Trofazni asinhronimotorje vrsta indukcionog motora koji se napaja istovremenim spajanjem trofazne naizmjenične struje od 380 V (fazna razlika od 120 stepeni). Zbog činjenice da se rotor i stator rotirajuće magnetsko polje trofaznog asinhronog motora okreću u istom smjeru i različitim brzinama, postoji brzina klizanja, pa se naziva trofazni asinhroni motor.
Brzina rotora trofaznog asinhronog motora je niža od brzine rotirajućeg magnetskog polja. Namotaj rotora generira elektromotornu silu i struju zbog relativnog kretanja s magnetskim poljem i interaguje s magnetskim poljem kako bi generirao elektromagnetski moment, postižući transformaciju energije.
U poređenju sa jednofaznim asinhronimmotori, trofazni asinhronimotoriimaju bolje operativne performanse i mogu uštedjeti razne materijale.
Prema različitim strukturama rotora, trofazni asinhroni motori mogu se podijeliti na motore s kavezom i motore s namotajem.
Asinhroni motor s kaveznim rotorom ima jednostavnu strukturu, pouzdan rad, malu težinu i nisku cijenu, zbog čega se široko koristi. Njegov glavni nedostatak je poteškoća u regulaciji brzine.
Rotor i stator trofaznog asinhronog motora s namotajima također su opremljeni trofaznim namotajima i povezani su s vanjskim reostatom putem kliznih prstenova i četkica. Podešavanje otpora reostata može poboljšati početne performanse motora i prilagoditi brzinu motora.
Princip rada trofaznog asinhronog motora
Kada se na trofazni namotaj statora primijeni simetrična trofazna naizmjenična struja, generira se rotirajuće magnetsko polje koje se okreće u smjeru kazaljke na satu duž unutrašnjeg kružnog prostora statora i rotora sinhronom brzinom n1.
Budući da se rotirajuće magnetsko polje okreće brzinom n1, provodnik rotora je na početku nepomičan, tako da će provodnik rotora presijeći rotirajuće magnetsko polje statora kako bi generirao indukovanu elektromotornu silu (smjer indukovane elektromotorne sile određen je pravilom desne ruke).
Zbog kratkog spoja provodnika rotora na oba kraja prstenom kratkog spoja, pod djelovanjem indukovane elektromotorne sile, provodnik rotora će generisati indukovanu struju koja je u osnovi u istom smjeru kao i indukovana elektromotorna sila. Provodnik struje rotora je izložen elektromagnetnoj sili u magnetnom polju statora (smjer sile se određuje pomoću pravila lijeve ruke). Elektromagnetna sila generiše elektromagnetni obrtni moment na osovini rotora, pokrećući rotor da se okreće u smjeru rotirajućeg magnetnog polja.
Na osnovu gore navedene analize može se zaključiti da je princip rada elektromotora sljedeći: kada se trofazni namotaji statora motora (svaki sa razlikom električnih uglova od 120 stepeni) napajaju trofaznom simetričnom naizmjeničnom strujom, generira se rotirajuće magnetsko polje koje reže namotaj rotora i generira indukovanu struju u namotaju rotora (namotaj rotora je zatvoreno kolo). Provodnik rotora kroz koji prolazi struja generirat će elektromagnetsku silu pod djelovanjem rotirajućeg magnetskog polja statora. Na taj način se na osovini motora formira elektromagnetski moment, koji pokreće motor da se okreće u istom smjeru kao i rotirajuće magnetsko polje.
Dijagram ožičenja trofaznog asinhronog motora
Osnovno ožičenje trofaznih asinhronih motora:
Šest žica iz namotaja trofaznog asinhronog motora mogu se podijeliti na dvije osnovne metode povezivanja: delta delta spoj i zvjezdasti spoj.
Šest žica = tri namotaja motora = tri prednja kraja + tri repna kraja, pri čemu multimetar mjeri vezu između prednjeg i zadnjeg kraja istog namotaja, tj. U1-U2, V1-V2, W1-W2.
