เครื่องที่แปลง พลังงานไฟฟ้า เป็นพลังงานกลเรียกว่ามอเตอร์ไฟฟ้า สิ่งเหล่านี้มีการออกแบบที่เรียบง่ายใช้งานง่ายต้นทุนต่ำประสิทธิภาพสูงการบำรุงรักษาต่ำและเชื่อถือได้ มอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟสเป็นหนึ่งในประเภทและแตกต่างจากประเภทอื่น ๆ มอเตอร์ไฟฟ้า . ความแตกต่างที่สำคัญคือไม่มีการเชื่อมต่อไฟฟ้าจากโรเตอร์ที่คดเคี้ยวไปยังแหล่งจ่ายใด ๆ กระแสและแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการในวงจรโรเตอร์นั้นมาจากการเหนี่ยวนำจากขดลวดสเตเตอร์ นี่คือเหตุผลที่เรียกว่าเป็นมอเตอร์เหนี่ยวนำ บทความนี้อธิบายถึงมอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอกซึ่งเป็นหนึ่งในประเภทของมอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟส
Squirrel Cage Induction Motor คืออะไร?
คำจำกัดความ: มอเตอร์กรงกระรอกเป็นหนึ่งในมอเตอร์เหนี่ยวนำประเภทหนึ่ง ในการสร้างการเคลื่อนไหวมันจะทำให้แม่เหล็กไฟฟ้าแข็งตัว เนื่องจากเพลาขาออกเชื่อมต่อกับส่วนประกอบด้านในของโรเตอร์ซึ่งมีลักษณะเหมือนกรง จึงเรียกว่ากรงกระรอก ฝาปิดสองด้านคือรูปทรงกลมเชื่อมต่อด้วยโรเตอร์บาร์ สิ่งเหล่านี้ดำเนินการตาม EMF นั่นคือสร้างขึ้นโดยสเตเตอร์ EMF นี้ยังสร้างที่อยู่อาศัยด้านนอกที่ทำจากแผ่นโลหะเคลือบและขดลวด สองส่วนหลักของมอเตอร์เหนี่ยวนำทุกประเภทคือสเตเตอร์และโรเตอร์ กรงกระรอกเป็นวิธีการง่ายๆในการดึงเอฟเฟกต์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า กรงกระรอก 4 ขั้ว มอเตอร์เหนี่ยวนำ ดังแสดงด้านล่าง
มอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอก
หลักการทำงานของมอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอก
การทำงานของมอเตอร์เหนี่ยวนำกระรอกขึ้นอยู่กับหลักการของแม่เหล็กไฟฟ้า เมื่อขดลวดสเตเตอร์มาพร้อมกับ AC สามเฟสจะสร้างสนามแม่เหล็กหมุน (RMF) ซึ่งมีความเร็วเรียกว่าความเร็วซิงโครนัส RMF นี้ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าที่เกิดในโรเตอร์บาร์ ดังนั้น ไฟฟ้าลัดวงจร กระแสไหลผ่านนั้น เนื่องจากกระแสของโรเตอร์เหล่านี้สนามแม่เหล็กในตัวจะถูกสร้างขึ้นซึ่งโต้ตอบกับสนามสเตเตอร์ ตอนนี้ตามหลักการแล้วสนามโรเตอร์เริ่มตรงข้ามกับสาเหตุของมัน เมื่อ RMF จับจังหวะโรเตอร์กระแสของโรเตอร์จะลดลงเหลือศูนย์ จากนั้นจะไม่มีโมเมนต์สัมพัทธ์ระหว่างโรเตอร์และ RMF
ดังนั้นแรงสัมผัสที่เป็นศูนย์จึงเกิดขึ้นจากโรเตอร์และลดลงชั่วขณะ หลังจากลดช่วงเวลาของโรเตอร์ลงกระแสของโรเตอร์จะถูกกระตุ้นอีกครั้งโดยการสร้างการเคลื่อนที่แบบสัมพัทธ์ระหว่าง RMF และโรเตอร์ ดังนั้นแรงสัมผัสของโรเตอร์สำหรับการหมุนจึงถูกเรียกคืนและเริ่มต้นโดยทำตาม RMF ในกรณีนี้โรเตอร์จะรักษาความเร็วคงที่ซึ่งน้อยกว่าความเร็ว RMF และความเร็วซิงโครนัส ที่นี่ความแตกต่างระหว่างความเร็วของ RMF และโรเตอร์จะวัดในรูปแบบของสลิป ความถี่สุดท้ายของโรเตอร์สามารถหาได้จากการคูณสลิปและความถี่การจ่าย
