Categories: Electricistes novells, Motors elèctrics i la seva aplicació
Nombre de visualitzacions: 93951
Comentaris sobre l'article: 3

Gàbia d'esquirol i rotor de fase: quina és la diferència

 

Com sabeu, els motors d’inducció tenen un enrotllament trifàsic (tres enrotllaments separats) de l’estator, que poden formar un nombre diferent de parells de pols magnètics segons el seu disseny, que al seu torn afecta la velocitat nominal del motor a la freqüència nominal del voltatge trifàsic d’alimentació. Al mateix temps, els rotors d'aquest tipus de motors poden diferir i, per als motors asíncrons, són de curtcircuit o de fase. Què distingeix un rotor de gàbia d'esquirol d'un rotor de fase - això es tractarà en aquest article.

Gàbia d'esquirol i rotor de fase: quina és la diferència

Rotor de gàbia d'esquirol

Les idees sobre el fenomen de la inducció electromagnètica ens diran què passarà amb una bobina tancada d’un conductor col·locada en un camp magnètic giratori, similar al camp magnètic d’un estador d’un motor d’inducció. Si aquesta bobina es col·loca dins de l'estator, llavors quan se subministra un corrent al bobinat de l'estator, l'EMF serà induït en la bobina i apareixerà una corrent, és a dir, la imatge prendrà la forma: bucle de corrent magnètic. Aleshores, un parell de forces Ampere actuaran sobre tal bobina (bucle tancat) i la bobina començarà a girar després del moviment del flux magnètic.

És així com funciona un motor asíncron amb un rotor amb gàbia d'esquirol, només en lloc d'una bobina al seu rotor hi ha varetes de coure o d'alumini, curtcircuitades entre si per anelles dels extrems del nucli del rotor. Un rotor amb aquestes varetes de curtcircuit s'anomena rotor tipus gàbia d'esquirol o "gàbia d'esquirol" perquè les varilles situades al rotor s'assemblen a una roda d'esquirol.

Roda d'esquirol

El corrent altern que passa pels enrotllaments de l’estator, generant un camp magnètic giratori, indueix el corrent en circuits tancats de la “gàbia d’esquirol” i tot el rotor entra en rotació, ja que en cada moment del temps diferents parells de varetes del rotor tindran diferents corrents induïts: algunes varetes són grans corrents, algunes - més petites, segons la posició de certes varetes respecte al camp. I els moments no equilibraran mai el rotor, és per això que girarà mentre alternen els fluxos de corrent a través dels bobinats de l'estator.

A més, les barres de gàbia d'esquirol estan lleugerament inclinades respecte a l'eix de gir, no són paral·leles a l'eix. La inclinació es fa de manera que el moment de rotació es mantingui constant i no impulsi, a més, la inclinació de les varetes permet reduir l'efecte d'harmònics superiors induïts a les varetes EMF. Si les varetes no s’inclinessin, el camp magnètic del rotor pulsaria.

Rotor de gàbia d'esquirol d'un motor d'inducció

Glide s

Els motors asíncrons sempre es caracteritzen per un lliscament s, que es produeix a causa del fet que la freqüència síncrona del camp magnètic giratori n1 de l'estator és superior a la velocitat de gir real del rotor n2.

El lliscament es produeix perquè l'emf induït a les varetes només es pot produir quan les varetes es mouen en relació amb el camp magnètic, és a dir, el rotor sempre es veu obligat a almenys lleugerament, però es queda darrere del camp magnètic de l'estator en velocitat. La quantitat de lliscament és s = (n1-n2) / n1.

Si el rotor girés amb la freqüència síncrona del camp magnètic de l'estator, no s'induiria cap corrent a les varetes del rotor i el rotor simplement no giraria. Per tant, el rotor en un motor d’inducció mai no arriba a la freqüència de rotació sincrònica del camp magnètic de l’estator, i sempre almenys lleugerament (fins i tot si la càrrega a l’eix és críticament petita), però queda darrere de la freqüència de gir de la freqüència síncrona.

