Hvad er forskellen mellem en spolede rotor induktionsmaskine og en selvopmuntret induktionsmaskine

Forskelle mellem Vindet Rotor Induktionsmotorer og Kædekrans Induktionsmotorer

Vindet Rotor Induktionsmotorer (WRIM) og Kædekrans Induktionsmotorer (SCIM) er to almindelige typer af induktionsmotorer, der adskiller sig i struktur, ydeevne og anvendelse. Nedenfor er de vigtigste forskelle mellem dem:

1. Rotorkonstruktion

Vindet Rotor Induktionsmotor (WRIM):

• Rotor består af trefasede vindinger forbundet til eksterne kredsløb via glidringe og pensler. Dette tillader, at rotorvindingerne kan forbindes til eksterne modstandere eller andre styreenheder.

• Muligheden for at regulere rotorvindingerne ekstern regulerbarhed giver mere fleksibel kontrol, især ved start og hastighedsregulering.

Kædekrans Induktionsmotor (SCIM):

• Rotoren er lavet af formet aluminium eller kobberbjælke arrangeret i en kædeagtig struktur, hvorfra navnet "kædekransmotor" kommer.

• Denne design er simpel og robust, uden glidringe eller pensler, hvilket resulterer i lavere vedligeholdelseskost. Dog tillader det ikke direkte ekstern regulering af rotorstrommen.

2. Startegenskaber

Vindet Rotor Induktionsmotor (WRIM):

Under opstart kan modstandere sættes i serie med rotorvindingerne for at reducere startstrømmen og øge startmomentet. Da motoren accelererer, reduceres modstanderne gradvist og kortsluttes til sidst.

Denne metode gør startprocessen mere jævn, hvilket gør den egnet til applikationer, der kræver højt startmoment, som kraner, transportbånd og store pumper.

Kædekrans Induktionsmotor (SCIM):

Ved opstart er rotorstrømmen høj, hvilket fører til en betydelig startstrøm, typisk 6-8 gange den nominale strøm. Startmomentet er relativt lavt, ca. 1,5-2 gange det nominale moment.

For at reducere startstrømmen bruges ofte stjernetriangelstartere eller blødestartere, men startydeevnen er stadig ikke så god som hos vindede rotormotorer.

3. Hastighedsregulering

Vindet Rotor Induktionsmotor (WRIM):

Rotorvindingerne kan reguleres gennem eksterne kredsløb, hvilket giver en bred hastighedsregulering. Almindelige hastighedsreguleringsmetoder inkluderer rotormodstandsregulering og kaskaderegulering.

Selvom denne metode er mindre præcis end variabel frekvensdrev (VFD) regulering, er den effektiv for applikationer, der kræver betydelig hastighedsvariation.

Kædekrans Induktionsmotor (SCIM):

Traditionelle kædekransmotorer har ikke indbygget hastighedsregulering, da deres hastighed primært bestemmes af spændingsfrekvensen. For at opnå hastighedsregulering er typisk en VFD nødvendig for at variere spændingsfrekvensen.

VFD-regulering gør præcis, trinløs hastighedsjustering mulig, men øger systemkompleksiteten og -omkostningerne.

4. Effektivitet og Vedligeholdelse

Vindet Rotor Induktionsmotor (WRIM):

Tilstedeværelsen af glidringe og pensler kræver højere vedligeholdelse, herunder regelmæssig inspektion og udskiftning af pensler. Friktion fra glidringene og penslerne fører også til nogen energitab, hvilket påvirker motor-effektiviteten.

Dog for applikationer, der kræver hyppig start, bremse eller hastighedsregulering, kan ydeevnsfordele ved vindede rotormotorer veje tungere end vedligeholdelsesomkostningerne.

Kædekrans Induktionsmotor (SCIM):

Uden glidringe eller pensler er designet enkelt, med minimal vedligeholdelse og pålidelig langtidsløb.

Effektiviteten er generelt højere, især under fuld belastning, da der ikke er yderligere mekaniske friktionstab.

5. Anvendelsesområder

Vindet Rotor Induktionsmotor (WRIM):

Egnede for applikationer, der kræver højt startmoment, hyppig start/stop og hastighedsregulering, som:

• Kraner

• Transportbånd

• Ventilatorer

• Pumper

• Rullebaner i metalindustrien

Kædekrans Induktionsmotor (SCIM):

Bredt anvendt i standard industrielle applikationer, hvor hastighedsregulering eller højt startmoment ikke er kritisk, som:

• Luftbehandlingsanlæg

• Ventilationsudstyr

• Vandpumper

• Transportbånd

• Landbrugsudstyr

6. Omkostninger

Vindet Rotor Induktionsmotor (WRIM):

På grund af dens mere komplekse struktur er produktionsomkostningen højere, især med behov for yderligere komponenter som glidringe, pensler og styresystemer.

Den er egnet til højtydende applikationer, hvor den initielle investering kan være højere, men ydeevnsfordelene kan føre til øget produktivitet over tid.

Kædekrans Induktionsmotor (SCIM):

Det simple design resulterer i lavere produktionsomkostninger, hvilket gør den bredt anvendt i forskellige almindelige industrielle udstyr.

Ideel til omkostningsoptimale applikationer, især dem, der ikke kræver kompleks kontrol eller hastighedsregulering.

Oversigt

Vindede rotormotorer og kædekransmotorer har hver deres fordele og ulemper. Valget mellem de to afhænger af de specifikke applikationskrav. Vindede rotormotorer tilbyder superiør startydeevne og hastighedsregulering, hvilket gør dem egnet til applikationer, der kræver højt startmoment og hyppige hastighedsvæltninger. På den anden side er kædekransmotorer fremragende i simplicitet, lav vedligeholdelse og kostnadseffektivitet, hvilket gør dem bredt anvendt i standard industrielle udstyr.