Upotreba i funkcija kliznog prstena i štete u asinkronom motoru

Klizni prsten i četkica u indukcijskom motoru uglavnom se koriste u motorima sa obmotanim rotorom, a ne u motorima sa kavezastim rotorom. U motoru sa obmotanim rotorom, upotreba i funkcija kliznog prstena i četkice uključuju sledeće aspekte:

Klizni prsten

Klizni prsten je metalni prsten fiksiran na vratilo motora, obično izrađen od bakra. Broj kliznih prstenova zavisi od dizajna motora i obično je isti kao broj faza u obmotanju rotora. Glavne funkcije kliznog prstena su sledeće:

• Prenos snage: Klizni prsten omogućava vanjskom otporniku ili kontroleru da postavi električnu vezu sa obmotanjem rotora preko veze sa vanjskim krugom, time menjajući otpor obmotanja rotora.

• Mehaničko vrtnje: Klizni prsten vrteći se zajedno s rotorom motora osigurava da se održi dobar kontakt sa četkicom dok se rotor vrte.

Električka četkica

Četkice su komponente od ugljen-a ili metal-grafit instalirane u kućištu motora, koje su u kontaktu sa kliznim prstenom i prenose strujni tok. Glavne funkcije četkice su sledeće:

• Vodljiva veza: Četkica održava kontakt sa kliznim prstenom, formirajući vodljiv put koji omogućava vanjskom krugu da postavi električnu vezu sa obmotanjem rotora.

• Kompensacija iznosa: Zbog trenja između četkice i kliznog prstena, četkica je dizajnirana kao zamenski deo kako bi se kompenzirao iznos i osigurala dobra veza tokom dugog perioda.

Princip rada motora sa obmotanim rotorom

Obmotanje rotora motora sa obmotanim rotorom može biti povezano sa vanjskim krugom, preko kliznog prstena i četkice, može biti povezano sa vanjskim otpornikom ili uređajem za regulaciju brzine. Cilj ovoga je uglavnom poboljšanje performansi pokretanja ili postizanje kontrole brzine:

•  Poboljšana performansa pokretanja: Tokom pokretanja, vanjski otpornici povezani preko kliznih prstenova i četkica mogu povećati otpor obmotanja rotora, time povećavajući početni moment i smanjujući početni strujni tok. Kada se motor ubrza do dovoljno visoke brzine, vanjski otpor se može iskorakiti ili postepeno smanjiti kako bi se vratila normalna radna stanja motora.

• Kontrola brzine: Podešavanjem vanjskog otpora dostupnog obmotanju rotora, može se promeniti radna brzina motora. Ovaj metod se naziva kontrola brzine preko otpora rotora.

Prednosti

• Povećanje početnog momenta: Početni moment se može značajno povećati povećanjem otpora rotora.

• Smanjenje početnog strujnog toka: Početni strujni tok se može efektivno kontrolisati kako bi se smanjio uticaj na mrežu.

• Moć kontrole brzine: Odredjeni nivo kontrole brzine može biti postignut preko vanjskog otpora.

Nedostaci

• Povećana složenost: U poređenju sa motorom sa kavezastim rotorom, motor sa obmotanim rotorom ima dodatne komponente poput kliznih prstena i četkica, što čini konstrukciju motora složenijom.

• Potreba za održavanjem: Klizni prstenovi i četkice moraju redovno proveravati i menjati, povećavajući troškove održavanja.

• Gubitak u efikasnosti: Povećanje otpora rotora rezultira određenim gubitkom u efikasnosti.

Scenariji primene

Motori sa obmotanim rotorom se često koriste u primenama gde su potrebni veliki početni momenti ili je potrebna kontrola brzine, kao što su industrijske primene, teške opreme za pokretanje, terenzije i lade.

Zaključak

Klizni prsten i četkica igraju ključnu ulogu u povezivanju obmotanja rotora sa vanjskim krugom u motoru sa obmotanim rotorom, preko kojih se može optimizovati performansa pokretanja motora i postići kontrolu brzine.