Машина, която преобразува електрическа енергия в механична енергия се нарича електрически двигател. Те са прости по дизайн, лесно се използват, ниска цена, висока ефективност, ниска поддръжка и надеждни. Трифазните асинхронни двигатели са един от видовете и се различават от другите видове електрически двигатели . Основната разлика е, че няма електрическа връзка от намотката на ротора към който и да е източник на захранване. Необходимият ток и напрежение в роторната верига се осигуряват чрез индукция от намотката на статора. Това е причината да се обадите е като асинхронен двигател. Тази статия описва асинхронния двигател на клетката на катерица, който е един от видовете трифазен асинхронен двигател.
Какво е асинхронен двигател с клетка на катерица?
Определение: Катеричният мотор е един от видовете асинхронни двигатели. За да генерира движение, той втвърдява електромагнетизма. Тъй като изходният вал е свързан с вътрешния компонент на ротора, който прилича на клетка. Следователно тя се нарича клетка на катерица. Капачките с два края, т.е. кръгла форма, са свързани с роторни пръти. Те действат въз основа на EMF, т.е. генериран от статора. Тази ЕМП също се генерира външен корпус, който е направен от ламинирани метални листове и телени намотки. Двете основни части на всеки тип асинхронен двигател са статорът и роторът. Клетката за катерици е прост метод за изтегляне на ефект на електромагнитна индукция. 4-полюсна клетка за катерица асинхронен двигател е показано по-долу.
Катерен асинхронен двигател
Принцип на работа на асинхронен двигател на катерица
Работата на асинхронния двигател на катерица се основава на принципа на електромагнетизма. Когато намотката на статора се захранва с трифазен променлив ток, той създава въртящо се магнитно поле (RMF), което има скорост, наречена синхронна скорост. Това RMF причинява напрежение, индуцирано в роторните пръти. Така че късо съединение ток тече през това. Благодарение на тези роторни токове се генерира самомагнитно поле, което взаимодейства със статорното поле. Сега, според принципа, роторното поле започва да се противопоставя на причината си. когато RMF улови момента на ротора, токът на ротора пада до нула. Тогава няма да има относителен момент между ротора и RMF.
Следователно нулевата тангенциална сила се изпитва от ротора и намалява за момент. След това намаляване на момента на ротора, токът на ротора се индуцира отново чрез възстановяване на относителното движение между RMF и ротора. Следователно тангенциалната сила на ротора за въртене се възстановява и започва следвайки RMF. В този случай роторът поддържа постоянна скорост, която е по-малка от скоростта на RMF и синхронната скорост. Тук разликата между скоростта на RMF и ротора се измерва под формата на приплъзване. Крайната честота на ротора може да бъде получена чрез умножаване на честотата на приплъзване и захранване.
Конструкция на асинхронен двигател с клетка на катерица
Частите, които са необходими за изграждането на асинхронен двигател с катерица, са статор, ротор, вентилатор, лагери. Статорът се състои от механично и електрически на разстояние от 120 градуса трифазна намотка с метален корпус и сърцевина. За да се осигури пътят с ниско съпротивление за поток, генериран от променлив ток, намотката е монтирана върху ламинираната желязна сърцевина.
Моторни части
Роторът преобразува дадената електрическа енергия в механична мощност. Валът, сърцевината, късо съединените медни пръти са частите на ротора. За да се избегне хистерезис и вихрови токове, които водят до загуба на мощност, роторът е ламиниран. И за да се предотврати зъбното движение, проводниците са изкривени, което също помага да се осигури добро съотношение на трансформация.
Моторно строителство
Вентилатор, прикрепен в задната част на ротора за топлообмен, помага да се поддържа под ограничение на температурата на двигателя. За гладкото въртене са предвидени лагери в двигателя.
Разлика между асинхронния двигател с клетка на катерица и асинхронните двигатели с плъзгащи се пръстени.
