Paggamit at punsiyon ng slip ring at brush sa induction motor

Ang slip ring at brush sa induction motor ay pangunahing ginagamit sa winding rotor induction motor, hindi sa cage induction motor. Sa winding rotor induction motor, ang paggamit at punsiyon ng slip ring at brush ay kasama ang mga sumusunod na aspeto:

Slip ring

Ang slip ring ay isang metal ring na nakapirmeha sa shaft ng motor, karaniwang gawa sa copper. Ang bilang ng slip rings ay depende sa disenyo ng motor at kadalasang kapareho ng bilang ng mga phase sa rotor windings. Ang pangunahing mga punsiyon ng slip ring ay kasunod:

• Transfer ng power: Ang slip ring ay nagbibigay-daan para sa isang panlabas na resistor o controller na makapag-ugnayan nang elektrikal sa rotor windings sa pamamagitan ng koneksyon sa isang panlabas na circuit, kaya nagbabago ang resistance ng rotor windings.

• Mekanikal na pag-ikot: Ang slip ring ay ikukot kasabay ng rotor ng motor upang matiyak na maganda ang ugnayan sa brush habang umiikot ang rotor.

Electric brush

Ang mga brush ay carbon o metal-graphite na komponente na naka-install sa housing ng motor, na naka-ugnay sa slip ring at nagpapadala ng current. Ang pangunahing mga punsiyon ng brush ay kasunod:

• Conductive connection: Ang brush ay nagsasagawa ng ugnayan sa slip ring, bumubuo ng isang conductive path na nagbibigay-daan para sa panlabas na circuit na makapag-ugnay nang elektrikal sa rotor winding.

• Wear compensation: Dahil sa friction sa pagitan ng brush at slip ring, ang brush ay idinisenyo bilang isang replaceable part upang kumompensate sa wear at tiyakin ang magandang ugnayan sa mahabang panahon.

Ang prinsipyong paggana ng winding rotor induction motor

Ang rotor winding ng winding type rotor induction motor ay maaaring ma-ugnay sa panlabas na circuit, sa pamamagitan ng slip ring at brush, maaari itong ma-ugnay sa panlabas na resistor o speed regulation device. Ang layunin nito ay pangunahin upang mapabuti ang starting performance o makamit ang speed control:

•  Mapabuting starting performance: Sa panahon ng pagsisimula, ang panlabas na resistors na naka-ugnay sa slip rings at brushes ay maaaring magdagdag ng resistance sa rotor windings, kaya nagdudulot ng mas mataas na starting torque at binabawasan ang starting current. Kapag ang motor ay lumampas sa sapat na bilis, ang panlabas na resistance ay maaaring ma-short o unti-unting bawasan upang ibalik ang normal na operasyon ng motor.

• Speed control: Sa pamamagitan ng pag-aadjust ng panlabas na resistance ng access rotor winding, maaaring baguhin ang running speed ng motor. Ang paraan na ito ay tinatawag na rotor resistance speed regulation.

Pananagutan

• Pagtaas ng starting torque: Maaaring malaki ang pagtaas ng starting torque sa pamamagitan ng pagtaas ng rotor resistance.

• Bawas na starting current: Maaaring ma-control ang starting current upang bawasan ang epekto sa grid.

• Kakayahang kontrolin ang bilis: Maaaring makamit ang tiyak na antas ng speed control sa pamamagitan ng panlabas na resistance.

Kamalian

• Tumaas na komplikado:Tumataas ang komplikado kumpara sa cage induction motor, ang winding rotor induction motor ay may dagdag na komponente tulad ng slip rings at brushes, kaya mas komplikado ang disenyo ng motor.

• Kailangan ng pag-maintain: Ang slip rings at brushes ay kailangang i-check at palitan regular, kaya tumataas ang gastos sa maintenance.

• Efficiency loss: Ang pagtaas ng rotor resistance ay magdudulot ng tiyak na efficiency loss.

Application scenario

Ang wound-rotor induction motors ay kadalasang ginagamit sa mga aplikasyon kung saan kinakailangan ng malaking starting torques o speed regulation, tulad ng mga industriyal na aplikasyon tulad ng heavy-duty starting equipment, cranes, at winches.

Sum up

Ang slip ring at brush ay naglalaro ng mahalagang papel sa pag-ugnay ng rotor winding sa panlabas na circuit sa winding rotor induction motor, kung saan maaaring mapabuti ang starting performance ng motor at makamit ang speed control.