בשנת 1911 תכנן מר ה. ק. שראג 'את מנוע שראג'. מנוע זה הוא סוג אחד של מנוע אינדוקציה, כאשר התחזוקה של מנוע זה פחות, זולה ומחוספסת. זהו קומוטטור תלת-פאזי, העברת מברשות, הזנת רוטור ומנוע מסוג שאנט. למנוע זה יש שלושה סוגים של פיתולים, מתוך שלושה פיתולים, שניים ממוקמים ברוטור ואת הנותרים ממוקמים בסטטור. סלילה ראשונית, סלילה משנית והסלילה המווסתת הם שלושת סוגי הפיתולים הקיימים במנוע זה. אלה מנועי אינדוקציה משמשים לסמכויות גבוהות, בינוניות ונמוכות של הקומוטטורים. מתח האספקה של מנוע שראג 'זה אינו עולה על 600 וולט. במאמר זה נדון הסבר קצר על מנוע זה.
מה זה Schrage Motor?
הַגדָרָה: מנוע Schrage הוא סוג אחד של מנוע אינדוקציה, בעל שלושה סוגים של פיתולים שהם פיתולים ראשוניים, משניים ושלישוניים. מנוע זה הוא שילוב של ממיר תדרים והשראת רוטור הפצע. המסלול העיקרי של המנוע ממוקם על הרוטור בעזרת שלוש טבעות החלקה ואספקת הפאזה ניתנת להתפתלות ראשונית. סלילה משנית ממוקמת על הסטטור והיא נדרשת לבקרת PF ( גורם כוח ) ומהירות, והסלילה השלישית שהיא שלישונית שמחוברת אליה הקומוטטור .
תרשים מעגל מוטורי
דיאגרמת המעגל המקבילה של מנוע אינדוקציה תלת פאזי מסוג קומוטטור במהירות משתנה (מנוע Schrage) מוצגת באיור שלהלן.
מעגל מקביל-פיתוח-מנוע אינדוקציה תלת-פאזי
איפה
ר1 'הוא ההתנגדות של הסטטור לכל שלב
'איקס1 'הוא תגובת דליפת הסטטור לכל שלב
'איקס0 ′ו- ר0הם מרכיבי אובדן הליבה לכל שלב
‘וי1 'האם מתח האספקה,
'זה1 'הוא EMF לכל שלב
'אני'0הוא הזרם ללא עומס לכל שלב
'אני'בהאם ה'אני '0רכיב עובד
'אני'Mהאם ה'אני '0הוא רכיב ממגנט לכל שלב.
תרשים המעגל המקביל המשוער של מנוע האינדוקציה של שראג 'או מנוע האינדוקציה התלת פאזי מוצג באיור שלהלן.
מעגל שווה ערך של מנוע אינדוקציה של Schrage
באיור לעיל, 'אני'שתיים הוא זרם הרוטור המשתקף בסטטור וזרם זה זורם דרך כל הרכיבים r1, רשתיים', איקס1'ו- Xשתיים'. ה- rשתיים'(1-S) / S הוא שווה ערך חשמלי לעומס מכני. במצב ללא עומס של מנוע אינדוקציה תלת פאזי, N = Nס, כאשר 'Ns' שווה לאפס והחלקה (S) שווה גם לאפס.
עכשיו הכניסו את S = 0 ל- 'r'שתייםואז 'r'שתייםהופך לאינסוף. אם 'r'שתייםמתייחסים לאינסוף במצב ללא עומס, ואז שום זרם לא זורם דרך המקבילה החשמלית לעומס מכני. בשלב זה, הפיתול המשני הוא במעגל פתוח. כאשר N = 0, S = 1, הכניסו את S = 1 ל- rשתיים'ואז rשתייםהופך לאפס. בשלב זה אנו יכולים לומר שהסלילה המשנית קצרה.
תיאוריה מוטורית של שראג '
קומוטטור תלת-פאזי מנועים הם סוג מיוחד של מנוע אינדוקציה תלת פאזי. הקומוטטורים משמשים להמרת AC ל DC או DC ל AC בגנרטור DC. כאן הקומוטטורים אינם משתמשים להמיר AC ל DC או DC ל AC, אלא הם משמשים רק כדי לספק זרם במעגל אחד למעגל אחר.