| Катерен асинхронен двигател | Асинхронен двигател с приплъзващ пръстен |
| Конструкцията на индукционна клетка за катерици е проста и здрава. | Изграждането на асинхронни двигатели с плъзгащи се пръстени се нуждае от плъзгащи пръстени, четки, устройство за късо съединение и др. |
| Този тип двигател има по-малко надвеси и по-добър коефициент на пространство в слотовете. | Тези двигатели имат най-висок надвес и нисък коефициент на пространство в слотовете. |
| Разходите и поддръжката са по-малко. | Цената е повече. |
| По-висока ефективност (в случай на машини, които не са проектирани за голям стартов въртящ момент) | Ниска ефективност и повече загуби на мед. |
| Малки загуби на мед и по-добър фактор на мощността. | Бедно фактор на мощността и може да се подобри в началото. |
| Коефициентът на охлаждане е по-добър поради голите крайни пръстени и наличието на повече място за роторни вентилатори. | Коефициентът на охлаждане не е съвсем ефективен. |
| Тези двигатели имат по-добро регулиране на скоростта, лесно стартиране и нисък въртящ момент на гледане с висок стартов ток | Лошо регулиране на скоростта при работа с външни съпротивления в ротора верига. Двигателят се нуждае от плъзгащи се пръстени, четна предавка, устройство за късо съединение и стартови резистори и др. Възможност за увеличаване на началния въртящ момент поради външни съпротивления в роторната верига. |
| Коефициентът на мощност е лош при стартиране | Коефициентът на мощност може да бъде подобрен. |
| Няма възможност за контрол на скоростта. | Контролът на скоростта е възможен чрез вмъкване на външни резистори в роторната верига. |
| Взривозащитени срещу защита. | Взривозащитени срещу защита. |
Класификация на асинхронния двигател с катерица
За да отговорят на индустриалните изисквания, трифазни асинхронни двигатели с катерица в диапазон до 150KW при различни стандартни честоти, напрежения и скорости. Според техните електрически характеристики, тези двигатели са разделени на 6 вида, както е обсъдено по-долу,
Дизайн от клас А
Този тип двигатели имат ниско съпротивление, съпротивление, приплъзване и по-висока ефективност при пълно натоварване. Основният недостатък е високият стартов ток, който е 5 до 8 пъти ток при пълно натоварване при номинално напрежение. Тези двигатели се използват широко в малки категории за металообработващи машини, центробежни помпи, вентилатори, вентилатори и др.
Клас B Дизайн
Тези двигатели имат високо съпротивление и работят с обхват 5-150KW. Тези двигатели могат да бъдат заменени с двигатели от клас А за нови инсталации поради неговите характеристики, които са подобни на двигатели от клас А и имат същия ток на насочване. (около 5 пъти тока на пълно натоварване при номинално напрежение).
Клас C Дизайн
Тези двигатели са известни като двигатели с двойна клетка с висок стартов въртящ момент при нисък стартов ток. Приложенията на двигателите от клас С са, задвижващи въздушни компресори, конвейери, бутални помпи, трошачки, смесители, големи хладилни машини и др.
Клас D Дизайн
Тези двигатели са двигатели с бяла клетка с високо съпротивление. Следователно те дават висок стартов въртящ момент с нисък стартов ток. Тези двигатели имат ниска експлоатационна ефективност и ограничени за задвижване на периодични натоварвания, участващи в силно ускоряващо се натоварване и натоварвания с голям удар като ударни преси, ножици, булдозери, малки подемници и др.
Клас Е Дизайн
Тези двигатели работят с нисък стартов въртящ момент, нормален стартов ток и също ниско приплъзване при номинално натоварване.
Клас F Дизайн
Тези двигатели работят с нисък стартов въртящ момент, нисък стартов ток и нормално приплъзване.
Предимства
Предимствата на асинхронния двигател с катерица включват следното.
- Проста и здрава конструкция.
- Ниските първоначални, както и разходите за поддръжка.
- Поддържа постоянна скорост.
- Капацитетът на претоварване е висок.
- Лесна подредба за стартиране.
- Коефициент на висока мощност.
- Ниска загуба на мед на ротора.
- Висока ефективност.
Недостатъци
Недостатъците на асинхронния двигател с катерица включват следното.
- Двигател
- Висок стартов ток
- Много чувствителен към колебания в захранващото напрежение
- Нисък коефициент на мощност при леки натоварвания.
- Контролът на скоростта е много труден
- Много лош стартов въртящ момент поради ниското си съпротивление на ротора.
Приложения
Приложенията на асинхронния двигател с катерица включват следното.
- Подходящ за индустриални задвижвания с малка мощност, където не се изисква контрол на скоростта, като за печатни машини, мелници и други задвижвания с малка мощност.
- Центробежни помпи , вентилатори, вентилатори и др
- При задвижване на въздушни компресори, конвейери, бутални помпи, трошачки, смесители, големи хладилни машини и др.
- Перфоратори, ножици, булдозери, малки подемници и др.
Често задавани въпроси
1) Защо се нарича асинхронен двигател с катерица?
Тъй като има ротор, който е с форма на катерица, наречена асинхронен двигател с катерица.
2) Каква е разликата между двигател с катерица и асинхронен двигател?
Разликата между асинхронния двигател с катерица и асинхронния двигател е типът на ротора, използван за конструкцията.
3) Каква е целта на асинхронния двигател на катерица?
Използва се за увеличаване на началния въртящ момент на двигателя и за намаляване на времето за ускоряване.
4) Двигателят с клетка с катерица ли е AC или DC?
Това е асинхронен двигател с клетка за променлив ток
5) Защо двигателите използват ламиниране?
За да се намалят вихровите токове, двигателите използват ламиниране.
По този начин всичко е свързано с клетката на катерицата асинхронен двигател - дефиниция, работа, принцип на работа, конструкция, разлики между асинхронните двигатели с катерица и плъзгащи пръстени, класификация, предимства, недостатъци и приложения. Ето един въпрос към вас: „Каква е работата на асинхронните двигатели с плъзгащи се пръстени?“
