מהו מנוע אינדוקציה טבעת להחליק ועבודתו

An מנוע אינדוקציה הוא מכשיר חשמלי הממיר אנרגיה חשמלית לאנרגיה מכנית. הוא נמצא בשימוש נרחב ביותר ליישומים תעשייתיים בשל התכונה המתחילה בעצמו. מנוע אינדוקציה של טבעת החלקה הוא אחד מסוגי מנוע האינדוקציה התלת פאזי והוא סוג של מנוע רוטור פצע. בגלל יתרונות שונים כמו זרם התחלתי נמוך, מומנט התחלתי גבוה וגורם הספק משופר, הוא משמש ביישומים הדורשים מומנט גבוה, מנופים ומעליות. פיתולי הרוטור מורכבים ממספר רב יותר של פיתולים, מתח מושרה יותר ופחות זרם בהשוואה לרוטור כלובי הסנאי. הפיתולים מחוברים להתנגדות חיצונית באמצעות טבעות החלקה, המסייעות בשליטה על מומנט / מהירות המנוע.

מהו מנוע אינדוקציה טבעת להחליק?

הַגדָרָה: מנוע אינדוקציה של טבעת החלקה מכונה מנוע אסינכרוני, שכן המהירות בה הוא פועל אינה שווה למהירות הסינכרונית של הרוטור. הרוטור מסוג זה של מנוע הוא סוג הפצע. הוא כולל ליבת פלדה למינציה גלילית וחריץ סגור למחצה בגבול החיצוני כדי להכיל מעגל סלילה מבודד תלת פאזי.

טבעת החלקה במנוע אינדוקציה

כפי שניתן לראות באיור לעיל, הרוטור מתפתל כדי להתאים למספר הקטבים על הסטטור. שלושת המסופים של הרוטור ושלושה מסופי ההתחלה המתחברים דרך טבעות החלקה מחוברים לפיר. מטרת הפיר היא להעביר כוח מכני.

בְּנִיָה

לפני שנדון בעקרון העבודה של טבעת החלקה הַשׁרָאָה מנוע , מכיר את בניית מנוע אינדוקציה טבעת החלקה חשוב. אז בואו נתחיל מהבנייה הכוללת שני חלקים: סטאטור ורוטור.

• גַלגַל מְכַוֵן
• רוטור

גַלגַל מְכַוֵן

הסטטור של מנוע זה מורכב מחריצים שונים המסודרים לתמוך בבניית מעגל סלילה תלת פאזי המתחבר למקור זרם זרם תלת פאזי.

רוטור

הרוטור של המנוע הזה מורכב מליבה גלילית עם למינציה מפלדה. מלבד זאת, לרוטור יש חריצים מקבילים כדי להתאים לפיתולים תלת פאזיים. הפיתולים בחריצים אלה מסודרים ב -120 מעלות זה לזה. סידור זה יכול להפחית את הרעש ולהימנע מהשהייה לא סדירה של המנוע.

עבודה של מנוע אינדוקציה של טבעת החלקה

מנוע זה פועל על פי העיקרון של חוק פאראדיי לאינדוקציה אלקטרומגנטית . כאשר מתפתל סטאטור מתרגש עם אספקת זרם חילופין, מתפתל הסטטור מייצר שטף מגנטי. בהתבסס על חוק האינדוקציה האלקטרומגנטית של Faraday, מתפתל הרוטור מניע ויוצר זרם של שטף מגנטי. EMF המושרה הזה מפתח מומנט המאפשר לסובב את הרוטור.

עם זאת, הפרש הפאזה בין המתח לזרם אינו עומד בדרישות לייצור מומנט התחלתי גבוה כאשר מומנט שהתפתח אינו חד כיווני. ההתנגדות החיצונית בעלת הערך הגבוה מחוברת למעגל כדי לשפר את הפרש השלב של המנוע. כתוצאה מכך, תגובת אינדוקציה והפרש פאזה בין I ל- V מצטמצמים. כתוצאה מכך, הפחתה זו מסייעת למנוע להפיק מומנט גבוה. ה תרשים מנוע אינדוקציה טבעת החלקה מוצג להלן.

תרשים חיבור מנוע אינדוקציה של טבעת החלקה

מדוע משתמשים בטבעות החלקה במנוע אינדוקציה?

פליטת פה מוגדר כהפרש בין מהירות השטף למהירות הרוטור. כדי שמנוע אינדוקציה יפיק מומנט, לפחות יש הבדל כלשהו בין מהירות שדה הסטטור למהירות הרוטור. ההבדל הזה נקרא 'החלקה'. טבעת החלקה 'הוא מכשיר אלקטרומכני המסייע להעברת אותות חשמל וחשמליים נייחים לרכיב מסתובב.

טבעות החלקה ידועות גם כממשקים חשמליים סיבוביים, מפרקים סיבוביים חשמליים, סיבובים או טבעות אספנות. לפעמים, בהתבסס על היישום, טבעת ההחלקה דורשת רוחב פס גבוה יותר כדי להעביר נתונים. טבעות החלקה משפרות את היעילות והביצועים של המנוע על ידי שיפור פעולת המערכת וסילוק חוטים המשתלשלים ממפרקי המנוע.