1. Metoda spajanja trougao-delta za trofazne asinhrone motore
Metoda trouglastog delta povezivanja je spajanje glava i repova tri namotaja redom kako bi se formirao trougao, kao što je prikazano na slici:
2. Metoda zvjezdastog spajanja za trofazne asinhrone motore
Metoda zvjezdastog spajanja je spajanje prednjih ili zadnjih krajeva tri namotaja, a preostale tri žice se koriste kao priključci za napajanje. Metoda spajanja kao što je prikazano na slici:
Objašnjenje dijagrama ožičenja trofaznog asinhronog motora u slikama i tekstu
Razvodna kutija za trofazni motor
Kada je spojen trofazni asinhroni motor, način spajanja spojnog dijela u razvodnoj kutiji je sljedeći:
Kada je trofazni asinhroni motor spojen u ugao, način spajanja spojnog dijela razvodne kutije je sljedeći:
Postoje dva načina povezivanja trofaznih asinhronih motora: zvjezdasti i trokutasti spoj.
Metoda triangulacije
Kod namotaja zavojnica istog napona i promjera žice, metoda zvjezdastog spajanja ima tri puta manje namotaja po fazi (1,732 puta) i tri puta manju snagu od metode trokutastog spajanja. Metoda spajanja gotovog motora je fiksirana da izdrži napon od 380V i uglavnom nije pogodna za modifikaciju.
Način povezivanja može se promijeniti samo kada se napon trofaznog sistema razlikuje od normalnih 380V. Na primjer, kada je napon trofaznog sistema 220V, može se primijeniti promjena načina povezivanja zvijezda sa originalnog trofaznog napona 380V na način povezivanja trougao; kada je napon trofaznog sistema 660V, originalni način povezivanja trofaznog napona 380V može se promijeniti u način povezivanja zvijezda, a snaga ostaje nepromijenjena. Generalno, motori male snage su povezani zvijezda, dok su motori velike snage povezani delta.
Pri nazivnom naponu treba koristiti motor spojen u delta spoj. Ako se promijeni u motor spojen u zvijezdu, on spada u rad sa smanjenim naponom, što rezultira smanjenjem snage motora i startne struje. Prilikom pokretanja motora velike snage (delta spoj), struja je vrlo visoka. Kako bi se smanjio utjecaj startne struje na liniju, obično se primjenjuje smanjivanje startne struje. Jedna od metoda je promjena originalnog delta spoja u zvjezdasti spoj za pokretanje. Nakon što se započne zvjezdasti spoj, ponovo se pretvara u delta spoj za rad.
Dijagram ožičenja trofaznog asinhronog motora
Fizički dijagram prenosnih linija naprijed i nazad za trofazne asinhrone motore:
Da bi se postigla kontrola motora naprijed i nazad, bilo koje dvije faze njegovog napajanja mogu se podešavati relativno jedna u odnosu na drugu (to nazivamo komutacijom). Obično V faza ostaje nepromijenjena, a U faza i W faza se podešavaju relativno jedna u odnosu na drugu. Da bi se osiguralo da se fazni redoslijed motora može pouzdano zamijeniti kada djeluju dva kontaktora, ožičenje treba biti konzistentno na gornjem priključku kontakta, a faza treba biti podešena na donjem priključku kontaktora. Zbog zamjene faznog redoslijeda dvije faze, potrebno je osigurati da se dvije KM zavojnice ne mogu istovremeno uključiti, jer u suprotnom mogu doći do ozbiljnih kratkih spojeva između faza. Stoga se mora usvojiti međusobno blokiranje.
Iz sigurnosnih razloga, često se koristi dvostruko međusobno blokirajući krug za upravljanje naprijed i nazad s međusobnom blokadom tipki (mehaničkom) i međusobnom blokadom kontaktora (električnom); Korištenjem međusobnog blokiranja tipki, čak i ako se tipke za naprijed i nazad pritisnu istovremeno, dva kontaktora koja se koriste za podešavanje faze ne mogu se istovremeno uključiti, čime se mehanički izbjegavaju kratki spojevi između faza.
Osim toga, zbog međusobnog blokiranja primijenjenih kontaktora, sve dok je jedan od kontaktora uključen, njegov dugo zatvoreni kontakt se neće zatvoriti. Na ovaj način, pri primjeni mehaničke i električne dvostruke blokade, sistem napajanja motora ne može imati kratke spojeve među fazama, što efikasno štiti motor i izbjegava nezgode uzrokovane kratkim spojevima među fazama tokom fazne modulacije, što može dovesti do pregorijevanja kontaktora.
Vrijeme objave: 07.08.2023.