יש צורך בקומוטטור מכיוון שהם נותנים כמה מאפיינים מיוחדים כמו הנעה במהירות קבועה כמו מכונת שאנט, טווח מהיר רחב עם תאוצות אחידות, מקדם הספק (PF) והיעילות התפעולית הכוללת גבוהה. מנגנון בקרת המהירות ומנגנון גורם הכוח הם שני היבטי הבנייה. מנגנון בקרת גורמי הספק מתקבל בעצם על ידי העברת מברשות ומנגנון בקרת המהירות מתקבל באמצעות הזרקת EMF (שדה אלקטרו-מגנטי) בתדר מתאים. תהיה מזריקת EMF של הרוטור במנגנון בקרת המהירות. מעגל הרוטור מוצג להלן.
מעגל רוטור
במעגל שלמעלה, SE2 הוא מתח הכניסה לרוטור. לרוטור עכבה משלו כמו 'Z2'. הזרם ברוטור יכול להינתן על ידי
I2 = SE2 / Z2
אנחנו יודעים את זה עֲנָק במנוע האינדוקציה הוא פרופורציונלי ישירות ל- Iשתייםשתיים* רשתיים/ S. אם נגדיל את הזרם, המומנט יוגדל. אם המומנט יגדל, המהירות תפחת. שם אחר של מנוע Schrage הוא הרוטור המוזן בתלת-פאזיים. מנוע זה הוא סוג מיוחד של מנוע אינדוקציה הפוך שיש לו אספקה תלת פאזית על הרוטור והסטטור.
בְּנִיָה
למנוע שרג 'יש סטטור ורוטור, כאשר הרוטור הוא הקלט ויש לו שני סלילים רכיבים כמו סלילה ראשונית ויסות סלילה. הפיתול הראשוני מקבל אספקה תלת פאזית, והשטף העיקרי הנדרש למכונה מיוצר על ידי סלילה ראשונית הנמצאת על הרוטור.
הפיתול המווסת נקרא גם סלילה שלישונית. המטרה העיקרית של סלילה זו היא לתמוך בהסעה. לסטטור יש רק סלילה אחת שהיא מתפתלת משנית, סלילה זו היא סלילה קצרה תלת פאזית. למנוע זה יש שש מברשות כמו A1, A2, B1, B2, C1 ו- C2 המורכבות מברונזה זרחנית. הקומוטטור הוא בעצם בצורתו עגול, המנוע התלת-פאזי של Schrage מוצג באיור שלהלן.
מנוע תלת פאזי- Schrage-motor
נניח שאם אנחנו רוצים להזיז או להזיז את מסוף 'A1' בזווית אז המסופים B1 & C1 מועברים יחד עם מסוף 'A1'. המסופים A2, B2 & C2 מיושרים באותו מנגנון. המברשות כמו A1, B1, C1 נעות בכיוון אחד והמברשות A2, B2 ו- C2 נעות בכיוון אחר שמנוגד לטרמינל A1, B1 ו- C1.
הזווית הנשמרת בין A1, B1 ו- C1 היא 1200באופן דומה, הזווית הנשמרת בין A2, B2 ו- C2 היא גם 1200. הזווית הנשמרת בין A1 ו- A2, B1 ו- B2, C1 ו- C2 היא נקודת התחשבות נקראת כזווית בטא (β) אשר נקראת זווית העברת מברשת. על ידי שינוי בטא זה (β) רק אנו יכולים להשיג את בקרת גורם הכוח. הפעולה כולה תלויה בכמה זוויות אתה מעביר או בכמה זוויות אתה שומר בסוף ההתחלה והסיום של סלילה שלב אחת. זה ההסבר לבנייה המוטורית של Schrage.
עובד
העבודה של מנוע Schrage היא פשוטה, כאשר אתה נותן אספקה תלת פאזית לרוטור, אז הוא ייצר שדה מגנטי מסתובב (RMF). שדה מגנטי מסתובב זה מסתובב במהירות סינכרונית (Ns), בתחילה מהירות הרוטור ב- 'Nr' תהיה שווה לאפס. הסטטור הוא תמיד אפס מכיוון שזו נקודה נייחת שלא הולכת להסתובב. אם השדה המגנטי המסתובב מסתובב בכיוון השעון, ה- EMF יושרה בשני מקומות בסלילה משנית ובוויסות סלילה או סלילה שלישית.
