Hvad er slipringinduktionsmotor og dens funktion

An induktionsmotor er en elektrisk enhed, der omdanner elektrisk energi til mekanisk energi. Det bruges mest til industrielle applikationer på grund af dets selvstartende egenskab. Slipring-induktionsmotor er en af ​​typerne af 3-faset induktionsmotor og er en viklet rotormotortype. På grund af forskellige fordele som lav startstrøm, højt startmoment og forbedret effektfaktor bruges den til applikationer, der kræver højt drejningsmoment, kraner og elevatorer. Rotorviklingerne består af flere antal viklinger, højere induceret spænding og mindre strøm sammenlignet med egern-burrotoren. Viklingerne er forbundet til ekstern modstand gennem glideringe, som hjælper med at kontrollere drejningsmomentet / hastigheden på en motor.

Hvad er en slipringinduktionsmotor?

Definition: En induktionsmotor til slipring kaldes en asynkron motor, da den hastighed, hvormed den fungerer, ikke er lig med den roterende synkronhastighed. Rotoren til denne type motor er vikletype. Den består af en cylindrisk lamineret stålkerne og en halvlukket rille ved den ydre grænse for at rumme et 3-faset isoleret viklingskredsløb.

Slipring i induktionsmotor

Som det ses i figuren ovenfor, er rotoren viklet for at matche antallet af poler på statoren. De tre terminaler på en rotor og tre startterminaler, der forbinder gennem glideringe, er forbundet med en aksel. Målet med skaftet er at overføre mekanisk kraft.

Konstruktion

Før vi diskuterer arbejdsprincippet om glidering Induktion motor , at kende slip ring induktion motor konstruktion er vigtigt. Så lad os begynde med konstruktionen, der omfatter to dele: Stator og Rotor.

• Stator
• Rotor

Stator

Statoren på denne motor består af forskellige slots, der er indrettet til at understøtte konstruktionen af ​​et 3-faset viklingskredsløb, der forbinder til en 3-faset AC-kilde.

Rotor

Rotoren på denne motor består af en cylindrisk kerne med stållameller. Udover dette har rotoren parallelle slots til at rumme 3-fasede viklinger. Viklingerne i disse slidser er anbragt 120 grader i forhold til hinanden. Dette arrangement kan reducere støj og undgå uregelmæssig pause i en motor.

Arbejde med slipringinduktionsmotor

Denne motor kører på princippet om Faradays lov om elektromagnetisk induktion . Når en statorvikling ophidses med en AC-forsyning, producerer statorviklingen magnetisk flux. Baseret på faradays lov om elektromagnetisk induktion, bliver rotorviklingen induceret og genererer en strøm af magnetisk flux. Denne inducerede EMF udvikler drejningsmoment, der gør det muligt for rotoren at rotere.

Imidlertid opfylder faseforskellen mellem spænding og strøm ikke kravene til at generere højt startmoment, da det udviklede drejningsmoment ikke er ensrettet. Den ydre modstand af høj værdi er forbundet med kredsløbet for at forbedre motorens faseforskel. Som et resultat reduceres induktiv reaktans og faseforskel mellem I og V. Derfor hjælper denne reduktion motoren med at generere et højt drejningsmoment. Det glidering induktionsmotordiagram er vist nedenfor.

Tilslutningsdiagram for indgangsmotor til glidering

Hvorfor bruges glideringe i en induktionsmotor?

Glide er defineret som forskellen mellem fluxhastigheden og rotorhastigheden. For at en induktionsmotor kan producere drejningsmoment, skal der i det mindste være en forskel mellem statorfelthastighed og rotorhastighed. Denne forskel kaldes 'slip'. Slipringen ”er en elektromekanisk enhed, der hjælper med at transmittere strøm og elektriske signaler fra stationær til en roterende komponent.

Slipringe er også kendt som roterende elektriske grænseflader, elektriske roterende samlinger, drejelige eller samlerringe. Nogle gange, baseret på applikationen, kræver slipringen højere båndbredde for at overføre data. Slipringe forbedrer motorens effektivitet og ydeevne ved at forbedre systemets drift og fjerne ledninger, der hænger i motorled.