El lliscament s mesura en percentatge, i al ralentí gairebé s'aproxima a 0, quan el moment de contrarestació del costat del rotor és gairebé absent. En cas de curtcircuit (el rotor està bloquejat), el lliscament és d’1.

En general, el lliscament dels motors d’inducció de gàbia d’esquirol depèn de la càrrega i es mesura en percentatge. El lliscament nominal és un lliscament a la càrrega mecànica nominal de l’eix en condicions quan la tensió d’alimentació correspon a la velocitat del motor.

Altres articles sobre motors d’inducció de gàbia d’esquirol a electro-ca.tomathouse.com:

Dispositiu de motor per inducció monofàsic

Connexió d’un motor trifàsic a una xarxa monofàsica

Com comprovar el motor elèctric

Com comprovar els enrotllaments del motor


Rotor de fase

Rotor de fase

Els motors d’inducció del rotor de fase, a diferència dels motors d’inducció de gàbia d’esquirol, tenen un bobinatge trifàsic complet al rotor. Igual que un enrotllament trifàsic es col·loca sobre un estator, un enrotllament trifàsic es posa a les soltes d’un rotor de fase.

Els terminals de l'enrotllament del rotor de fase estan connectats a anelles lliscants muntades a l'eix i aïllades les unes de les altres i de l'eix. La bobinada del rotor de fase consta de tres parts –cadascuna per a la seva pròpia fase– que es connecten més sovint segons l’esquema “estrella”.

Un reostat regulador es connecta al bobinat del rotor mitjançant anells i pinzells. Les grues i ascensors, per exemple, es posen en marxa sota càrrega, i aquí és necessari desenvolupar un moment important de treball. Malgrat la complexitat del disseny, els motors asíncrons amb rotor de fase tenen millors capacitats d’ajust en relació al moment de treball de l’eix que els motors asíncrons amb rotor de gàbia d’esquirol, que requereixen convertidor de freqüència industrial.

Rotor de fase d’un motor d’inducció

L’enrotllament per estator d’un motor asíncron amb rotor de fase es realitza de la mateixa manera que als estators de motors asíncrons amb rotor de gàbia d’esquirol, i d’una manera similar crea, segons el nombre de bobines (tres, sis, nou o més bobines), dues, etc. pals. Les bobines de l'estator es desplacen entre si de 120, 60, 40, etc. graus. Al mateix temps, es fan tants pols al rotor de fase que a l'estator.

Ajustant el corrent als enrotllaments del rotor, es regula el parell de funcionament del motor i la quantitat de lliscament. Quan es retira totalment el reostat, per reduir el desgast dels pinzells i anells, se'ls fa un curtcircuit mitjançant un dispositiu especial per aixecar els raspalls.

Vegeu també Com s’ordena el transformador

Consulteu també a electro-ca.tomathouse.com:

  • Com distingir un motor d’inducció d’un motor de corrent continu
  • Motors a reacció síncrons moderns
  • Classificació del motor
  • Tipus de motors elèctrics i els principis del seu treball
  • Com determinar la velocitat de rotació d’un motor elèctric

  •  
     
    Comentaris:

    # 1 va escriure: | [cotització]

     
     

    L’article és excel·lent, escrit amb molta competència i facilitat.

     
    Comentaris:

    # 2 va escriure: Nikolay | [cotització]

     
     

    Motor d’inducció de gàbia d’esquirol. En tres enrotllaments d’estator (situats a un angle de 120 graus) quan s’aplica un voltatge alternat, es crea un camp magnètic giratori, que provoca corrents de remolí en el bobinatge del rotor (quadre de curtcircuit). Com a resultat, el rotor gira amb una freqüència lleugerament inferior a la freqüència del camp magnètic giratori.

     
    Comentaris:

    # 3 va escriure: Àngela | [cotització]

     
     

    La pregunta és. Però, i si, al contrari, l’enrotllament del rotor està connectat a la xarxa i el reostat de l’estator? Com es comportarà el motor?