Điều gì thúc đẩy những bánh xe không ngừng của công nghiệp hiện đại?Động cơ cảm ứng lồng sóc ba pha nổi bật như là con ngựa không thể tranh cãi của ngành công nghiệp, được đánh giá cao vì độ tin cậy đặc biệt, hiệu quả chi phí và tính linh hoạt.và các ứng dụng của kỳ quan công nghệ này.
Động cơ cảm ứng: "Vua không có vương miện" của các ứng dụng công nghiệp
Động cơ cảm ứng, còn được gọi là động cơ không đồng bộ, đại diện cho loại động cơ được sử dụng rộng rãi nhất ngày nay.và độ tin cậy cao đã làm cho họ không thể thiếu trong các ngành công nghiệp kỹ thuậtĐộng cơ cảm ứng chủ yếu có hai biến thể: một pha và ba pha.
Động cơ cảm ứng đơn pha bao gồm:
-
Động cơ cảm ứng phân chia giai đoạn:Thích hợp cho thiết bị có tần số khởi động hạn chế và sức mạnh động cơ dưới 1 kW.
-
Động cơ cảm ứng khởi động tụy:Lý tưởng cho các thiết bị có tải trọng quán tính cao hoặc khởi động thường xuyên, chẳng hạn như băng chuyền.
-
Động cơ khởi động bằng tụy chạy bằng tụy:Các ứng dụng tương tự như động cơ khởi động bằng tụ nhưng với các tụ chạy bổ sung để cải thiện hiệu quả hoạt động.
-
Động cơ cột bóng:Trong số các động cơ cảm ứng AC sớm nhất, vẫn được sử dụng trong các thiết bị nhỏ đòi hỏi mô-men xoắn khởi động thấp như máy thu âm, quạt máy chiếu, quạt máy photocopy và máy sấy tóc.
Động cơ cảm ứng ba pha bao gồm:
-
Động cơ cảm ứng lồng sóc:Được ưa chuộng vì tuổi thọ lâu dài và bảo trì thấp, chúng đại diện cho các động cơ cảm ứng ba pha phổ biến nhất.
-
Động cơ cảm ứng xoắn:Cung cấp mô-men xoắn cao với dòng khởi động thấp, làm cho chúng phù hợp với thang máy, cần cẩu và thang máy.
Bài viết này tập trung vào động cơ cảm ứng lồng sóc ba pha do sử dụng công nghiệp chủ yếu của chúng.
Bí ẩn về "động điện": Nguồn gốc của dòng điện xoắn
Thuật ngữ "kích ứng" đề cập đến dòng điện được tạo ra trong vòng cuộn rotor trong quá trình hoạt động - một sự khác biệt cơ bản so với các động cơ khác, trong đó dòng điện rotor đến từ các nguồn điện bên ngoài.
Các thành phần cốt lõi của động cơ cảm ứng lồng sóc
Động cơ cảm ứng chủ yếu bao gồm hai bộ lớn - stator và rotor - mỗi bộ bao gồm các thành phần nhỏ hơn.
1Stator: trái tim của động cơ
Phần cố định bao gồm nhà, lõi stator và cuộn dây.
-
Vòng tròn stator:Nhận năng lượng xoay AC ba pha để tạo ra một từ trường quay. Dòng điện hiện tại làm cho từ trường của mỗi cuộn dây mở rộng và co lại. Thông thường làm bằng đồng, mặc dù có các phiên bản nhôm.
-
Trọng tâm stator:Laminated từ tấm thép silicon mỏng, thấm thấm cao, được gắn trong khung thép hoặc sắt đúc.Các vật liệu phổ biến bao gồm các loại thép khác nhau và sắt đúc.
2. Rotor: Nguồn năng lượng xoay
Nằm bên trong stator, tập hợp quay này bao gồm trục, lõi rotor và lồng sóc.
-
Chân:Thông thường có hình trụ mỏng (thiết kế khác nhau tùy theo mô hình), hỗ trợ lõi rotor, lồng sóc và vòng bi.
-
Chuồng sóc:Cấu trúc hình trụ xung quanh trục với các thanh dẫn kết nối.
-
lõi rotor:Các lớp thép mỏng trượt lên các thanh lồng và được nén giữa các vòng cuối.Sự nghiêng nhẹ của lớp phủ làm tăng mô-men xoắn và ngăn chặn rotor "đóng" giữa các trường từ.
3. Bức chắn cuối và vòng bi: Hỗ trợ và bôi trơn
Các tấm chắn cuối được gắn ở cả hai đầu khung với thâm nhập trục.Keyways trên cả hai đầu trục truyền chuyển động cơ học.
Các niêm phong bụi giữa các trục và tấm chắn cuối ngăn chặn sự xâm nhập của chất gây ô nhiễm - một nguyên nhân chính gây hỏng động cơ (đặc biệt là độ ẩm).Vòng chống ma sát ở cả hai đầu trục đảm bảo quay trơn tru với ma sát tối thiểuCác động cơ lớn hơn sử dụng vòng bi trượt thay vào đó, đòi hỏi nhiều không gian hơn, bôi trơn (thường là dầu) và các phương pháp giữ khác nhau.
4. Fan và nắp: Hệ thống làm mát quan trọng
Các quạt trục gắn vào đầu trục không có động cơ, buộc không khí qua bên ngoài khung trong quá trình hoạt động.Vệ chắn quạt bảo vệ chống lại các mảnh vỡ lớn và an toàn nhân viên.
Lưu ý:Việc quá nóng có thể làm tan chảy lớp cách nhiệt xoắn và gây ra quần ngắn - một sự cố phổ biến nhưng có thể tránh được nếu làm mát đúng cách.
Ưu điểm và nhược điểm của động cơ cảm ứng lồng sóc
1Ưu điểm
-
Áp dụng rộng:Được sử dụng trong ~ 70% máy móc công nghiệp.
-
Cài đặt hiệu quả về chi phí:Không có bàn chải, vòng trượt, bộ chuyển đổi hoặc cảm biến làm giảm chi phí.Thiết kế không chải cho phép hoạt động môi trường nguy hiểm (với các sửa đổi thích hợp).
-
Bảo trì thấp:Ít hơn đáng kể so với động cơ DC với bàn chải carbon.
-
Tuổi thọ dài:Các thành phần mạnh mẽ cơ học với tỷ lệ mòn thấp.
-
Hiệu quả cao
-
Tự khởi động:Phiên bản ba pha quay ngay lập tức khi được bật điện.
2. Những nhược điểm
-
Động lực khởi động kém:Mô-men khởi động thấp (một sự đánh đổi hiệu quả) làm cho chúng không phù hợp với các ứng dụng mô-men xoắn cao, mặc dù bánh răng / vít có thể giảm bớt điều này.
-
Tỷ lệ công suất thấp dưới tải trọng nhẹ:Cần dòng kích thích cao để vượt qua kháng cự khoảng trống không khí, gây ra sự chậm trễ điện áp và giảm hiệu quả.
-
Thách thức kiểm soát tốc độ:Tự nhiên vận hành tốc độ không đổi làm cho điều khiển khó khăn, mặc dù các ổ tần số biến đã giảm bớt vấn đề này.