet i spoler.
  9. Spolene utgjør faser av selve motoren, som fasen er koblet fra strømnettet til.
  10. Rotoren består av en aksel og en kjerne.
  11. Rotorkjernen er laget av oppringte plater, som er laget av en spesiell type elektrisk stål. På overflaten er det symmetriske spor, innsiden av hvilke viklingsledere er plassert.
  12. Rotorakselen i løpet av arbeidet utfører funksjonen for overføring av dreiemoment direkte til maskinens drivmekanisme.
  13. Rotorene har sin egen klassifisering, en kortslipt sort har i sin designstenger laget av aluminium. De er plassert inne i kjernen, og i enderne er de lukket med spesielle ringer. Et slikt system ble kalt ekornhjul. I maskiner med høyeste kraft er sporene i tillegg fylt med aluminium, noe som bidrar til økt strukturell styrke.
  14. I stedet for en kortsluttet rotor kan en fasevariasjon være tilstede i designet. Antallet spoler som forskyves i en viss vinkel i forhold til hverandre i et slikt system, avhenger av antall parrede poler. I dette tilfellet er rotorparene av poler alltid lik antall lignende par i statoren. Rotorviklingen er koblet på en spesiell måte og ligner en stjerne i sin form, og dets stråler sendes ut til kontaktene til nåværende kollektorringer som er koblet til med en borstelignende mekanisme og en startmotstand.

Operasjonsprinsipp

Etter å ha mastert enheten av en asynkronmotor med en fasrotor og funksjonene ved lanseringen, kan du gå videre til studien av operasjonsprinsippet, som er som følger:

  1. Statoren, som har en trippel vikling, begynner å bruke en trefasespenning som kommer fra en ekstern vekselstrømforsyning.
  2. Fremkallingsprosessen av magnetfeltet, som begynner å gjøre rotasjonsbevegelser, foregår konsekvent.
  3. Rotasjonene blir gradvis raskere enn rotorens hastighet.
  4. På et bestemt tidspunkt begynner skjæringspunktet mellom de enkelte linjene i stator- og rotorfeltene, noe som forårsaker forekomsten av elektromotorisk kraft.
  5. Den elektromotoriske kraften har en direkte effekt på den kortslutte rotorviklingen, på grunn av hvilken en elektrisk strøm begynner å vises i den.
  6. Etter en viss tid begynner samspillet mellom strømmen i rotoren og statormagnetfeltet å oppstå, fordi dette danner et dreiemoment som sikrer at den asynkrone maskinen fungerer.

Fordeler og ulemper

Etterspørselen etter asynkronmotorer av denne typen i dag skyldes følgende betydelige fordeler at de har:

  1. Betydende ytelse, som kan nå det opprinnelige dreiemomentet etter at maskinen er startet.
  2. Mekaniske overbelastninger som oppstår over korte perioder overføres av enheten uten noen signifikante konsekvenser og påvirker ikke maskinens drift.
  3. Når en rekke overbelastninger oppstår i systemet, opprettholder motoren en konstant hastighet, mulige avvik er ikke signifikante.
  4. Indikatorer for startstrøm er betydelig lavere enn de fleste asynkrone analoger, for eksempel å ha en ekorn-burrotor i deres design.
  5. Bruken av slike enheter gir mulighet for å bruke systemer som automatiserer prosessen med lansering og innføring i arbeidstilstand.
  6. Utformingen og konstruksjonen av slike maskiner er ganske enkel.
  7. Lanseringen av enheten utføres i henhold til en enkel ordning, som ikke innebærer betydelig innsats.
  8. Relativt lav pris.
  9. Vedlikehold av slike maskiner krever ikke en betydelig investering av innsats og tid.

Men med så mange positive sider har asynkronmotorer med en fasrotor også noen ulemper, de viktigste er følgende egenskaper ved slike maskiner:

  1. For stor motorstørrelse, noe som kan forårsake ulempe ved installasjon og drift.
  2. Deres effektivitet og totale produksjon er mye lavere enn for mange analoger. En rekke aggregater med en ekornbårrotor overskrider dem langt i disse indikatorene.

søknad

I dag refererer de fleste motorer som produseres i industriell skala, til asynkron variasjon.

