โรเตอร์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำที่มีเฟสโรเตอร์: การใช้งานในเครื่องอะซิงโครนัส

2024 ผู้เขียน: Erin Ralphs | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-02-19 19:25

มอเตอร์เหนี่ยวนำเป็นเครื่องจักรไฟฟ้าที่ออกแบบมาเพื่อแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล การออกแบบประกอบด้วยหลายส่วน แต่วันนี้ เราจะพิจารณาเฉพาะส่วนที่เคลื่อนไหวของมอเตอร์ไฟฟ้า - โรเตอร์ นอกจากนี้เรายังจะให้ความสนใจกับการจัดเรียงโรเตอร์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำที่มีเฟสโรเตอร์ด้วย

ออกแบบโรเตอร์

ส่วนใหญ่แล้ว อุปกรณ์ของโรเตอร์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำจะมีลักษณะดังนี้: โรเตอร์เป็นเพลาเหล็กซึ่งกดแผ่นเหล็กไฟฟ้าแบบแอนไอโซทรอปิกรีดเย็น โรเตอร์ทำจากเพลตซึ่งแยกจากกันด้วยชั้นฟิล์มออกไซด์ นี่เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อลดกระแสน้ำวนที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของมอเตอร์

ประเภทของขดลวดโรเตอร์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำ

ต่อไปเราจะวิเคราะห์อีกจุดหนึ่ง เราต้องค้นหาว่าขดลวดของโรเตอร์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำคืออะไร มีไว้ทำอะไร ความหลากหลาย คุณลักษณะการออกแบบ และวิธีการวางโรเตอร์โรเตอร์มี 2 แบบ: กรงกระรอกและโรเตอร์เฟส โรเตอร์กรงกระรอกนั้นพบได้บ่อยกว่า ใช้งานได้ง่ายกว่าเฟสโรเตอร์

มอเตอร์ที่มีโรเตอร์ดังกล่าวต้องการการบำรุงรักษาน้อยกว่าแบบมีเฟสโรเตอร์ ใช้เฟสโรเตอร์น้อยกว่า มีค่าใช้จ่ายในการใช้งานมากกว่าเล็กน้อย และยังต้องบำรุงรักษาบ่อยขึ้นเนื่องจากมีวงแหวนลื่น นอกจากนี้ จะเป็นที่ชัดเจนว่าเหตุใดวิศวกรจึงแนะนำการออกแบบนี้ ทีนี้มาพูดถึงโรเตอร์แต่ละตัวแบบเจาะจงมากขึ้นกัน

โรเตอร์กรงกระรอก

บนโรเตอร์ของมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสมีขดลวดที่เติมหรือบัดกรีเป็นร่อง สำหรับเครื่องจักรที่ใช้พลังงานต่ำและปานกลาง วัสดุที่ใช้ทำขดลวดมักจะเป็นอะลูมิเนียม และสำหรับเครื่องที่มีกำลังแรงกว่านั้นคือทองแดง นี่เป็นสิ่งจำเป็นในการสร้างแม่เหล็กไฟฟ้าที่จะทำตามฟลักซ์แม่เหล็กที่หมุนได้ตามปกติ โรเตอร์ถูกทำให้เป็นแม่เหล็กภายใต้อิทธิพลของสนามแม่เหล็กที่หมุนอยู่ในอวกาศ

ปรากฎว่าโรเตอร์มีสนามแม่เหล็กของตัวเองซึ่งเป็นไปตามสนามแม่เหล็กหมุนที่อยู่ในสเตเตอร์ การออกแบบของขดลวดโรเตอร์นี้เรียกว่า "กรงกระรอก" กรงกระรอกสัมผัสโดยตรงกับโรเตอร์และเช่นเดียวกับหม้อแปลงไฟฟ้าจะเกิดสนามแม่เหล็กขึ้นและด้วยเหตุนี้จึงมีแรงเคลื่อนไฟฟ้าบางอย่าง อย่างไรก็ตามเรื่องนี้ แรงดันไฟฟ้าเป็นศูนย์ กระแสของโรเตอร์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำจะแตกต่างกันไปตามภาระทางกลบนเพลา ยิ่งโหลดสูง กระแสที่ไหลในขดลวดของโรเตอร์ก็จะยิ่งสูงขึ้น

โรเตอร์เฟส

ส่วนหลักของโครงสร้างถูกจัดเรียงเหมือนโรเตอร์กรงกระรอก เพลาเหล็กเดียวกันทั้งหมดซึ่งกดแผ่นเหล็กไฟฟ้าพร้อมร่อง คุณสมบัติของโรเตอร์ของมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสที่มีเฟสโรเตอร์คือการมีอยู่ในร่องที่ไม่ใช่ขดลวดที่ถูกน้ำท่วมหรือบัดกรี แต่มีการวางขดลวดทองแดงแบบธรรมดาเช่นเดียวกับในสเตเตอร์ ขดลวดเหล่านี้เชื่อมต่อด้วยดาว

นั่นคือ ปลายทั้งหมดบิดเป็นเกลียวเดียว และอีก 3 ปลายที่เหลือจะถูกดึงออกมาเป็นวงแหวน เฟสโรเตอร์ทำขึ้นเพื่อจำกัดกระแสเริ่มต้น แปรงทองแดง - กราไฟต์ติดอยู่กับวงแหวนลื่นซึ่งเลื่อนไปมา จากนั้น หน้าสัมผัสจะถูกลบออกจากแปรงลงในกล่องที่มีตราสินค้า ซึ่งกระแสเริ่มต้นจะถูกควบคุมโดยรีโอสแตตหรือรีโอสแตตเหลวโดยการเปลี่ยนความลึกของการจุ่มอิเล็กโทรดในอิเล็กโทรไลต์

