Trong cảnh quan rộng lớn của tự động hóa công nghiệp và hệ thống điện, động cơ cảm ứng phục vụ như là xương sống của sức mạnh cơ học.Ống sóc và vòng xoắn vòng tròn (vòng trượt) động cơ cảm ứng nổi bật với cấu trúc và đặc điểm hiệu suất riêng biệt của chúngBài viết này cung cấp một phân tích chuyên sâu về hai loại động cơ này để hướng dẫn lựa chọn tối ưu cho các ứng dụng khác nhau.
Loại động cơ và cấu trúc rotor: Sự khác biệt cơ bản
Động cơ cảm ứng lồng sóc: Bản thể của sự đơn giản và hiệu quả
Động cơ lồng sóc có một rotor giống như tên gọi của nó một lõi sắt lót hình trụ với các thanh nhôm hoặc đồng phân bố đồng đều.Những thanh này là vĩnh viễn kết nối ngắn bởi vòng kết thúc, tạo thành một mạch kín mà không có bàn chải, vòng trượt hoặc kết nối bên ngoài.
Các tính năng thiết kế chính bao gồm:
-
Các thanh nghiêng:Ngăn chặn khóa từ giữa stator và răng rotor
-
Giảm tiếng ồn:Giảm thiểu âm thanh âm và âm thanh nhịp điệu
-
Động lực khởi động được cải thiện:Đảm bảo hiệu suất mô-men xoắn trơn tru trong khi khởi động
Động cơ cảm ứng vòng xoắn: linh hoạt và có thể điều khiển
Động cơ xoắn ốc sử dụng một vòng xoắn ba pha tương tự như stator.Các bàn chải carbon giữ liên lạc liên tục với các vòng, cho phép kết nối kháng cự bên ngoài với mạch rotor.
Đặc điểm hiệu suất và sự khác biệt về hoạt động
Hiệu suất khởi động: Mô-men xoắn so với dòng điện
-
Mô-men khởi động:Chuồng sóc (1.5-2x tải đầy đủ) so với rotor vết thương (2-2.5x)
-
Khởi động hiện tại:Chuồng sóc (5-7x tải đầy đủ) so với rotor vết thương (2.5-3.5x)
Khả năng điều khiển tốc độ
-
Chuồng sóc:Các tùy chọn hạn chế đòi hỏi các thiết bị bên ngoài như VFD
-
Vòng xoắn vết thương:Điều khiển tốc độ trơn tru (50-100% tốc độ đồng bộ) thông qua kháng cự bên ngoài
Các cân nhắc về hiệu quả và yếu tố năng lượng
So sánh hiệu quả
-
Chuồng sóc:Hiệu quả 90-95% do tổn thất rotor tối thiểu
-
Vòng xoắn vết thương:Hiệu suất 85-90% bị ảnh hưởng bởi ma sát bàn chải và mất đồng
Phân tích yếu tố năng lượng
-
Chuồng sóc:0.8-0.9 với tải đầy đủ
-
Vòng xoắn vết thương:0.6-0.8 do phản ứng thêm
Chi tiết cấu trúc và thông số kỹ thuật
Xây dựng rotor
-
Chuồng sóc:Các thanh nhôm/bốm có lõi sắt niêm mạc
-
Vòng xoắn vết thương:Vòng đồng cách nhiệt với kết hợp vòng trượt
Các cân nhắc về khoảng cách không khí
Khoảng cách không khí giữa stator và rotor ảnh hưởng đến dòng điện kích thích, yếu tố công suất, khả năng quá tải và làm mát.
Phương pháp khởi động và hệ thống điều khiển
Động cơ lồng sóc khởi động
- Đường trực tuyến (DOL) cho động cơ nhỏ
- Star-delta khởi động cho động cơ trung bình
- Autotransformer khởi động cho động cơ lớn
Kiểm soát động cơ vòng xoắn
Kháng khởi động rotor cung cấp mô-men xoắn khởi động cao với dòng điện hạn chế, giảm dần kháng cự khi động cơ tăng tốc.
Các kịch bản ứng dụng
Ứng dụng lồng sóc
- Ventilator và máy thổi
- Máy bơm ly tâm
- Máy nén
- Hệ thống vận chuyển
Ứng dụng Rotor vết thương
- Máy cẩu và máy nâng
- Thang máy
- Máy xay quả bóng
- Máy bơm/bạt lớn đòi hỏi khởi động mềm
Yêu cầu bảo trì
-
Chuồng sóc:Tối thiểu (sử dụng bôi trơn vòng bi, kiểm tra rung động)
-
Vòng xoắn vết thương:Thường xuyên (thay đổi bàn chải, bảo trì vòng trượt)
Nguyên tắc lựa chọn
Động cơ lồng sóc vượt trội trong các ứng dụng tốc độ không đổi, nơi sự đơn giản và đáng tin cậy là tối quan trọng.điều khiển tốc độ chính xác, hoặc khả năng khởi động mềm, mặc dù chi phí ban đầu và yêu cầu bảo trì cao hơn.