Aký je rozdiel medzi trojfázovým striedavým motorom s klietkou nakrátko a motorom s vinutým rotorom?

Trojfázový striedavý motor je kľúčovým komponentom v rôznych priemyselných a komerčných aplikáciách a poskytuje spoľahlivé a efektívne napájanie. Medzi rôznymi typmi trojfázových striedavých motorov, motorov s veveričkou a vinutých rotorov sú dve bežné konštrukcie, z ktorých každý má svoje vlastné jedinečné vlastnosti. Ako dodávateľ trojfázových striedavých motorov som tu, aby som objasnil rozdiely medzi týmito dvoma typmi, aby som vám pomohol urobiť informované rozhodnutie pre vaše špecifické potreby.

Stavebníctvo

Najzásadnejší rozdiel medzi motormi s veveričkovým a vinutým rotorom spočíva v ich rotorovej konštrukcii.

Veverička - Cage Rotor

Klietkový rotor pozostáva z laminovaného železného jadra s vodivými tyčami umiestnenými v drážkach po jeho obvode. Tyče sú na oboch koncoch skratované koncovými krúžkami, ktoré pripomínajú klietku pre veveričky – odtiaľ názov. Tento jednoduchý a robustný dizajn je veľmi spoľahlivý, pretože na rotore nie sú žiadne pohyblivé elektrické spojenia. Absencia kief a zberných krúžkov znižuje nároky na údržbu a riziko elektrických porúch. Vďaka jednoduchosti je výroba klietkových motorov tiež nákladovo efektívna, čo je jedným z dôvodov ich širokého použitia.

Rana - Rotor Rotor

Naproti tomu motor s vinutým rotorom má rotor s trojfázovým vinutím podobným vinutiu statora. Konce vinutí rotora sú spojené so zbernými krúžkami namontovanými na hriadeli rotora. Externé odpory je možné pripojiť k zberným krúžkom pomocou kefiek. Táto konfigurácia umožňuje externé ovládanie obvodu rotora, čo je značná výhoda v určitých aplikáciách. Prítomnosť kefiek a zberných krúžkov však zvyšuje zložitosť motora a vyžaduje väčšiu údržbu v porovnaní s motormi typu veverička - klietka.

Východiskové charakteristiky

Štartovacie správanie motora je dôležitým faktorom, najmä v aplikáciách, kde sa motor potrebuje rozbehnúť pri veľkom zaťažení.

Squirrel - Cage Motors

Motory vo veveričke majú zvyčajne vysoké štartovacie prúdy, často 5- až 8-násobok prúdu pri plnom zaťažení. Tento vysoký nárazový prúd môže spôsobiť poklesy napätia v napájacom systéme, čo môže ovplyvniť iné zariadenia pripojené k rovnakému zdroju. Na zníženie štartovacieho prúdu však možno použiť moderné softštartéry a frekvenčné meniče (VFD). Počiatočný krútiaci moment motora vo veveričke - klietke závisí od konštrukcie tyčí rotora. Štandardné konštrukcie ponúkajú rozbehový krútiaci moment približne 150 – 200 % krútiaceho momentu pri plnom zaťažení, zatiaľ čo konštrukcie s vysokým krútiacim momentom môžu poskytnúť ešte vyššie rozbehové momenty.

Rany - rotorové motory

Motory s vinutým rotorom ponúkajú lepšie štartovacie vlastnosti. Pridaním externých odporov do obvodu rotora počas spúšťania je možné obmedziť štartovací prúd a zvýšiť štartovací moment. To umožňuje navinutým rotorovým motorom štartovať pri veľkom zaťažení bez toho, aby odoberali nadmerný prúd z napájacieho zdroja. Externé odpory je možné postupne znižovať, keď sa motor zrýchľuje, čím sa zabezpečí hladký štart. Počiatočný krútiaci moment motora s vinutým rotorom možno nastaviť až na 300 – 400 % krútiaceho momentu pri plnom zaťažení, vďaka čomu je vhodný pre aplikácie, ako sú drviče, dopravníky a zdvíhadlá.

Ovládanie rýchlosti

Regulácia otáčok je ďalšou oblasťou, kde sa motory s veveričkou - klietkou a vinutým rotorom výrazne líšia.

Squirrel - Cage Motors

Motory s veveričkou - klietkou sú v podstate motory s konštantnými otáčkami. Rýchlosť klietkového motora je určená frekvenciou napájania a počtom pólov motora. Bez použitia externých zariadení nie je možné ľahko meniť otáčky motora veverička - klietka. S použitím VFD je však možné nastaviť rýchlosť motora veverička - klietka v širokom rozsahu. VFD pracujú tak, že menia frekvenciu a napätie energie dodávanej do motora, čo umožňuje presné riadenie rýchlosti.