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว การวัดนี้อนุญาตให้คุณจำกัดกระแสเริ่มต้น เพื่อลดการสึกหรอของแปรง มอเตอร์ไฟฟ้าสมัยใหม่จึงได้รับการติดตั้งการออกแบบที่หลังจากสตาร์ทแล้ว จะปรับแปรงและลัดวงจรขดลวดทั้งหมดเข้าหากัน เมื่อดับเครื่องยนต์ แปรงจะกลับเข้าที่

คุณสมบัติในการบำรุงรักษาไดรฟ์ด้วยเฟสโรเตอร์

การบำรุงรักษาโรเตอร์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำด้วยเฟสโรเตอร์คือการตรวจสอบแปรง แหวนสลิป การตรวจสอบสภาพหรือระดับของเหลวในลิโน่เป็นประจำ นอกจากนี้ยังควรตรวจสอบอิเล็กโทรดที่แช่อยู่ จากผลการตรวจสอบโรเตอร์ของอะซิงโครนัสมอเตอร์ที่มีเฟสโรเตอร์ ถ้าจำเป็น จะต้องเปลี่ยนแปรง แต่ช่างฝีมือยังคงแนะนำให้เช็ดแหวนสลิปและช่องที่แหวนอยู่ด้วยเศษผ้าในทันที เนื่องจากสารกัดกร่อนสามารถนำไฟฟ้าได้ จึงเสี่ยงต่อการทำงานผิดพลาดหรือแม้กระทั่งไฟฟ้าลัดวงจร

ถ้าสวมแหวนกันลื่นให้เปลี่ยน หากแหวนสึกเร็วเกินไป แสดงว่าใช้แปรงจากวัสดุที่ไม่ถูกต้อง พวกมันอาจมีเปลือกหอยด้วย แต่พวกมันถูกรื้อและบดหลายครั้งเพื่อให้พื้นผิวที่อยู่ติดกับแปรงเรียบ งานนี้ใช้เครื่องกลึงเพื่อรักษาตำแหน่ง

ความเร็วในการหมุน

จำนวนคู่ขั้วกำหนดความเร็วโรเตอร์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำ ไม่เกิน 3000 ฟุตเมื่อเชื่อมต่อโดยตรงกับเครือข่ายของเรา นี่เป็นเพราะความถี่เครือข่าย 50 Hz ด้วยความเร็วนี้ที่ฟลักซ์แม่เหล็กจะหมุนในสเตเตอร์ของมอเตอร์ไฟฟ้า โรเตอร์ที่อยู่ด้านหลังนั้นช้าไปเล็กน้อยซึ่งเป็นสาเหตุที่มอเตอร์ไม่ตรงกัน การหน่วงเวลาถูกกำหนดตามโครงสร้างและตั้งค่าแยกกันสำหรับแต่ละเครื่องยนต์

ด้วยคู่ขั้ว 1 คู่ ความเร็วในการหมุนของสนามแม่เหล็กจะอยู่ที่ 3000 รอบต่อนาที โดยมีขั้วคู่ 2 คู่ - 1500 รอบต่อนาที ที่ 4 - 750 รอบต่อนาที หากจำเป็นต้องเพิ่มหรือปรับจำนวนรอบต่อนาทีโดยไม่ทำการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญ จะมีการติดตั้งตัวแปลงความถี่ในการออกแบบ ตัวแปลงความถี่สามารถส่งออกทั้ง 100 และ 200 Hz ในการหาความเร็ว ให้ใช้สูตร (6050)/1=3000 โดยที่:

• 1 – จำนวนคู่ขั้ว;

• 60 – ค่าคงที่

• 50 – ความถี่;

• 3000 - รอบต่อนาทีของสนามแม่เหล็กที่ความถี่ที่กำหนด

สมมุติว่าเราสามารถปรับความถี่ของมอเตอร์บางตัวได้ และเพิ่มเป็น 75Hz ลองใช้สูตรหาความเร็วรอบกัน: 1/(6075)=4500 rpm. ตอนนี้เราได้ถอดประกอบความจริงที่ว่าความเร็วโรเตอร์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำไม่ได้ขึ้นอยู่กับตัวโรเตอร์ แต่ขึ้นอยู่กับจำนวนของขั้วคู่

โดยสรุปแล้ว เราอยากจะบอกว่าในเวอร์ชั่นครัวเรือนนั้น แทบไม่เคยพบเครื่องจักรไฟฟ้าที่มีเฟสโรเตอร์เลย เครื่องจักรเหล่านี้มีไว้สำหรับใช้ในอุตสาหกรรมในสถานที่ที่แรงดันไฟฟ้าตกต่ำเป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนา นอกจากนี้ยังใช้กับเครื่องจักรขนาดใหญ่ซึ่งกระแสเริ่มต้นซึ่งสามารถสูงถึง 20 เท่าของกระแสไฟที่กำหนด การติดตั้งเครื่องดังกล่าวหมายถึงการประหยัดทรัพยากรและเงินระหว่างการติดตั้ง ความเร็วในการหมุนไม่ได้รับผลกระทบจากโรเตอร์ในมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส: แบบมีเฟสหรือโรเตอร์กรงกระรอก