การสร้างมอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอก
ชิ้นส่วนที่จำเป็นสำหรับการสร้างมอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอก ได้แก่ สเตเตอร์โรเตอร์พัดลมตลับลูกปืน สเตเตอร์ประกอบด้วยทางกลและทางไฟฟ้าห่างจากขดลวดสามเฟส 120 องศาพร้อมตัวเรือนโลหะและแกน เพื่อให้เส้นทางของความไม่เต็มใจต่ำสำหรับฟลักซ์ที่เกิดจากกระแสไฟฟ้ากระแสสลับขดลวดจะติดตั้งอยู่บนแกนเหล็กเคลือบ
อะไหล่ยนต์
โรเตอร์แปลงพลังงานไฟฟ้าที่กำหนดให้เป็นเอาต์พุตเชิงกล เพลาซึ่งเป็นแกนกลางแท่งทองแดงที่ลัดวงจรเป็นชิ้นส่วนของโรเตอร์ เพื่อหลีกเลี่ยงภาวะ hysteresis และกระแสไหลวนที่นำไปสู่การสูญเสียพลังงานโรเตอร์จะถูกเคลือบ และฉันสั่งเพื่อป้องกันไม่ให้ cogging ตัวนำจะบิดเบี้ยวซึ่งช่วยให้อัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงที่ดี
การก่อสร้างมอเตอร์
พัดลมที่ติดอยู่ที่ด้านหลังของโรเตอร์เพื่อแลกเปลี่ยนความร้อนช่วยในการรักษาอุณหภูมิของมอเตอร์ภายใต้ขีด จำกัด สำหรับการหมุนที่ราบรื่นมีตลับลูกปืนอยู่ในมอเตอร์
ความแตกต่างระหว่างมอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอกและมอเตอร์เหนี่ยวนำแหวนสลิป
มอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอก | มอเตอร์เหนี่ยวนำแหวนสลิป |
การสร้างกรงกระรอกแบบเหนี่ยวนำง่ายและทนทาน | โครงสร้างของ มอเตอร์เหนี่ยวนำแหวนลื่น ต้องการแหวนลื่นแปรงอุปกรณ์ลัดวงจร ฯลฯ |
มอเตอร์ประเภทนี้มีระยะยื่นน้อยกว่าและมีพื้นที่ว่างที่ดีกว่าในสล็อต | มอเตอร์เหล่านี้มีระยะยื่นสูงสุดและปัจจัยด้านพื้นที่ไม่ดีในสล็อต |
ค่าใช้จ่ายและการบำรุงรักษาน้อยกว่า | ค่าใช้จ่ายก็มากขึ้น |
ประสิทธิภาพสูงกว่า (ในกรณีของเครื่องจักรไม่ได้ออกแบบมาสำหรับแรงบิดเริ่มต้นสูง) | ประสิทธิภาพต่ำและการสูญเสียทองแดงมากขึ้น |
การสูญเสียทองแดงเล็กน้อยและตัวประกอบกำลังที่ดีขึ้น | แย่ ตัวประกอบกำลัง และสามารถปรับปรุงได้เมื่อเริ่มต้น |
ปัจจัยการระบายความร้อนดีกว่าเนื่องจากวงแหวนปลายด้านเปล่าและมีพื้นที่มากขึ้นสำหรับพัดลมโรเตอร์ | ปัจจัยการระบายความร้อนไม่ค่อยมีประสิทธิภาพ |
มอเตอร์เหล่านี้มีการควบคุมความเร็วที่ดีขึ้นสตาร์ทง่ายและแรงบิดในการสตาร์ตต่ำพร้อมกระแสสตาร์ทสูง | การควบคุมความเร็วไม่ดีเมื่อใช้งานโดยมีความต้านทานภายนอกใน โรเตอร์ วงจร. มอเตอร์ต้องการแหวนลื่นเฟืองแปรงอุปกรณ์ลัดวงจรและตัวต้านทานสตาร์ทเป็นต้นความเป็นไปได้ในการเพิ่มแรงบิดเริ่มต้นเนื่องจากความต้านทานภายนอกในวงจรโรเตอร์ |
