Indukční motor je střídavý elektrický stroj. Využívá rotujícího magnetického pole, které se generuje ve statoru pro generování točivého momentu. Třífázové asynchronní elektromotory se používají v průmyslu, stavebnictví, používají se v domácích spotřebičích. Mají jednoduchou a spolehlivou konstrukci, vyžadují malou údržbu, snadno se startují a odolávají vysokému přetížení.
Obsah
- Zařízení a princip činnosti
- Způsoby připojení
- Výhody a nevýhody třífázových motorů
- Ochrana motoru
Zařízení a princip činnosti
Asynchronní třífázový motor má pevnou část - stator a rotační část - rotor. Mezi rotorem a statorem je vytvořena vzduchová mezera asi dva milimetry. Stator motoru má tři vinutí pod úhlem 120°. Uvnitř je magnetický obvod. Při přivedení střídavého napětí na vinutí v nich vzniká rotující magnetické pole, které indukuje v rotoru indukční proud.
Točivý moment se objeví, když rotující magnetická pole statoru a rotoru interagují. V provozním režimu je rychlost rotoru vždy menší než rychlost magnetického pole. Kvůli tomuto zpoždění se motor nazývá asynchronní. V drážkách jsou uloženy vodiče třífázového vinutí statoru. Magnetické jádro statoru je sestaveno z desek.
Motory jsou k dispozici s klecí nakrátko a fázovým rotorem. Rotor veverky-klec je někdy nazýván "kolo veverky". Skládá se z tyčí uzavřených na koncích dvěma kroužky. Materiál tyčí je hliník a méně často měď nebo mosaz. Fázové rotory mají tři vinutí, umístěné stejně jako na statoru.
Vodiče vinutí jsou připojeny ke sběracím kroužkům upevněným na hřídeli. Kroužky jsou izolovány od sebe a od hřídele. Pomocí kartáčů je k nim připojen reostat, který slouží k nastavení otáček elektromotoru.
Způsoby připojení
Konce vinutí jsou vyvedeny na svorkovnici a spínány podle standardních obvodů "hvězda" nebo "trojúhelník". Rozdíl mezi obvody je v tom, že "hvězda" má vyšší síťové napětí než "trojúhelník". V praxi se často používá kombinované zapojení. Během spouštění a zrychlování je "hvězda" komutována a "trojúhelník" je používán v provozním režimu. Způsoby připojení motoru k síti:
- Přímé spojení.
- Přes softstartér. Používá se v případě, kdy je potřeba seřízení pouze v okamžiku spuštění.
- Pomocí invertoru, který reguluje frekvenci napětí přiváděného na vstup. Reguluje plynulý start a zastavení motoru, mění otáčky rotoru.
Výhody a nevýhody třífázových motorů
Asynchronní elektromotory se používají v pohonech obráběcích strojů, jeřábů, výtahů, navijáků, zemědělských strojů, válcoven. Mezi jejich výhody patří následující faktory:
-
jednoduché zařízení; - spolehlivost a trvanlivost;
- nízká hladina hluku;
- pracovat přímo z třífázové sítě.
Nízká cena elektrických strojů a jejich snadné použití je činí často používanými v průmyslových instalacích. Ale spolu s nepochybnými výhodami mají tyto stroje také nevýhody:
- Nedostatek jednoduchých způsobů regulace rychlosti.
- Závislost otáček rotoru na zatížení hřídele. Se zvyšujícím se zatížením se rychlost otáčení snižuje.
- Vysoký startovací proud.
- Citlivost na změny síťového napětí.
- Velká spotřeba jalového výkonu.
Indukční motory jsou indukční zátěže a spotřebovávají jalový výkon, který nevytváří mechanickou práci. Zahřívá kabely, snižuje napětí, zvyšuje proud.
Indukční spotřebu energie lze kompenzovat instalací baterií kondenzátorů paralelně s motorem. Tím se sníží ztráty a náklady na energii.
Ochrana motoru
Jističe třífázové ochrany motoru chrání před zkratovým proudem, před dlouhodobým přetížením, před fázovou nesymetrií v napájení nebo uvnitř elektromotoru. To vede k přehřívání motoru a poruchám. Ochranné zařízení automaticky vypne motor, když Nouzová situace.
Ochrana elektromotoru se často používá pomocí univerzálních motorových automatů. Tato zařízení mají modulární konstrukci a řídí činnost výkonových stykačů a některé automatické stroje umožňují přesně nastavit parametry ochranného vypnutí.
Při výběru asynchronních strojů a při jejich provozu je třeba vzít v úvahu vlastnosti asynchronního elektromotoru. Pouze za této podmínky lze dosáhnout nejúčinnějšího využití instalace.
