3-fase induksjonsmotor
Den trefasede induksjonsmotoren kalles også en asynkron motor, og det er den mest brukte typen motor i industrielle applikasjoner. Nærmere bestemt er ekornens burdesign den mest brukte elektriske motoren i industrielle applikasjoner.
Tre-fase induksjonsmotorer kjøres med konstant hastighet fra tomgang til full belastning. På den annen side er hastigheten avhengig av frekvens, og dermed er disse motorene ikke effektivt tilpasset hastighetsregulering. De er enkle, robuste, rimelige, enkle å vedlikeholde og kan produseres med egenskaper som dekker de fleste industrielle krav.
Konstruksjon av en 3-faset induksjonsmotor
Den består av en stator med statorviklinger og en rotor. Statoren bærer en 3-faset vikling eller statorviklingen mens rotoren bærer en kortsluttet vikling eller rotorvikling. Og rotoren skiller seg fra statoren med et lite luftspalte som varierer fra 0,4 mm til 4 mm, avhengig av motorens kraft. Når trefasespenningene påføres statorviklingene, etableres et roterende magnetfelt. Når magnetfeltet roterer, induseres strømmer i lederne til ekornburrotoren. Samspillet mellom induserte strømmer og magnetfeltet produserer krefter som gjør at rotoren også roterer.
Trefaset induksjonsmotor
Prinsipp for drift
3-fase induksjonsmotoren fungerer basert på Faradays lov om at en EMF blir indusert i kretsen på grunn av hastigheten på endring av magnetisk flux gjennom kretsen. Statorviklingene ved 120 graders fase fra hverandre får vekselstrømstilførsel, og det blir derfor produsert et roterende magnetfelt i spolene. Når rotoren skjærer gjennom det roterende magnetfeltet (med relativ hastighet), induseres en EMF i rotoren, noe som får en elektrisk strøm til å strømme i rotorlederne. I følge Lenz-loven vil årsaken til produksjonen av elektrisk strøm være imot, som er den relative hastigheten til statormagnetfeltet, og dermed vil rotoren begynne å rotere med en hastighet som er forskjellig fra den synkrone hastigheten til statormagnetfeltet.
Fordeler:
- Den har en enkel og robust konstruksjon
- Det er relativt billig
- Det krever lite vedlikehold
- Den har høy effektivitet og rimelig god effektfaktor
- Den har selvstartende dreiemoment
Motorstart
Som vi vet en gang er en forsyning koblet til en trefaset induksjonsmotor et roterende magnetfelt vil bli satt opp i statoren, dette vil koble og kutte rotorstengene som igjen vil indusere rotorstrømmer og skape et rotorfelt som vil samhandle med statorfeltet og produsere rotasjon. Dette betyr selvfølgelig at den trefasede induksjonsmotoren er i stand til å starte selv.
Trefaset induksjonsmotorkrets
Behovet for en startpakke er derfor ikke omvendt å gi start, men å redusere tunge startstrømmer og gi overbelastning og ikke-spenningsbeskyttelse . Det finnes flere forskjellige typer starter, inkludert direkte online start, star-delta starter, en autotransformator og rotormotstand. Hver vil bli vurdert etter tur. Her skal vi se star delta starter .
Dette er den vanligste formen for start som brukes til trefasede induksjonsmotorer. Den oppnår en effektiv reduksjon av startstrøm ved først å koble statorviklingene i stjernekonfigurasjon som effektivt plasserer to faser i serie over forsyningen.
Star Delta Basic Diagram
Starter i stjerne har ikke bare effekten av å redusere motorens startstrøm, men også startmomentet. En gang opp til en bestemt løpehastighet endrer en dobbeltkastbryter viklingsarrangementene fra stjerne til delta, hvorpå fullstendig dreiemoment oppnås. Et slikt arrangement betyr at endene på alle statorviklinger må bringes til avslutninger utenfor motorens hus.
