Οι τριφασικοί-ασύγχρονοι κινητήρες είναι ένας τύπος επαγωγικού κινητήρα, με την ακόλουθη δομή και τεχνικά χαρακτηριστικά:
Ι. Δομή
Οι ασύγχρονοι κινητήρες τριών φάσεων αποτελούνται κυρίως από δύο βασικά στοιχεία: τον στάτορα (σταθερό μέρος) και τον ρότορα (περιστρεφόμενο τμήμα).
1. Στάτης:Ο στάτορας είναι το ακίνητο τμήμα του κινητήρα, που αποτελείται κυρίως από τον πυρήνα και τις περιελίξεις. Ο πυρήνας κατασκευάζεται συνήθως από ελασματοποιημένα φύλλα πυριτίου χάλυβα για την ελαχιστοποίηση των απωλειών δινορευμάτων και υστέρησης. Οι περιελίξεις τυλίγονται γύρω από τον πυρήνα με ένα συγκεκριμένο μοτίβο, σχηματίζοντας τριών-περιελίξεις φάσεων AX, BY και CZ. Αυτές οι περιελίξεις αντισταθμίζονται χωρικά κατά 120 ηλεκτρικές μοίρες για να δημιουργήσουν ένα περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο.
2. Ρότορας:Ο ρότορας είναι το περιστρεφόμενο τμήμα του κινητήρα, που αποτελείται επίσης από σιδερένιο πυρήνα και περιελίξεις. Με βάση τη δομή περιελίξεως, οι ρότορες ταξινομούνται σε τύπους σκίουρων-και τραυμάτων. Οι ρότορες κλωβού{3}}σκίουρου διαθέτουν απλή δομή, αξιόπιστη λειτουργία και χαμηλό κόστος, γεγονός που τους καθιστά ευρέως διαδεδομένους. Οι ρότορες τυλίγματος ενσωματώνουν περιελίξεις τριών φάσεων που συνδέονται μέσω δακτυλίων ολίσθησης και βουρτσών σε εξωτερικές αντιστάσεις, επιτρέποντας τη ρύθμιση της απόδοσης εκκίνησης και της ταχύτητας του κινητήρα.
Επιπλέον, οι ασύγχρονοι κινητήρες τριών φάσεων - περιλαμβάνουν βοηθητικά εξαρτήματα όπως ακραία καλύμματα και ανεμιστήρες για τη διασφάλιση της σωστής λειτουργίας και της απαγωγής θερμότητας.
II. Τεχνικές Επιδόσεις
1. Περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο:Όταν εφαρμόζεται συμμετρικό τρι-εναλλασσόμενο ρεύμα στις περιελίξεις του στάτορα, δημιουργεί ένα περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο που κινείται δεξιόστροφα με σύγχρονη ταχύτητα n1 εντός του χώρου μεταξύ του στάτορα και του ρότορα. Αυτό το περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο είναι ο βασικός παράγοντας που οδηγεί στην περιστροφή του κινητήρα.
2. Ποσοστό ολίσθησης:Λόγω του ότι ο ρότορας περιστρέφεται προς την ίδια κατεύθυνση αλλά με διαφορετική ταχύτητα από το περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο του στάτορα, υπάρχει ρυθμός ολίσθησης. Ο ρυθμός ολίσθησης είναι ένα κρίσιμο φυσικό μέγεθος για τους επαγωγικούς κινητήρες, υποδεικνύοντας τη διαφορά μεταξύ της ταχύτητας του δρομέα n και της ταχύτητας του μαγνητικού πεδίου n0. Υπό ονομαστικές συνθήκες λειτουργίας, ο ρυθμός ολίσθησης είναι συνήθως πολύ μικρός και κυμαίνεται από περίπου 0,015 έως 0,06.
3. Βασικές παράμετροι απόδοσης:
● Αποδοτικότητα (η):Η απόδοση είναι ο λόγος της ισχύος εξόδου προς την ισχύ εισόδου. Η υψηλή απόδοση υποδηλώνει ότι ο κινητήρας μπορεί να μετατρέψει περισσότερη ισχύ εισόδου σε ισχύ εξόδου.
● Συντελεστής ισχύος (COSΦ):Ο συντελεστής ισχύος είναι ο λόγος της ενεργού ισχύος προς τη φαινόμενη ισχύ. Μετρά την απόδοση του ηλεκτρικού εξοπλισμού. Ένας χαμηλός συντελεστής ισχύος υποδηλώνει σημαντική κατανάλωση άεργου ισχύος στο κύκλωμα για μετατροπή εναλλασσόμενου μαγνητικού πεδίου, αυξάνοντας τις απώλειες τροφοδοσίας γραμμής.