הפיתולים המווסתים נגרמים על ידי פעולת שנאי והפיתולים המשניים נגרמים על ידי EMF המושרה באופן דינמי. השווה למנוע אינדוקציה רגיל, RMF הרוטור נמצא ב- SNסביחס לרוטור וב- Nסביחס לסטטור. לאחר מכןסנרהוא מהירות פער האוויר ביחס לסטטור. במאפיינים שלהלן אנו יכולים לראות שכאשר העומס עולה, גורם הכוח עולה, המהירות פוחתת והיעילות עולה.
מאפיינים
גורם בקרת כוח
תזוזת הזווית 'ρ' מוחדרת בין הציר המתפתל המשני והשלישוני על מנת לשפר את גורם הכוח. השטף חותך את ציר המתפתל השלישי כאשר הוא מכסה תזוזה זוויתית 'ρ'. בין פיתולים ראשוניים לוויסות, תתרחש פעולת השנאי ובין פיתולים משניים וראשוניים, תתרחש פעולת המנוע האינדוקציה.
בקרת מהירות של מנוע Schrage
ניתן לשלוט על מהירות המנוע של Schrage על ידי שינוי השדה האלקטרומגנטי המוזרק (EMF) לתוך המנוע. המברשות מחוברות לקומוטטורים, האיור שלהלן מראה את חיבור המברשות לקומוטטור.
בקרת מהירות-של- Schrage-motor
באיור (א), שתי המברשות A ו- B מחוברות לקומוטטור יחיד או לאותו קומוטטור. השדה האלקטרומגנטי המוזרק הוא אפס ו- nרשווה ל- nס(נר= nס) במקרה הזה.
באיור (ב), המברשת 'A' מחוברת למסוף 'a' והמברשת 'B' מחוברת למסוף 'b'. במקרה זה, ה- nרהוא פחות מ- nס(נר
באיור (ג), מיקומי המברשות מוחלפים במקרה זה ו- nרגדול מ- nס(נר> נס).
EMF המוזרק לכל הפרדת מברשת 'θ' ניתן על ידי
ISj= הjmaxחטא (θ / 2)
כאשר θ = 0, EMF שהוזרק Ej= 0 ומתי θ = 900, EMF המוזרק Ej= הjmax.
יתרונות
ה היתרונות של מנוע Schrage הם
- המהירות טובה
- גורם הספק (PF) הוא גבוה למהירות גבוהה
- קל לשלוט על המהירות
חסרונות
ה החסרונות של מנוע Schrage הם
- הפסדים הם יותר
- המבנה מסובך
- יעילות נמוכה
יישומים
ה יישומים של מנוע Schrage הם
- מנופים
- אוהדי מנוף
- משאבות צנטריפוגליות
- מכונות דפוס ואריזה
- מסועים
- סריגה וסביבון טבעות
- מפעלי נייר
- סטוקרים
- כונני הזנה ומפריד
- שינוי תדרים
- שונות
שאלות נפוצות
1). מהו המנוע היעיל ביותר?
המנוע היעיל ביותר הוא מנוע ללא מברשות.
2). מהו מנוע הרוטור הפצוע?
הפצע הוא מנוע חשמלי זרם חילופין.
3). מהו מנוע אינדוקציה יחיד?
מנוע המשרן היחיד הוא סוג אחד של מנוע זרם חילופין המשמש לביצוע משימות פיזיות.
4). לאיזה מנוע מומנט ההתחלה הגבוה ביותר?
מנועי הזרם הישיר הם בעלי מומנט ההתחלה הגבוה ביותר.
5). מהו מנוע המתניע בעצמו?
המנועים המתניעים את עצמם הם המנועים הפועלים אוטומטית ללא שום כוח נוסף או כוח חיצוני.
במאמר זה, סקירת ה- Schrage עבודה במנוע , דיאגרמת מעגל של מנוע Schrage, בקרת גורמי כוח ובקרת מהירות, יתרונות, חסרונות ויישומים נידונים. הנה שאלה עבורך מהם הסוגים של מנוע אינדוקציה?