חישוב התנגדות מנוע אינדוקציה לטבעת החלקה

מומנט השיא מתרחש אם

r = Smax. X —— (אני)

איפה, Smax = החלק במומנט הנשלף

X = אינדוקציה של רוטור

r = התנגדות של סלילת הרוטור

הוספת התנגדות חיצונית R למשוואה (I),

r + R = (Smax) ’. X —— (ii)

ממשוואה (i) ו- (ii),

R = r (S ’max / Smax - 1) —— (iii)

בהגדרה של Smax, אנו מקבלים Smax = 1 - (Nmax / Ns) —— (iv)

לשים את S’max = 1 במשוואה (iii), אנו מקבלים

R = r. (1 / Smax-1) —— (v)

נניח, Ns = מהירות סינכרונית של 1000 סל'ד ומומנט נשלף קורה ב 900 סל'ד, משוואה (iv) מצטמצמת ל- Smax = 0.1 (כלומר החלקה של 10%)

תחליף במשוואה (v),

R = r. (1 / 0.1 - 1)

R = 9. r

'R' נמדד באמצעות מולטימטר. ערך ההתנגדות הגבוה פי 9 לעומת התנגדות רוטור הטבעת החלקה מחובר חיצונית כדי לחוות מומנט התחלתי מרבי.

בקרת מהירות מנוע אינדוקציה טבעת להחליק

בקרת המהירות של מנוע זה יכולה להיעשות בשתי שיטות הכוללות את הפעולות הבאות.

השפעת הוספת התנגדות חיצונית

באופן כללי, התחלתם של מנועים אלה מתרחשת כאשר היא שואבת מתח קו מלא שגבוה פי 6 עד 7 מזרם העומס המלא. ניתן לשלוט על זרם גבוה זה על ידי התנגדות חיצונית המחוברת בסדרה עם מעגל הרוטור. ההתנגדות החיצונית פועלת כראוסטט משתנה במהלך ההפעלה המוטורית ומתכווננת אוטומטית להתנגדות גבוהה כדי לקבל זרם התחלתי נדרש.

ההתנגדות החיצונית מפחיתה התנגדות גבוהה ברגע שהמנוע משיג מהירות רגילה ומגביר את מומנט ההתחלה של המנוע. צבירת ההתנגדות החיצונית מסייעת גם בהפחתת זרם הרוטור והסטטור, אך משפרת את גורם הכוח של המנוע.

באמצעות מעגל תיריסטור

מעגל הפעלה / כיבוי של טיריריסטור הוא דרך נוספת לשלוט על מהירות המנוע. בשיטה זו, זרם זרם הרוטור מחובר למיישר גשר תלת פאזי ומחובר להתנגדות חיצונית באמצעות פילטר. התיריסטור מחובר על פני התנגדות חיצונית ומופעל / מכבה בתדר גבוה. היחס בין זמן לזמן מחוץ לאומדן מעריך את הערך האמיתי של התנגדות מעגל הרוטור המסייע בשליטה על מהירות המנוע על ידי שליטה במאפייני מומנט המהירות.

ההבדל בין כלוב סנאי לבין מנוע אינדוקציה של טבעת החלקה

ההבדל בין שני מנועים אלה נדון להלן.

יתרונות וחסרונות של מנוע אינדוקציה טבעת החלקה

היתרונות הם

• מומנט התחלה גבוה ומצוין לתמיכה בעומסי אינרציה גבוהים.
• יש לו זרם התחלה נמוך בגלל התנגדות חיצונית
• יכול לקחת זרם עומס מלא שהוא גבוה פי 6 עד 7

החסרונות הם

• כולל עלויות תחזוקה גבוהות יותר עקב מברשות וטבעות החלקה לעומת מנוע כלוב סנאי
• בנייה מורכבת
• אובדן נחושת גבוה
• יעילות נמוכה וגורם הספק נמוך
• יקר יותר ממנוע אינדוקציה של כלובי סנאי

יישומים

חלק מה יישומים של מנוע אינדוקציה טבעת החלקה הם

• מנועים אלה משמשים במקום בו נדרשים מומנט גבוה יותר וזרם התחלה נמוך.
• משמש ביישומים כמו מעליות, מדחסים, מנופים, מסועים, מנופים, ועוד רבים אחרים

שאלות נפוצות

1). מהי החלקה במנוע חשמלי?

החלקה מוגדרת כהפרש בין מהירות סינכרונית למהירות הפעלה, באותו תדר.

2). היכן משתמשים במנועי אינדוקציה לכלובי סנאי?

הם משמשים במשאבות צנטריפוגליות, מפוחים גדולים ומאווררים, להפעלת מסועים וכו '.

3). מהו מנוע אינדוקציה של טבעת החלקה?

מנוע עם רוטור מסוג פצע מכונה מנוע אינדוקציה של טבעת החלקה. כמו כן, פיתולי הרוטור מחוברים באמצעות טבעות החלקה להתנגדות חיצונית.

4). שם חסרון אחד של מנוע אינדוקציה טבעת החלקה ומנוע אינדוקציה של כלוב סנאי

החסרונות הם הפסדי נחושת גבוהים והמומנט הנמוך

5). מה השימוש בהתנגדות חיצונית במנועי אינדוקציה של טבעת החלקה?

ההתנגדות החיצונית פועלת כראוסטט משתנה במהלך ההפעלה המוטורית ומתכווננת אוטומטית להתנגדות גבוהה כדי לקבל זרם התחלתי נדרש.

לפיכך, מאמר זה דן סקירה כללית של טבעת החלקה מנוע אינדוקציה, ההבדל בין מנוע אינדוקציה טבעת החלקה לבין מנוע אינדוקציה של סנאי, יישומים, יתרונות וחסרונות. הנה שאלה עבורך, מה תפקידו של מנוע אינדוקציה טבעת החלקה?