Rany - rotorové motory

Motory s vinutým rotorom ponúkajú vlastné možnosti riadenia rýchlosti. Zmenou odporu v obvode rotora je možné nastaviť rýchlosť motora. Zvýšenie odporu rotora znižuje rýchlosť motora, zatiaľ čo zníženie odporu zvyšuje rýchlosť. Tento spôsob regulácie rýchlosti je pomerne jednoduchý a nevyžaduje drahé vybavenie, ako sú VFD. Rozsah regulácie rýchlosti vinutých rotorových motorov je však obmedzený a účinnosť klesá so zvyšujúcim sa odporom rotora.

Účinnosť a účinník

Účinnosť a účinník sú dôležité parametre, ktoré ovplyvňujú prevádzkové náklady motora.

Squirrel - Cage Motors

Motory s veveričkou sú vo všeobecnosti účinnejšie ako motory s vinutým rotorom, najmä pri plnom zaťažení. Jednoduchá konštrukcia rotora veverička má za následok nižšie straty v dôsledku zníženého trenia a elektrického odporu. Účiník motorov na veveričku je tiež relatívne vysoký, typicky okolo 0,8 - 0,9. Vysoká účinnosť a účinník znamenajú nižšiu spotrebu energie a nižšie prevádzkové náklady počas životnosti motora.

Rany - rotorové motory

Motory s vinutým rotorom majú nižšiu účinnosť v porovnaní s motormi s veveričkou, najmä pri prevádzke s externými odpormi v obvode rotora. Dodatočný odpor v obvode rotora spôsobuje zvýšené straty, čím sa znižuje celková účinnosť motora. Účinník rotorových motorov je tiež nižší, typicky okolo 0,7 - 0,8. Avšak v aplikáciách, kde motor potrebuje pracovať pri premenlivých otáčkach alebo štartovať pri veľkom zaťažení, môžu výhody motorov s vinutým rotorom prevážiť nad nižšou účinnosťou.

Aplikácie

Rozdiely v konštrukcii, štartovacích charakteristikách, regulácii rýchlosti a účinnosti robia motory s veveričkovým a vinutým rotorom vhodné pre rôzne aplikácie.

Squirrel - Cage Motors

Klietkové motory sú široko používané v aplikáciách, kde sa vyžaduje prevádzka s konštantnými otáčkami, ako sú ventilátory, čerpadlá, kompresory a obrábacie stroje. Ich jednoduchosť, spoľahlivosť a vysoká účinnosť z nich robí obľúbenú voľbu v týchto aplikáciách. Môžete preskúmaťTrojfázový 3kW AC motorz nášho sortimentu, ktorý je skvelým príkladom klietkového motora pre všeobecné použitie.

Rany - rotorové motory

Motory s vinutým rotorom sa bežne používajú v aplikáciách, kde sa vyžaduje vysoký rozbehový krútiaci moment a prevádzka s premenlivou rýchlosťou, ako sú žeriavy, zdvíhadlá a veľké dopravníky. Vďaka schopnosti regulovať rozbehový prúd a krútiaci moment sú ideálne pre tieto náročné aplikácie. Ak potrebujete motor so špecifickými požiadavkami, ponúkame tiežPrispôsobený jednosmerný motormožnosti, ktoré je možné prispôsobiť vašim potrebám.

Chladiaci systém

Chladiaci systém je tiež dôležitým aspektom výkonu motora.

Squirrel - Cage Motors

Motory s klietkou vo veveričke často používajú jednoduchý chladiaci systém, ako sú konštrukcie chladené ventilátorom alebo s vlastným vetraním. Pre náročnejšie aplikácie sú vhodné pokročilejšie spôsoby chladenia ako naprIc 416 Chladeniemožno použiť na zabezpečenie optimálneho výkonu a spoľahlivosti.

Rany - rotorové motory

Motory s vinutými rotormi môžu vyžadovať zložitejšie chladiace systémy kvôli ich vyšším stratám, najmä pri prevádzke s externými odpormi. Konštrukcia chladiaceho systému musí brať do úvahy dodatočné teplo generované okruhom rotora.

Ako dodávateľ trojfázových striedavých motorov chápeme dôležitosť výberu správneho motora pre vašu aplikáciu. Či už potrebujete vysokoúčinný klietkový motor pre jednoduchú aplikáciu ventilátora alebo motor s vinutým rotorom pre vysokovýkonný dopravník, máme odborné znalosti a produkty, ktoré vyhovujú vašim potrebám. Ak máte záujem dozvedieť sa viac o našich trojfázových striedavých motoroch alebo máte špecifické požiadavky na váš projekt, kontaktujte nás. Sme pripravení vám pomôcť pri výbere najlepšej ponuky a tešíme sa na diskusiu o vašich potrebách obstarávania.

Referencie

• „Elektrické motory a pohony: Základy, typy a aplikácie“ od Austina Hughesa a Billa Druryho.
• „Analýza energetických systémov“ od Johna Graingera a Williama Stevensona.