● Κλειδωμένη-ροπή ρότορα (Ροπή εκκίνησης) TK:Η ροπή που δημιουργείται όταν εφαρμόζεται τάση σε έναν ακίνητο κινητήρα (n=0, s=1) ονομάζεται ροπή εκκίνησης. Ο λόγος της ροπής εκκίνησης προς την ονομαστική ροπή είναι το πολλαπλάσιο της ροπής εκκίνησης, που χαρακτηρίζει την ικανότητα εκκίνησης του κινητήρα.
● Κλειδωμένο-ρεύμα ρότορα (ρεύμα εκκίνησης) IA:Αυτό αναφέρεται στο ρεύμα εισόδου κατά την πρώτη εκκίνηση του ηλεκτρικού εξοπλισμού (επαγωγικό φορτίο). Ο λόγος του ρεύματος εκκίνησης προς το ονομαστικό ρεύμα ονομάζεται πολλαπλάσιο του ρεύματος εκκίνησης. Το ρεύμα εκκίνησης ενός ασύγχρονου κινητήρα δεν επηρεάζει σημαντικά τον ίδιο τον κινητήρα, καθώς η εκκίνηση γίνεται για εξαιρετικά μικρή διάρκεια (στιγμιαία). Ωστόσο, ασκεί κάποια επίδραση στο ηλεκτρικό δίκτυο.
● Μέγιστη ροπή TMAX:Η υψηλότερη περιστροφική ροπή που μπορεί να δημιουργήσει ένας κινητήρας υπό ονομαστικές συνθήκες όταν το φορτίο αυξάνεται χωρίς να προκαλείται ξαφνική διακοπή. Ο λόγος της μέγιστης ροπής προς την ονομαστική ροπή ονομάζεται πολλαπλασιαστής μέγιστης ροπής (γνωστός και ως συντελεστής υπερφόρτωσης), υποδεικνύοντας την ικανότητα υπερφόρτωσης του κινητήρα. Συνήθως, ο πολλαπλασιαστής μέγιστης ροπής για κινητήρες γενικής χρήσης κυμαίνεται από 2,0 έως 2,3.
● Θόρυβος:Ο θόρυβος κινητήρα μπορεί να κατηγοριοποιηθεί σε ηλεκτρομαγνητικό και μηχανικό θόρυβο. Ο ηλεκτρομαγνητικός θόρυβος προκύπτει από τις μεταβαλλόμενες μαγνητικές δυνάμεις του χρόνου- και του χώρου- που ενεργούν μεταξύ των στοιχείων του κινητήρα. Ο μηχανικός θόρυβος περιλαμβάνει τον θόρυβο αερισμού, τον θόρυβο που δημιουργείται από τον συντονισμό του περιβλήματος και τον θόρυβο που προκαλείται από προβλήματα ποιότητας ρουλεμάν.
4. Βαθμολογημένες τιμές:
● Ονομαστική τάση:Η τάση στην οποία ο κινητήρας λειτουργεί κανονικά, που αντιπροσωπεύει τη βέλτιστη τάση για συνεχή λειτουργία.
● Ονομαστική συχνότητα:Η συχνότητα βιομηχανικής παροχής ρεύματος της Κίνας καθορίζεται ως 50Hz.
● Ονομαστική ισχύς:Η αποτελεσματική ισχύς εξόδου στον άξονα του κινητήρα υπό ονομαστικές συνθήκες λειτουργίας.
● Ονομαστικό ρεύμα:Το ρεύμα γραμμής στις περιελίξεις του στάτη όταν εφαρμόζεται ονομαστική τάση και η ονομαστική ισχύς εξέρχεται στον άξονα.
● Ονομαστική ταχύτητα:Η ταχύτητα περιστροφής που επιτυγχάνεται στην ονομαστική ισχύ.
Συνοπτικά, οι ασύγχρονοι κινητήρες τριών φάσεων- προσφέρουν πλεονεκτήματα όπως η απλή δομή, η αξιόπιστη λειτουργία, η υψηλή απόδοση και ο υψηλός συντελεστής ισχύος, γεγονός που τους καθιστά ευρέως διαδεδομένους στη βιομηχανική παραγωγή.