IM faasirootoriga: asünkroonmootori tööpõhimõte, seade ja kasutusala

Keritud rootoriga asünkroonmootor (IM) on multifunktsionaalne elektrijaam, mis toetab reguleerimist, viies rootori ahelasse täiendavaid takistusi. Seade erineb klassikalistest oravapuurrootori mudelitest suurema käivitusmomendi ja madala käivitusvoolu poolest. Seadmete klassifitseerimisel võetakse arvesse nende omadusi ja disaini.

Üldine informatsioon

Keeratud rootoriga asünkroonse mootori töö mõistmiseks on vaja hoolikalt uurida selle käivitamise funktsioone. Paigaldamise käivitamisel läheb selle rootor paralleelselt puhkeolekust aeglasele ja ühtlasele pöörlemisele. Sel juhul tasakaalustab süsteem takistusjõudude momente oma võlli abil.

Käivitamisel algab suurenenud energiaressursside tarbimine, mis on seotud pidurdusmomendi ületamise ja elektrijaama sees tekkivate kadude kompenseerimisega. Sageli on algse käivitusmomendi parameetrid nõutavatest kaugel, seetõttu ei saa asünkroonmootor täies mahus tööle minna. Sel juhul kiirendus peatatakse ja pidev kokkupuude liigse vooluga põhjustab paigaldise sisemiste komponentide ülekuumenemist.

Sel põhjusel on mootori käivitamise sagedus piiratud mõne käivitamisega. Kui seadet kasutati väikese võimsusega elektrivõrgus, võib sarnane nähtus vähendada üldist pinget ja häirida teiste selle liiniga ühendatud seadmete tööd.

Käivitustakistite olemasolu rootori ahelas vähendab elektrivoolu, kuid samal ajal tõstab algset käivitusmomenti, kuni see jõuab tipptasemeni. Elektrijaama käivitamine on lihtne, tavaline või raske.

Sõltuvalt sellest tegurist saate määrata takistite takistuse optimaalsed parameetrid.

Pärast edukat käivitamist jääb rootori kiirendusfaasis säilitada stabiilne pöördemoment, mis lühendab rahulikust olekust pöördefaasi ülemineku kestust ja vähendab tõenäosust küte. Selleks on vaja vähendada takistite takistuse väärtusi.

Erinevate takistite lülitamine on tingitud kiirenduskontaktorite ühendamisest järjestikuses järjekorras. Mootori elektrivõrgust lahtiühendamine on võimalik ainult lühise rootori ahelaga. Kui seda nõuet eiratakse, tekib staatori mähise faasides märkimisväärse ülepinge oht.

Tehnilised andmed

Kehtestatud nõuded tagavad mähitud rootoriga asünkroonmootorite kvaliteetse töö. Nendest sõltuvad süsteemi põhiparameetrid ja omadused, sealhulgas:

1. Paigalduse mõõtmed ja võimsus vastavad tehnilistele eeskirjadele.
2. Kaitse välismõjude eest. Selle astme määravad keskkonnatingimused, milles masin paikneb. Fakt on see, et mõned paigaldised on mõeldud töötamiseks siseruumides, teised aga välitingimustes. Lisaks erinevad turul saadaolevad seadmed kliimatingimuste poolest. Näiteks on mootoreid, mis taluvad äärmist külma või kuuma. Neil on olenevalt kasutustingimustest iseloomulik disain ja kaitse.
3. Isolatsiooniaste. Keritud rootoriga asünkroonsed mootorid peavad olema vastupidavad kõrge temperatuuri indikaatoritele ja sisemiste mehhanismide võimalikule kuumenemisele. Tulekahju vältimiseks on need kaitstud spetsiaalsete isolatsioonikihtidega.
4. Vastavus kehtestatud standarditele ja töörežiimidele.
5. Võimsa jahutussüsteemi olemasolu, mis sobib mootori töörežiimiga.
6. Müratase tühikäigu käivitamisel. See vastab teisele või madalamale klassile.

Seade ja disain

Kui soovite osta keritud rootoriga asünkroonset elektrimootorit, peate olema hästi kursis selle struktuuri ja disainifunktsioonidega. Esiteks peate seda teadma paigaldise põhiosad on staator, mis on paigal, ja rootor on staatoris olev pöörlev mehhanism. Mõlema elemendi vahel on õhuvahe ja nende pind on kaetud spetsiaalse mähisega.