På grunn av en rekke fordeler som maskiner med fase rotorer har, er de mye brukt på ulike områder av menneskelig aktivitet, inkludert for å opprettholde arbeidet:

  1. Automatisering enheter og enheter fra det telemekaniske området.
  2. Husholdningsapparater.
  3. Medisinsk utstyr.
  4. Utstyr utviklet for lydopptak.

Kran elektriske motorer - tekniske spesifikasjoner

For å betjene løfteanordningen krever bruk av en spesiell girkasse. Vi foreslår å vurdere hvordan asynkrone kranmotorer med en fasrotor for frekvensregulering, deres viklingsdata og tekniske egenskaper.

Motoregenskaper

Alle trekkmotorer GOST 18374 er delt inn i to grupper:

  • arbeider med en fase rotor;
  • jobber med en ekorns burrotor.

Begge disse gruppene har høy effektivitet, men de har et litt annet arbeidsprinsipp. Disse motorene brukes i alle typer kraner: heiser, heiser, tårn, gantry og portalinstallasjoner. Hovedfordelen ved begge typer arbeid er at i tillegg til den dynamiske driftsmodusen, når en last med en viss vekt stiger i en viss tid, kan de jobbe statisk når lasten fortsatt henger på kranen en stund. La oss se nærmere på deres arbeidsprinsipp.

Foto - Generell visning av fasemotoren

Disse enhetene har børsteholdere for kranelektronikk, som brukes til å sikre bedre kontakt mellom oppsamleren og glidingen. De har en veldig enkel design: en penselmekanisme, en holder, og de er også utstyrt med en innebygd trykkmekanisme, som ikke bare tjener til å starte dem, men også for å hindre bevegelse i nødstilfelle i produksjon. Takket være dette designet er børstholderen en garanti for sikkerhet ved drift av en elektrisk asynkronkranmotor, samt en slags brems.

Kranmotor erstatning

Viktigste tekniske spesifikasjoner

Fase rotormotorer

Standard dimensjoner og hovedmål for motoreffekt:

Foto - Ekornburmmotorer

Rotasjonsmotor er en asynkronmotor, hvor viklingsrotoren er koblet via glidringer for ekstern motstand mot arbeids- og overføringsdelen. Justering av motstanden gir deg mulighet til å kontrollere rotasjonsfrekvensen for motormomentet. Den roterende motoren kan startes ved bruk av lav startstrøm, samt bruk av høy motstand i rotorkretsen; Når motoren er akselerert, kan motstanden reduseres.

Sammenlignet med en ekorns rotor har en roterende-type fasemotor flere viklinger; den induserte spenningen øker og er lavere enn for en kortsluttet rotor. Ved start av en typisk rotor brukes 3 poler forbundet med glidringe. Hver pol er koblet i serie med en variabel motstandskraft. Under oppstart av motstander kan statorfeltstyrken reduseres. Som et resultat blir startstrømmen redusert. En annen viktig fordel i forhold til en ekorns rotor er et høyt startmoment.

Foto - Kontroll av retardasjon av en fasemotor

Fase roterende motor (elektrisk motor), kan brukes i flere former justerbar rotasjonshastighet på disken. Visse typer variatorer kan gjenopprette glidfrekvens og strøm fra rotorkredsløpet og mate den tilbake i nettverket, slik at den kan dekke et bredt spekter av hastigheter med høy energieffektivitet. Dobbel kraft av elektriske maskiner bruker slipringer for ekstern effekt i rotorkredsløpet, noe som gjør det mulig å øke rekkevidden av rotasjonshastighetsregulering. Men nå er slike mekanismer sjelden brukt, de er hovedsakelig erstattet av asynkronmotorer med variable frekvensdrev.

Bilder - Design av fasekranmotoren

Ekorre bur rotorer

Elektriske motorer med ekorn-burrotor er asynkrone kranmotorer, som består av en stålcylinder med aluminium eller kobberledere innebygd i overflaten og en roterende del - rotoren.