ปัจจัยด้านกำลังไม่ดีเมื่อเริ่มต้น | ตัวประกอบกำลังสามารถปรับปรุงได้ |
ไม่มีความเป็นไปได้ในการควบคุมความเร็ว | การควบคุมความเร็วทำได้โดยการใส่ตัวต้านทานภายนอกในวงจรโรเตอร์ |
ป้องกันการระเบิดจากการป้องกัน | ป้องกันการระเบิดจากการป้องกัน |
การจำแนกประเภทของมอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอก
เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดของอุตสาหกรรมมอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอกสามเฟสในช่วงสูงถึง 150KW ที่ความถี่มาตรฐานแรงดันไฟฟ้าและความเร็วต่างๆ ตามลักษณะทางไฟฟ้าของมอเตอร์เหล่านี้แบ่งออกเป็น 6 ประเภทตามที่กล่าวไว้ด้านล่าง
การออกแบบคลาส A
มอเตอร์ประเภทนี้มีความต้านทานต่ำรีแอกแตนซ์ลื่นและมีประสิทธิภาพสูงกว่าเมื่อโหลดเต็มที่ ข้อเสียเปรียบหลักคือกระแสไฟฟ้าเริ่มต้นสูงซึ่งเท่ากับ 5 ถึง 8 เท่าของกระแสโหลดเต็มที่แรงดันไฟฟ้า มอเตอร์เหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการจัดอันดับขนาดเล็กสำหรับเครื่องมือกลปั๊มหอยโข่งพัดลมเครื่องเป่า ฯลฯ
การออกแบบคลาส B
มอเตอร์เหล่านี้มีค่ารีแอคแตนซ์สูงและทำงานในช่วง 5-150KW มอเตอร์เหล่านี้สามารถถูกแทนที่ด้วยมอเตอร์คลาส A สำหรับการติดตั้งใหม่เนื่องจากลักษณะของมันซึ่งคล้ายกับมอเตอร์คลาส A และมีกระแสจ้องมองเดียวกัน (ประมาณ 5 เท่าของกระแสโหลดเต็มที่แรงดันไฟฟ้า)
การออกแบบคลาส C
มอเตอร์เหล่านี้เรียกว่ามอเตอร์แบบกรงคู่ซึ่งมีแรงบิดเริ่มต้นสูงพร้อมกับกระแสไฟฟ้าเริ่มต้นต่ำ การใช้งานมอเตอร์คลาส C ได้แก่ เครื่องอัดอากาศสายพานลำเลียงปั๊มแบบลูกสูบเครื่องบดเครื่องผสมเครื่องทำความเย็นขนาดใหญ่เป็นต้น
การออกแบบคลาส D
มอเตอร์เหล่านี้เป็นมอเตอร์กรงกระรอกที่มีความต้านทานสูง ดังนั้นจึงให้แรงบิดเริ่มต้นสูงโดยมีกระแสเริ่มต้นต่ำ มอเตอร์เหล่านี้มีประสิทธิภาพในการทำงานต่ำและ จำกัด เฉพาะการขับเคลื่อนที่ไม่ต่อเนื่องซึ่งเกี่ยวข้องกับหน้าที่เร่งความเร็วสูงและแรงกระแทกสูงเช่นหมัดกดกรรไกรควาญรอกขนาดเล็กเป็นต้น
การออกแบบคลาส E
มอเตอร์เหล่านี้ทำงานด้วยแรงบิดสตาร์ทต่ำกระแสสตาร์ทปกติและสลิปต่ำที่โหลดพิกัด
การออกแบบคลาส F
มอเตอร์เหล่านี้ทำงานด้วยแรงบิดสตาร์ทต่ำกระแสสตาร์ทต่ำและสลิปปกติ
ข้อดี
ข้อดีของมอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอกมีดังต่อไปนี้
- โครงสร้างที่เรียบง่ายและทนทาน
- เริ่มต้นต่ำและค่าบำรุงรักษา
- รักษาความเร็วคงที่
- ความจุเกินอยู่ในระดับสูง
- การเริ่มต้นที่เรียบง่าย
- ตัวประกอบกำลังสูง
- การสูญเสียทองแดงของโรเตอร์ต่ำ
- ประสิทธิภาพสูง.
