Контактне кільце проти білячої клітки в асинхронних двигунах: всебічне порівняння

Індукційний двигун - це електричний пристрій, який перетворює електричну енергію в механічну енергію. У галузі електротехніки, завдяки своєму власному та стабільному функції потужності, він широко використовується як водійний пристрій для численних машин та обладнання. У ньому використовуються два типи роторів: клітка білки таконтактне кільце. Сьогодні Bytune разом з вами зрозуміє, що таке індукційний двигун, як він працює, і порівнюватиме структури, виступи, додатки тощо з двох типів роторів.

 

Індукційний двигун, відомий як асинхронний двигун, є двигуном змінного струму. В основному він складається з двох основних частин: статора та ротора. Крім того, він також включає допоміжні компоненти, такі як кінцеві обкладинки, підшипники та вентилятори.
• СТАТОР: Це стаціонарна частина двигуна, що складається з ядра статора, обмотки статора та рами. Намовання статора складається з багатьох регулярно розташованих та з'єднаних котушок. Ці котушки вбудовані в прорізи ядра статора. Проходячи трьох - фазовий змінний струм через них, генерується обертове магнітне поле.
• Ротор: ротор - це обертова частина двигуна, яка може генерувати електромагнітний крутний момент для приводу двигуна та машини до обертання. Найпоширенішим ротором є конструкція "білки - клітки", що складається з ламінованого ядра та провідних брусків, що простягаються по його довжині, коротко - циркулюються на обох кінцях кілець. Однак "ротор рани" з ковзанням та зовнішніми резисторами також дуже популярний.

 

Асинхронний двигун в основному складається з двох частин: статора і ротора. Коли до обмотки статора подається трифазний змінний струм, всередині статора створюється обертове магнітне поле. Його синхронна швидкість Ns=120f/p, де:
F - частота живлення (у Герц, Гц).
P - кількість полюсних пар двигуна.
Порівняно з нерухомим ротором провідники ротора всередині двигуна можуть перерізати лінії магнітної індукції для створення індукованої електрорушійної сили. Оскільки провідники ротора утворюють замкнутий контур, індукована електрорушійна сила спричинить індукційний струм у провідниках ротора.
Відповідно до закону Ленца, магнітне поле, створене індукованим струмом, взаємодіє з обертовим магнітним полем, створюючи крутний момент, який змушує ротор почати обертатися. Однак ротор завжди обертається зі швидкістю трохи нижчою за синхронну. Швидкість ковзання s=Ns-Nr/Ns(Nr – швидкість обертання асинхронного двигуна). Зазвичай це значення становить від 1% до 5%.

 

Ротор із ковзаючим кільцем

• Що це таке: контактне кільце є компонентом асинхронного двигуна з обертовим ротором. Він складається з провідних кілець, щіток, щіткотримачів, ізоляційних матеріалів тощо. Обмотка ротора асинхронного двигуна з контактним кільцем є трифазною обмоткою, з’єднаною у формі зірки, а три вихідні клеми відповідно з’єднані з трьома провідними кільцями.
• Принцип роботи: Коли двигун працює, індукована електрорушійна сила та індукований струм генеруються в обмотці ротора. Через ковзаючий контакт між щітками та провідними кільцями струм у обмотці ротора веде до зовнішнього ланцюга. Це використовується для контролю запуску, регулювання швидкості, гальмування та інших операцій двигуна.

Ротор клітки білки

Що це:Білка - клітка - це ротор, який використовується в індукційному двигуні білки - клітки. Він отримує свою назву, оскільки загальна форма його намотування нагадує клітку білки. Ротор білки - клітка складається з декількох електропровідних брусків, вставлених у прорізи ротора, і два кругові кінцеві кільця. Двигуни з невеликими - розміром - тип двигунів, як правило, використовують литі - алюмінієве зварювання, а двигуни вище 100 кВт зварені мідними смугами та мідними кінцевими кільцями.

Принцип роботи:Під час експлуатації до трьох фазового змінного струму застосовується до обмотки статора, всередині статора генерується обертове магнітне поле. Це магнітне поле обертається всередині статора з синхронною швидкістю і нарізає білки - клітки провідні бруски на роторі. Оскільки провідні бруски з білками - це закриті провідні петлі в проріжках ротора, коли обертаюче магнітне поле вирізає смуги, в смугах генеруються індукована електроретивна сила та індукований струм. Він рухає ротор, щоб двигун обертався в напрямку обертового магнітного поля.

Хоча структура білки - клітка є більш надійною, ротор ковзання також приносить багато переваг індукційному двигуну ковзання, наприклад:
• Вищий пусковий момент:Кільце - кільце може забезпечити високий пусковий крутний момент і коефіцієнт потужності, вставивши відповідний резистор у ланцюг ротора. Тому, коли мотори індукційних кільця використовуються в кранах та лебідках, які повинні почати під навантаженням, вони можуть подолати опір навантаження та почати ці пристрої плавно.
• Нижній стартовий струм:Як ми всі знаємо, надмірний початковий струм може спричинити значний вплив на мережу потужності. Коли резистор вставляється в ланцюг обертового ротора ковзання, початковий струм зменшиться. Це пояснюється тим, що коли опір ланцюга ротора збільшується, струм ротора зменшується, і відповідно до принципу трансформатора, струм статора також зменшиться відповідно.
• Більш швидкість - регулювання:Індукційний двигун ковзання - кільцева індукція може досягти регулювання швидкості, змінюючи значення резистора, підключеного в ланцюзі ротора. Це дуже корисно в якомусь металевому обладнанні, наприклад, верстати та фрезерні машини. Коли з'єднаний резистор збільшується, швидкість двигуна зменшується; І навпаки, коли з'єднаний резистор зменшується, швидкість двигуна збільшується. Це те, що двигуни індукційної білки - клітки не можуть зробити.

З вищезазначеного вмісту можна зробити висновок, що ковзання та білки - клітини мають свої характеристики в індукційних двигунах. Простіше кажучи, якщо у вас високі вимоги до запуску крутного моменту та швидкості - регулювання, індукційний двигун ковзання може бути більш придатним для вас. Однак якщо у вас є суворі вимоги до витрат і хочете використовувати його в постійному обладнанні швидкісного обладнання, ви можете вибрати індукційний двигун білки - клітки.

У практичних програмах нам потрібно вибрати відповідний тип двигуна відповідно до конкретних промислових обладнання та вимог до використання. І якщо ви хочете дізнатися більше, наша стаття "Для чого використовуються контактні кільця в генераторі?"Також може бути корисним. Як постачальник ковзання протягом понад 26 років, Bytune впевнений у наданні надійних ковзання - кільця для будь -яких ваших індукційних двигунів.