Denne motormodellen er en sylinder montert på en aksel. Internt inneholder den langsgående ledende stenger (vanligvis laget av aluminium eller kobber), montert i spor og festet i begge ender ved å lukke ringen, og danner en rammeformet form. Navnet kommer fra likheten mellom viklingsringene og -stengene med en ekorn-burrotor.

Den faste rotorkjernen består av legeringsstålfuger. Rotoren har færre slisser enn statoren og kan ikke være flere av antall slisser, for å hindre at rotor- og statortennene låser opp det opprinnelige dreiemomentet.

Beskrivelse av operasjonsprinsippet for en kortsluttet rotor: Statorviklingsfeltene til en asynkron vekselstrømsmotor er innstilt på et roterende magnetfelt gjennom rotoren. På grunn av bevegelsen begynner enheten å indusere en strøm og overføre den til viklingen og til stolpene. I sin tur påvirker disse langsgående strømmer i lederne seg med magnetfeltet for å produsere motorkraften, som virker på en tangentiell ortogonal rotor, som et resultat av hvilket dreiemomentet roterer akselen. Rotoren roterer også fra magnetfeltet, men med lavere hastighet. Forskjellen i hastighet kalles glidende og øker med økende belastning.

Arbeidsplanen er vist nedenfor:

Foto - Ordning med kortslutte stasjoner

Ledere blir ofte litt vippet langs rotorlengden, noe som reduserer støy og jevner ut svingninger i dreiemoment, dette kan føre til økt hastighet på grunn av samspill med statorens stangstykker. Antallet av barer på en kortsluttet rotor bestemmer i hvilken grad de induserte strømmer går tilbake til statorviklingene og dermed strømmen gjennom dem. Designet kan også fungere som en reverseringsmekanisme.

Et jernanker brukes til å gjennomføre et magnetfelt gjennom rotorlederne. Faktum er at rotorens MP interagerer med ankerets MP, og til tross for at designet ligner en transformator, er dette årsaken til reduksjon og tap av energi. Ankeret er laget av tynne plater adskilt av lakkisolering for å redusere eddystrømmene som sirkulerer i den. Materialet er preget av lave karbonutslipp, høyt silisium. Basen av rent jern reduserer vesentlig tap av vevstrøm, lavt tvingende kraft reduserer små hysteresetap.

Denne grunnleggende konstruksjonen brukes til både enfasede og trefasede motorer i et bredt spekter av størrelser. Rotorer for trefasemotorer vil ha variasjoner i dybden og formen på stolpene. Stenger med større tykkelse kan som regel ha godt dreiemoment og er mer effektive i kampen mot glidning, siden de er mindre motstandsdyktige mot EMF.

Foto - Tre-faset motor design

Ekorreburet trefasemotorer er mye brukt til:

  1. Kran mekanismer;
  2. Traction maskiner;
  3. høsting;
  4. Lastebiler og skip.

Når det gjelder installasjonsalternativene til motorer, er de vertikalt flens, horisontal, horisontal flens.

Motor merker og prisoversikt

For øyeblikket, i Russland og Ukraina, produksjon av slike kranmotorer:

Fase - MTF, MTKF, MTM, MTN, MEZ FRENSTAT, KMR, DMTF, (Leroy Somer plante), WASI, FLSLB, SMH;

Squared - Sew-Eurodrive, motorer fra Bularia, Siemens, VEM, HORS, MTV, MTI, MTK, MTKM, MTKN, MTM, MTH, MTF;

For noen typer kranmekanismer (for eksempel metallurgiske heiser), brukes AIR-serien (to-trinns likestrømsmotorer).

Du kan kjøpe kranelektromotorer i enhver by i CIS, prisen på varene avhenger direkte av kapasiteten, produsenten og byen, den er kjøpt. Mulige kontanter og kontantløse betalinger. Fra åpne kilder har vi samlet prislisten, vi foreslår å bli kjent med det (prisene er omtrentlige, når du kjøper en kranelektronikk, må du sjekke produsentens katalog i tillegg, prisendringer er mulige):