ข้อเสีย
ข้อเสียของมอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอกมีดังต่อไปนี้
- เครื่องยนต์
- กระแสไฟฟ้าเริ่มต้นสูง
- ไวต่อความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า
- ตัวประกอบกำลังต่ำเมื่อโหลดเบา
- การควบคุมความเร็วทำได้ยากมาก
- แรงบิดเริ่มต้นต่ำมากเนื่องจากความต้านทานของโรเตอร์ต่ำ
การใช้งาน
การใช้งานมอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอกมีดังต่อไปนี้
- เหมาะสำหรับการขับเคลื่อนอุตสาหกรรมขนาดเล็กที่ไม่จำเป็นต้องมีการควบคุมความเร็วเช่นสำหรับเครื่องจักรการพิมพ์โรงแป้งและเพลาขับอื่น ๆ ที่มีกำลังไฟขนาดเล็ก
- ปั๊มหอยโข่ง , พัดลม, เครื่องเป่าลม ฯลฯ
- ในการขับเคลื่อนเครื่องอัดอากาศสายพานลำเลียงปั๊มแบบลูกสูบเครื่องบดเครื่องผสมเครื่องทำความเย็นขนาดใหญ่เป็นต้น
- เครื่องเจาะ, กรรไกร, ควาญ, รอกขนาดเล็ก ฯลฯ
คำถามที่พบบ่อย
1) ทำไมจึงเรียกว่ามอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอก?
เนื่องจากมีใบพัดซึ่งเป็นรูปกรงกระรอกเรียกว่ามอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอก
2) มอเตอร์กรงกระรอกกับมอเตอร์เหนี่ยวนำต่างกันอย่างไร?
ความแตกต่างระหว่างมอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอกและมอเตอร์เหนี่ยวนำคือประเภทของโรเตอร์ที่ใช้ในการก่อสร้าง
3) วัตถุประสงค์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอกคืออะไร?
ใช้เพื่อเพิ่มแรงบิดเริ่มต้นของมอเตอร์และเพื่อลดเวลาในการเร่งความเร็ว
4) มอเตอร์กรงกระรอกเป็น AC หรือ DC?
เป็นมอเตอร์เหนี่ยวนำกรงกระรอก AC
5) ทำไมมอเตอร์จึงใช้การเคลือบผิว?
เพื่อลดกระแสวนมอเตอร์จึงใช้การเคลือบ
ดังนั้นทั้งหมดนี้จึงเกี่ยวกับกรงกระรอก มอเตอร์เหนี่ยวนำ - คำจำกัดความการทำงานหลักการทำงานการก่อสร้างความแตกต่างระหว่างกรงกระรอกและมอเตอร์เหนี่ยวนำแหวนสลิปการจำแนกประเภทข้อดีข้อเสียและการใช้งาน นี่คือคำถามสำหรับคุณ 'มอเตอร์เหนี่ยวนำสลิปริงทำงานอย่างไร'