Elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren makineye elektrik motoru denir. Bunlar basit tasarımlı, kullanımı kolay, düşük maliyetli, yüksek verimli, az bakım gerektiren ve güvenilir motorlardır. Üç fazlı indüksiyon motorları, diğer elektrik motoru türlerinden farklıdır. Başlıca fark, rotor sargısından herhangi bir besleme kaynağına elektrik bağlantısının olmamasıdır. Rotor devresinde gerekli akım ve gerilim, stator sargısından indüksiyon yoluyla sağlanır. Bu nedenle indüksiyon motoru olarak adlandırılır. Bu makalede, üç fazlı indüksiyon motoru türlerinden biri olan sincap kafesli indüksiyon motoru açıklanmaktadır.
Sincap kafesli indüksiyon motoru nedir?
Tanım: Sincap kafesli motor, indüksiyon motorlarının bir türüdür. Hareket üretmek için elektromanyetizmayı kullanır. Çıkış mili, kafese benzeyen rotor iç bileşenine bağlıdır. Bu nedenle sincap kafesli olarak adlandırılır. Dairesel şekilli iki uç kapak, rotor çubuklarıyla birleştirilmiştir. Bunlar, stator tarafından üretilen elektromotor kuvvetine (EMF) bağlı olarak hareket eder. Bu EMF, lamine metal levhalardan ve tel sargısından yapılmış dış gövde tarafından da üretilir. Herhangi bir indüksiyon motorunun iki ana parçası stator ve rotordur. Sincap kafesli motor, elektromanyetik indüksiyon etkisini kullanmanın basit bir yöntemidir. Aşağıda 4 kutuplu bir sincap kafesli indüksiyon motoru gösterilmiştir.
Sincap Kafesli İndüksiyon Motorunun Çalışma Prensibi
Sincap indüksiyon motorunun çalışma prensibi elektromanyetizma ilkesine dayanmaktadır. Stator sargısına üç fazlı alternatif akım verildiğinde, senkron hız adı verilen bir hıza sahip dönen bir manyetik alan (RMF) üretir. Bu RMF, rotor çubuklarında gerilim indüklenmesine neden olur. Böylece, bu gerilimden akım akar. Bu rotor akımları nedeniyle, stator alanı ile etkileşime giren bir öz manyetik alan oluşur. Şimdi, prensibe göre, rotor alanı kendi nedenine karşı koymaya başlar. RMF, rotor momentini yakaladığında, rotor akımı sıfıra düşer. O zaman rotor ile RMF arasında hiçbir bağıl moment kalmaz.
Bu nedenle, rotor sıfır teğetsel kuvvete maruz kalır ve bu kuvvet bir an için azalır. Rotorun momentindeki bu azalmanın ardından, RMF ile rotor arasındaki göreceli hareketin yeniden oluşmasıyla rotor akımı tekrar indüklenir. Böylece, rotorun dönmesi için gereken teğetsel kuvvet geri kazanılır ve RMF'yi takip etmeye başlar. Bu durumda, rotor, RMF hızından ve senkron hızdan daha düşük olan sabit bir hızda döner. Burada, RMF hızı ile rotor hızı arasındaki fark kayma olarak ölçülür. Rotorun nihai frekansı, kayma ve besleme frekansının çarpımıyla elde edilebilir.
Sincap Kafesli İndüksiyon Motoru Yapımı
Sincap kafesli indüksiyon motorunun yapımında gerekli parçalar stator, rotor, fan ve yataklardır. Stator, metal gövde ve çekirdeğe sahip, mekanik ve elektriksel olarak 120 derece aralıklı üç fazlı sargıdan oluşur. Alternatif akım tarafından üretilen akı için düşük relüktanslı bir yol sağlamak amacıyla, sargı lamine demir çekirdek üzerine monte edilmiştir.
Rotor, verilen elektrik enerjisini mekanik çıkışa dönüştürür. Mil, çekirdek ve kısa devre edilmiş bakır çubuklar rotorun parçalarını oluşturur. Güç kaybına yol açan histerezis ve girdap akımlarını önlemek için rotor lamine edilmiştir. Ayrıca, dişli çarpmasını önlemek için iletkenler eğimli olarak yerleştirilir, bu da iyi bir dönüşüm oranı sağlamaya yardımcı olur.
Isı alışverişi için rotorun arkasına takılan bir fan, motorun sıcaklığını belirli bir sınır içinde tutmaya yardımcı olur. Motorun düzgün dönmesi için rulmanlar mevcuttur.
Sincap kafesli indüksiyon motoru ile kaymalı halkalı indüksiyon motoru arasındaki fark.
Avantajlar
Sincap kafesli indüksiyon motorunun avantajları şunlardır:
Basit ve sağlam yapı.
Hem ilk kurulum hem de bakım maliyeti düşüktür.
Sabit hızda çalışır.
Aşırı yük kapasitesi yüksektir.
Basit bir başlangıç düzeni.
Yüksek güç faktörü.
Rotor bakır kaybı düşük.
Yüksek verimlilik.
Dezavantajlar
Sincap kafesli indüksiyon motorunun dezavantajları şunlardır:
Motor
Yüksek başlangıç akımı
Besleme voltajındaki dalgalanmalara karşı çok hassas.
Düşük yüklerde düşük güç faktörü.
Hız kontrolü çok zor.
Düşük rotor direnci nedeniyle çok zayıf başlangıç torku.
Yayın tarihi: 26 Haz-2024