Odborné články | Rem&Coil

Princip činnosti indukčního motoru (indukčního motoru) spočívá ve generování indukovaného proudu v rotoru v důsledku rotujícího magnetického pole statoru, vytvářejícího elektromagnetický moment, přičemž magnetické pole není generováno přímo v rotoru. Proto musí být rychlost otáčení rotoru menší než synchronní rychlost (není tam takový rozdíl, to znamená rychlost skluzu, není zde indukovaný proud rotoru), proto se nazývá indukční motor: a rotor synchronního motoru sám generuje magnetické pole pevného směru (pomocí permanentního magnetu nebo je generován stejnosměrný proud Rotační magnetické pole statoru “táhne” magnetické pole rotoru (rotoru) k otáčení, takže otáčky rotoru musí být rovna synchronní rychlosti, které se také říká synchronní. motor.

Když se používají jako elektromotor, většina z nich používá indukční stroje; generátory jsou všechny synchronní stroje. Rozdíl mezi synchronním motorem a asynchronním motorem:

Když třífázový střídavý proud prochází vinutím určité struktury, objeví se rotující magnetické pole. Vlivem rotujícího magnetického pole se rotor otáčí spolu s rotujícím magnetickým polem. Pokud je rychlost rotoru přesně stejná jako rotující magnetické pole, jedná se o synchronní motor; pokud jsou otáčky rotoru menší než rychlost magnetického pole, to znamená, že nejsou synchronizované, jedná se o asynchronní motor. Indukční motor má jednoduchou konstrukci a je široce používán. Synchronní motor vyžaduje, aby měl rotor pevný magnetický pól (permanentní magnet nebo elektromagnetický), jako je alternátor a střídavý synchronní motor. Rychlost statoru je menší než rychlost otáčení rotujícího magnetického pole, a proto se nazývá indukční motor. Je to v podstatě stejné jako indukční motor.

c=(ns – n) / ns. s je koeficient skluzu, ns je rychlost magnetického pole, n je rychlost rotoru.

(1) Když je třífázový indukční motor připojen k třífázovému střídavému zdroji, proudí třífázové vinutí statoru působením třífázové magnetomotorické síly (rotační magnetomotorické síly statoru) generované třífázovým symetrickým proudu a vytváří rotující magnetické pole.

(2) Rotující magnetické pole má relativní řezný pohyb s vodičem rotoru a podle principu elektromagnetické indukce vodič rotoru vytváří indukovanou elektromotorickou sílu a generuje indukovaný proud.

(3) Podle zákona elektromagnetické síly je vodič rotoru s proudem vystaven elektromagnetické síle v magnetickém poli, aby se vytvořil elektromagnetický moment, který způsobí rotaci rotoru. Když je hřídel motoru mechanicky zatížena, vydává mechanickou energii směrem ven.

Výhody: jednoduchý design, pohodlná výroba, nízká cena a snadné použití.

Nevýhody: Zpoždění účiníku, malý účiník světelné zátěže, o něco horší výkon regulace otáček. Používá se hlavně pro elektromotory, generátory se vůbec nevyrábějí!

Indukční motor je střídavý motor, u kterého není poměr rychlosti zátěže k frekvenci připojené sítě konstantní. Indukční motory zahrnují indukční motory, indukční motory s dvojitým napájením a kartáčované střídavé motory. Nejpoužívanější jsou indukční motory a obecně jsou indukční motory indukční motory, což nezpůsobuje nedorozumění nebo zmatek.

Statorové vinutí běžného asynchronního motoru je připojeno na střídavou síť a vinutí rotoru nevyžaduje připojení k jiným zdrojům energie. Proto má výhody jednoduché konstrukce, pohodlné výroby, použití a údržby, spolehlivého výkonu, nízké kvality a nízkých nákladů. Indukční motory mají vyšší provozní účinnost a lepší výkon a jsou blízko provozu s konstantní rychlostí od chodu naprázdno do plného zatížení, což může splnit požadavky na převody většiny průmyslových a zemědělských strojů. Indukční motory lze také snadno generovat různá schémata ochrany, aby vyhovovaly různým podmínkám prostředí. Když běží indukční motor, musí být jalový výkon odebírán ze sítě, aby se snížil účiník sítě. Proto se synchronní motory často používají k pohonu vysoce výkonných, nízkorychlostních mechanických zařízení, jako jsou kulové mlýny a kompresory. Protože rychlost indukčního motoru má určitý rozdíl v rychlosti otáčení s rotujícím magnetickým polem, účinnost řízení rychlosti je špatná (s výjimkou střídavého kartáčovaného motoru). Stejnosměrné motory jsou ekonomické a vhodné pro použití v dopravních prostředcích, válcovnách, velkých obráběcích strojích, tiskařských, barvících a papírenských zařízeních, které vyžadují široký a plynulý rozsah otáček. S rozvojem vysoce výkonných elektronických zařízení a systémů řízení rychlosti střídavého proudu jsou však výkon a ekonomika řízení rychlosti indukčních motorů, které jsou nyní vhodné pro širokou škálu aplikací řízení rychlosti, srovnatelné se stejnosměrnými motory.

Synchronní motory, stejně jako indukční motory, jsou konvenční střídavý motor. Charakteristika: v ustáleném stavu je mezi otáčkami rotoru a frekvencí sítě konstantní vztah n=ns=60f/p, ns se nazývá synchronní otáčky. Pokud je frekvence sítě konstantní, jsou otáčky synchronního motoru v ustáleném stavu konstantní a nezávisí na velikosti zátěže.

