Una màquina que converteix l'energia elèctrica en energia mecànica s'anomena motor elèctric. Aquests són de disseny simple, fàcils d'utilitzar, de baix cost, d'alta eficiència, de baix manteniment i fiables. Els motors d'inducció trifàsics són un dels tipus i diferents d'altres tipus de motors elèctrics. La principal diferència és que no hi ha connexió elèctrica des del debanament del rotor a cap font de subministrament. El corrent i la tensió necessaris al circuit del rotor són proporcionats per la inducció del debanament de l'estator. Aquesta és la raó per la qual s'anomena motor d'inducció. Aquest article descriu el motor d'inducció de gàbia d'esquirol, que és un dels tipus de motor d'inducció trifàsic.
Què és un motor d'inducció de gàbia d'esquirol?
Definició: El motor de gàbia d'esquirol és un dels tipus de motors d'inducció. Per generar moviment, endureix l'electromagnetisme. Com que l'eix de sortida està connectat al component interior del rotor, que té l'aspecte d'una gàbia. Per això s'anomena gàbia d'esquirol. Les dues tapes dels extrems, és a dir, de forma circular, estan unides per barres del rotor. Aquestes actuen en funció de la força electromagnètica, és a dir, generada per l'estator. Aquesta força electromagnètica també es genera a la carcassa exterior, que està feta de làmines metàl·liques laminades i bobinatge de filferro. Les dues parts principals de qualsevol tipus de motor d'inducció són l'estator i el rotor. La gàbia d'esquirol és un mètode senzill per obtenir un efecte d'inducció electromagnètica. A continuació es mostra un motor d'inducció de gàbia d'esquirol de 4 pols.
Principi de funcionament del motor d'inducció de gàbia d'esquirol
El funcionament d'un motor d'inducció d'esquirol es basa en el principi de l'electromagnetisme. Quan el debanament de l'estator s'alimenta amb un corrent altern trifàsic, produeix un camp magnètic giratori (RMF) que té una velocitat anomenada velocitat síncrona. Aquest RMF provoca una tensió induïda a les barres del rotor. Així, el corrent flueix a través d'elles. A causa d'aquests corrents del rotor, es genera un camp automagnètic que interactua amb el camp de l'estator. Ara, segons el principi, el camp del rotor comença a oposar-se a la seva causa. Quan el RMF capta el moment del rotor, el corrent del rotor cau a zero. Aleshores no hi hauria moment relatiu entre el rotor i el RMF.
Per tant, el rotor experimenta una força tangencial zero que es redueix durant un moment. Després d'aquesta reducció del moment del rotor, el corrent del rotor s'indueix de nou mitjançant la reconstrucció del moviment relatiu entre la força reductora de força (RMF) i el rotor. Per tant, la força tangencial del rotor per a la rotació es restaura i comença a seguir la RMF. En aquest cas, el rotor manté una velocitat constant, que és inferior a la velocitat de la RMF i la velocitat síncrona. Aquí, la diferència entre la velocitat de la RMF i la del rotor es mesura en forma de lliscament. La freqüència final del rotor es pot obtenir multiplicant el lliscament i la freqüència de subministrament.
Construcció de motors d'inducció de gàbia d'esquirol
Les peces necessàries per a la construcció d'un motor d'inducció de gàbia d'esquirol són l'estator, el rotor, el ventilador i els coixinets. L'estator consisteix en un debanat trifàsic separat mecànicament i elèctricament a 120 graus amb una carcassa i un nucli metàl·lics. Per tal de proporcionar el camí de baixa reluctància per al flux generat pel corrent altern, el debanat està muntat sobre el nucli de ferro laminat.
El rotor converteix l'energia elèctrica donada en sortida mecànica. L'eix, un nucli i barres de coure curtcircuitades són les parts del rotor. Per evitar la histèresi i els corrents paràsits que provoquen pèrdues de potència, el rotor està laminat. I per evitar el cogging, els conductors estan esbiaixats, cosa que també ajuda a donar una bona relació de transformació.
Un ventilador muntat a la part posterior del rotor per a l'intercanvi de calor ajuda a mantenir la temperatura del motor per sota d'un límit. Per a una rotació suau, el motor disposa de coixinets.
Diferència entre el motor d'inducció de gàbia d'esquirol i els motors d'inducció d'anells lliscants.
Avantatges
Els avantatges d'un motor d'inducció de gàbia d'esquirol inclouen els següents
Construcció senzilla i robusta.
El baix cost inicial, així com el de manteniment.
Manté una velocitat constant.
La capacitat de sobrecàrrega és alta.
Disposició inicial senzilla.
Factor de potència elevat.
Baixa pèrdua de coure del rotor.
Alta eficiència.
Desavantatges
Els desavantatges d'un motor d'inducció de gàbia d'esquirol inclouen els següents.
Motor
Corrent d'arrencada elevat
Molt sensible a les fluctuacions de la tensió de subministrament
Factor de potència baix a càrregues lleugeres.
El control de la velocitat és molt difícil
Molt baix parell d'arrencada a causa de la baixa resistència del rotor.
Data de publicació: 26 de juny de 2024