Beregning af modstand mod slipinduktion

Det maksimale drejningsmoment opstår, hvis

r = Smax. X —— (I)

Hvor, Smax = Slip ved udtrækningsmoment

X = Induktans for en rotor

r = modstand ved rotorvikling

Tilføjelse af ekstern modstand R til ligning (I),

r + R = (Smax) ’. X —— (ii)

Fra ligning (i) og (ii),

R = r (S ’max / Smax - 1) —— (iii)

Per definition af Smax får vi det Smax = 1 - (Nmax / Ns) —— (iv)

At sætte S'max = 1 i ligning (iii), får vi

R = r. (1 / Smax-1) —— (v)

Lad os sige, Ns = synkron hastighed på 1000 rpm, og udtrækningsmoment sker ved 900 rpm, ligning (iv) reduceres til Smax = 0,1 (dvs. 10% slip)

Stedfortræder i ligning (v),

R = r. (1 / 0,1 - 1)

R = 9. r

'R' måles ved hjælp af et multimeter. Modstandsværdien på 9 gange højere end en glidring rotormodstand er tilsluttet eksternt for at opleve maksimalt startmoment.

Slip Ring Induktion Motorhastighedskontrol

Hastighedskontrol af denne motor kan udføres ved hjælp af to metoder, der inkluderer følgende.

Effekt af tilføjelse af ekstern modstand

Generelt sker initieringen af ​​disse motorer, når den trækker fuld linjespænding, der er 6 til 7 gange højere end fuld belastningsstrøm. Denne høje strøm kan styres af ekstern modstand forbundet i serie med rotorkredsløbet. Den eksterne modstand fungerer som en variabel reostat under motorstart og justerer automatisk til høj modstand for at få den krævede startstrøm.

Den eksterne modstand reducerer høj modstand, så snart motoren opnår normal hastighed og øger motorens startmoment. Tilpasning af ekstern modstand hjælper også med at mindske rotor- og statorstrømmen, men forbedrer motorens effektfaktor.

Brug af Thyristor Circuit

Thyristor On / Off-kredsløb er en anden måde at styre motorens hastighed på. I denne metode er rotorens vekselstrøm forbundet til en 3-faset bro ensretter og forbundet til ekstern modstand gennem et filter. Thyristoren er forbundet over ekstern modstand og tændes / slukkes ved høj frekvens. Forholdet mellem on-time og off-time estimerer den faktiske værdi af rotorkredsløbsmodstand, der hjælper med at kontrollere motorens hastighed ved at kontrollere hastighed-moment karakteristika.

Forskellen mellem egernbur og slipringinduktionsmotor

Forskellen mellem disse to motorer diskuteres nedenfor.

Fordele og ulemper ved slipringinduktionsmotor

Fordelene er

• Højt og fremragende startmoment til understøttelse af høje inerti belastninger.
• Den har en lav startstrøm på grund af ekstern modstand
• Kan tage fuld belastningsstrøm, der er 6 til 7 gange højere

Ulemperne er

• Inkluderer højere vedligeholdelsesomkostninger på grund af børster og glideringe sammenlignet med egernmotor
• Indviklet konstruktion
• Højt kobber tab
• Lav effektivitet og lav effektfaktor
• Dyrere end 3-faset egerninduktionsmotor

Ansøgninger

Nogle af anvendelser af slipring induktionsmotor er

• Disse motorer bruges, hvor der kræves højere drejningsmoment og lav startstrøm.
• Anvendes i applikationer som elevatorer, kompressorer, kraner, transportbånd, hejseværker og mange flere

Ofte stillede spørgsmål

1). Hvad er slip i en elektrisk motor?

Slip er defineret som forskellen mellem synkron hastighed og driftshastighed ved samme frekvens.

2). Hvor anvendes egerninduktionsmotorer?

De bruges i centrifugalpumper, store blæsere og blæsere til at køre transportbånd osv.

3). Hvad er en slip ring induktionsmotor?

En motor med en sår-type rotor er kendt som en glidering induktionsmotor. Rotorviklinger er også forbundet via glidringe til ekstern modstand.

4). Navngiv en ulempe ved slipring-induktionsmotor og egern-burinduktionsmotor

Ulemperne er høje kobbertab og det lave drejningsmoment

5). Hvad er brugen af ​​ekstern modstand i slipring-induktionsmotorer?

Den eksterne modstand fungerer som en variabel reostat under motorstart og justerer automatisk til høj modstand for at få den krævede startstrøm.

Denne artikel diskuterer således en oversigt over glidering induktionsmotor, forskellen mellem slipringinduktionsmotor og egerninduktionsmotor, applikationer, fordele og ulemper. Her er et spørgsmål til dig, hvad er funktionen af ​​en slipring-induktionsmotor?