Synchronní a asynchronní elektromotory hrají důležitou roli v moderní výrobě a domácích spotřebičích a jsou navrženy tak, aby přeměňovaly elektrickou energii na mechanickou energii, čímž zajišťují provoz různých zařízení a mechanismů.

Oba elektrické stroje mají podobnou konstrukci: mají stacionární stator sestávající z vinutí (cívek) uložených v drážkách jádra, sestavených z desek vyrobených z elektrotechnické oceli, a pohyblivý rotor. Fáze statorového vinutí jsou vůči sobě posunuty o úhel 120°, takže elektrický proud procházející jimi vytváří rotující magnetické pole, které uvádí rotor do pohybu. Zde je rozdíl mezi synchronním a asynchronním motorem v konstrukci rotoru, na které závisí jeho rychlost otáčení.

Synchronní motory dostaly svůj název podle toho, že otáčky jejich rotoru odpovídají frekvenci otáčení magnetického pole statoru. Tyto stroje se vyznačují vysokou účinností a přesností regulace otáček, což je činí vhodnějšími pro použití v situacích, kde je dodržení stanovených parametrů kritické.

Asynchronní motory naopak pracují na kluzném principu, kde jsou otáčky rotoru mírně nižší než otáčky magnetického pole statoru. Tato vlastnost usnadňuje jejich výrobu a provoz a také poskytuje větší odolnost proti přetížení.

Oba typy motorů se široce používají v různých oblastech. Synchronní motory se často používají v energetice a průmyslových instalacích, které vyžadují vysokou přesnost a účinnost. Asynchronní motory se díky své jednoduchosti a spolehlivosti staly základem většiny domácích spotřebičů a mnoha průmyslových aplikací.

Pojďme se blíže podívat na asynchronní motory, které se díky své jednoduchosti, spolehlivosti a nízkým nákladům hojně používají v průmyslu i v každodenním životě. Mají však řadu nevýhod, které je třeba vzít v úvahu při výběru a provozu takového zařízení.

Jednou z hlavních nevýhod asynchronních motorů je nízký účiník (cos φ). To vede ke zvýšeným energetickým ztrátám a snížené účinnosti motoru.

Další nevýhodou asynchronních motorů je obtížnost regulace otáček rotoru. K tomuto účelu se používají frekvenční měniče, které umožňují plynulou změnu otáček v širokém rozsahu. Použití frekvenčních měničů však zvyšuje cenu zařízení a vyžaduje dodatečné náklady na údržbu.

Asynchronní motory mají také omezený rozběhový moment. To znamená, že nemohou zajistit rychlý a spolehlivý start pro těžké zátěže, jako jsou dopravníky, čerpadla a kompresory. V takových případech je nutné použít přídavná zařízení, jako jsou převodovky nebo spojky.

Asynchronní motory jsou navíc citlivé na změny napájecího napětí. Při poklesu napětí může motor ztratit výkon a dokonce se zastavit. K ochraně před tímto nedostatkem se používají stabilizátory napětí nebo nepřerušitelné zdroje napájení.

Asynchronní motory mají obecně řadu nevýhod, které omezují jejich použití v některých oblastech. Díky své jednoduchosti, spolehlivosti a nízkým nákladům však zůstávají oblíbené a žádané v různých odvětvích i v každodenním životě.

Pokud hovoříme o elektrických poruchách tohoto typu motoru souvisejících s vinutím, lze identifikovat následující problémy:

• Mezizávitový zkrat může nastat, když se zhorší izolace v jednom vinutí. Možné příčiny: přehřátí vinutí, špatná izolace, opotřebení izolace v důsledku vibrací. Určení mezizávitového zkratu může být obtížné. Hlavní diagnostickou metodou je porovnání odporu a provozního proudu všech tří vinutí. Prvními příznaky mezizávitového zkratu jsou zvýšené zahřívání motoru a pokles točivého momentu na hřídeli. V tomto případě je proud v jedné z fází větší než v ostatních dvou.
• Zkraty mezi vinutími vznikají v důsledku posunutí vinutí, mechanických vibrací a nárazů. Bez řádné elektrické ochrany může dojít ke zkratu a požáru.
• Zkrat vinutí k pouzdru. Při této poruše může elektromotor pokračovat v provozu, pokud není správně provedeno uzemnění a ochrana proti zkratu. Během provozu však bude smrtelně nebezpečný, protože jeho potenciál bude pod fázovým napětím.
• Přerušení vinutí. Tato porucha je ekvivalentní výpadku fáze. Pokud k přerušení dojde během provozu, motor náhle ztratí výkon a začne se přehřívat. Pokud je ochrana provedena správně, motor se vypne, protože se zvýší proud v ostatních fázích.

K opravě většiny těchto závad budete muset objednat vinutí motoru. Vyplatí se vybrat spolehlivé a osvědčené dodavatele, kteří vyrábějí profily z vysoce kvalitních materiálů s izolací různých tříd tepelné odolnosti.

Závod REM & Coil působí na trhu s výrobou tuhých profilů a tyčí pro elektromotory již více než 18 let a etabloval se v tomto oboru jako expert. Nezáleží nám na tom, jak dávno byl váš motor vyroben. Díky ideální geometrii bude pokládka profilů trvat 1–2 dny. Důležité jsou pro nás vysoce kvalitní materiály, proto používáme pouze vysoce kvalitní měď tříd M0 a M00 a také izolaci tříd tepelné odolnosti F, H, C od předních světových výrobců.