Delt fase motor
Normalt er tilførselen til hjemmene en enfaset, mens induksjonsmotorer som kreves for å betjene forskjellige elektriske apparater krever en flerfasemotor. Av denne grunn består induksjonsmotorene av to viklinger for å få to faser fra enfasetilførselen.
Delfasemotoren er en vanlig enfasemotor. Delt fasemotoren, også kalt en induksjonsstart / induksjonsdrevet motor, er mest sannsynlig den mest grunnleggende enfasemotoren laget for industriell bruk, men noe begrenset. Den har to viklinger fra en enfase arrangert i starten. Den ene er hovedviklingen og den andre er starten eller hjelpeviklingen. Startviklingen er laget med mindre måletråd og færre svinger angående hovedviklingen for å gi mer motstand, og dermed setter startviklingen et felt i en annen elektrisk vinkel enn hovedviklingen og får motoren til å rotere. Hovedviklingen, av tyngre ledning, holder motoren i gang resten av tiden. Hovedviklingen har lav motstand, men høy reaktans, og startviklingen har høy motstand, men lav reaktans.
Delt fase motor
En delt fasemotor bruker en koblingsmekanisme som skiller startviklingen fra hovedviklingen når motoren kommer opp til omtrent 75% av den evaluerte hastigheten. I de fleste tilfeller er det en sentrifugalbryter på motorakselen. Faseforskjellen mellom start- og hovedviklingsstrømmen faller langt under 90 grader.
Kondensator-start motor:
Kondensator-startmotoren brukes til å lage et roterende statorfelt. Denne motoren er en modifikasjon av delt fase motor, bruker en kondensator med lav reaktans plassert i serie med startviklingen av statoren for å gi en faseforskyvning på omtrent 90 grader for startstrømmen.
Kondensator-start motor
Permanent delt kondensatormotor:
Den har en kondensator av typen run som er permanent koblet i serie med startviklingen. Dette gjør at startviklingen er en ekstra vikling når motoren oppnår løpehastighet. Fordi løpekondensatoren må være designet for kontinuerlig bruk, kan den ikke gi startforsterkningen til en startkondensator. Kondensatoren tjener til å forskyve fasen på en av viklingene slik at spenningen over viklingen er 90 ° fra den andre viklingen. Permanente split kondensator motorer har et bredt spekter av applikasjoner, avhengig av design.
Permanent delt kondensatormotor
Delfasemotoren brukes til generell belastning. Lastene er vanligvis beltedrevne eller små direktedrevne laster. Applikasjonene for delt fasemotorer inkluderer små kverner, små vifter og blåsere, og andre kraftbehov for lavt startmoment fra 1/20 til 1/3 hk. Og disse motorene er vanligvis designet for enkel spenning, noe som begrenser applikasjonsfleksibiliteten.
Permanent delt kondensatormotor
Hovedfunksjonen til den delte fasemotoren er at den kan brukes i områder av anlegget der trefase ikke er tilegnet, eller på små belastninger på anleggsgulvet der motorer med brøkmoment kan håndtere lasten. Motoren gir ikke et betydelig mål på startmomentet, så belastningen må være ganske liten eller remdrevet, der mekanisk fordel kan benyttes for å hjelpe motoren til å starte.
Arbeidseksempel på å kontrollere en delt faseinduksjonsmotor
Blokkdiagram over systemet
En delt fase induksjonsmotor som brukes i eksosviftene består av de to viklingene der den ene viklingen får strømforsyningen direkte, mens den andre viklingen får strømmen gjennom en kondensator, noe som forårsaker et forsinket spenning. Forbindelsen over disse viklingene skjer gjennom releer. Når en av reléene får strøm, får en av viklingene strømforsyningen direkte, og den andre får strøm gjennom kondensatoren. Disse reléene drives i sin tur av en relédriver som styres av en mikrokontroller i henhold til brukerens inngang via en TV-fjernkontroll.