Staatori mähis on ühendatud vahelduvpingevõrku, mis edastatakse rootori mähisele. Sõlmede vastastikmõju on tingitud magnetvoost.

Mis puutub staatori korpusesse, siis sellena kasutatakse mootori korpust, mille sees asub sissepressitud südamik. Viimane sisaldab mähisjuhte, mis on isolatsiooniga lühise eest kaitstud. Südamiku mähis koosneb mitmest osast, mis on ümbritsetud mähistega.

Rootoril on võll ja kokkupandud plaatidest südamik. Viimane element on loodud kõrgtehnoloogilise terase baasil ja sellel on sümmeetrilised juhtmetega sooned. Töö ajal edastab rootori võll pöördemomendi seadme ajamile. Sõltuvalt rootori tüübist on kahte tüüpi mootoreid:

1. Orava puuri rootor.
2. Faasirootoriga.

Esimest tüüpi rootorites on alumiiniumvardad, mis asuvad südamiku sees ja on otstest rõngastega suletud. Neid nimetatakse ka "oravarattaks". Tavaliselt töödeldakse paigalduse sooned alumiiniumiga, mis suurendab nende tugevust.

Asünkroonse mootori faasirootor erineb oluliselt eelmisest versioonist. Sellistes mudelites kindla nurga all paigaldatud mähiste arv määratakse paarispostide arvu järgi. Sel juhul on seda tüüpi rootori pooluste paarid alati võrreldavad sarnaste staatoripaaridega.

Toimimispõhimõte

Olles uurinud faasirootoriga IM-seadet ja selle käivitamist, võib jätkata sellise paigaldise toimimise üksikasjalikumat uurimist. Selle võib jagada mitmeks punktiks:

1. Kolmekordse kerega staatorit toidetakse vahelduvvooluvõrgust kolmefaasilise pingega.
2. Seejärel algab magnetvälja moodustumine, mis viib rootori pöörlemiseni. Kui pöörlevad liikumised kiirenevad, suureneb rootori kiirus oluliselt.
3. Teatud näitajateni jõudmisel ristuvad mõlema sõlme väljade üksikud jooned, mis põhjustab elektromotoorjõu ilmnemise. See toimib rootori mähisele, mille tõttu selles tekib elektrivool.
4. Teatud ajahetkel algab vastastikmõju staatori magnetvälja ja rootoris oleva voolu vahel, moodustades pöördemomendi. Tänu temale toimub asünkroonmootori töö.

Eelised ja miinused

Asünkroonsed agregaadid on viimasel ajal populaarsust kogunud. See on seotud paljude eelistega, mis neil on. Nende hulgas:

1. Kõrged väärtused algpöördemomendil.
2. Võime taluda mistahes mehaanilist ülekoormust ilma märkimisväärse tõhususe muutumise või paigaldise stabiilse töö häireteta. Isegi kui süsteemis tekivad mitmesugused ülekoormused, jätkab seade tööd etteantud kiirusel ja praktiliselt ei kaldu põhirežiimist kõrvale.
3. Vähendatud käivitusvool. Erinevalt teistest asünkroonsetest mudelitest, näiteks oravapuuriga rootoriga, on neil mootoritel suhteliselt madal käivitusvool.
4. Töö täieliku automatiseerimise võimalus.
5. Disaini lihtsus.
6. Lihtne käivitusskeem.
7. Suhteliselt madal hind.
8. Pole vaja keerulist ja kulukat hooldust.

Lisaks paljudele eelistele on seda tüüpi mootoritel ka puudusi. Peamisteks puudusteks on üsna suured mõõtmed, mille tõttu on süsteemi paigaldamine ja edasine kasutamine keeruline, samuti vähenenud efektiivsus võrreldes paljude analoogidega.

Viimase näitaja järgi on oravapuuriga rootoriga seadmed tootlikumad.

Rakendused

Tänapäeval on paljud tööstuslikud mootorid asünkroonmootorid. Nende populaarsus on tingitud ülaltoodud eelistest ja kättesaadavusest. Selliste üksuste kasutusalad on väga ulatuslikud, seetõttu kasutatakse neid aktiivselt tööks automatiseeritud seadmed telemehaanilisest sfäärist, majapidamis- ja meditsiinitehnika ning helisalvestuspaigaldised. Asünkroonmootor on praeguse aja kasulik leiutis, mis lihtsustab inimelu ja tagab hea kasuteguri minimaalse energiakuluga.