Ano ang pagkakaiba ng wound rotor induction machine at self-excited induction machine?
Pagkakaiba ng Wound Rotor Induction Motors at Squirrel Cage Induction Motors
Ang Wound Rotor Induction Motors (WRIM) at Squirrel Cage Induction Motors (SCIM) ay dalawang karaniwang uri ng induction motors na may pagkakaiba sa estruktura, performance, at aplikasyon. Narito ang mga pangunahing pagkakaiba sa pagitan nila:
1. Konstruksyon ng Rotor
Wound Rotor Induction Motor (WRIM):
Ang rotor ay binubuo ng tatlong-phase na windings na konektado sa panlabas na circuits gamit ang slip rings at brushes. Ito nagbibigay-daan para ma-konekta ang rotor windings sa panlabas na resistors o iba pang kontrol devices.
Ang kakayahan na regulahin nang panlabas ang rotor windings nagbibigay ng mas flexible na kontrol, lalo na para sa pagsisimula at speed regulation.
Squirrel Cage Induction Motor (SCIM):
Ang rotor ay gawa ng cast aluminum o copper bars na inihanda sa isang cage-like na estruktura, kaya't tinatawag itong "squirrel cage motor."
Ang disenyo na ito ay simple at matibay, walang slip rings o brushes, na nagreresulta sa mas mababang maintenance costs. Gayunpaman, hindi ito nagbibigay ng direkta na panlabas na regulasyon ng rotor current.
2. Katangian sa Pagsisimula
Wound Rotor Induction Motor (WRIM):
Sa panahon ng pagsisimula, maaaring ilagay ang mga resistors sa serye kasama ang rotor windings upang bawasan ang starting current at taas ang starting torque. Habang ang motor ay lumilipad, ang mga resistors ay unti-unting binabawasan at sa huli ay short-circuited.
Ang paraan na ito nagbibigay ng mas smooth na proseso ng pagsisimula, kaya ito ay suitable para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng mataas na starting torque, tulad ng cranes, conveyors, at malalaking pumps.
Squirrel Cage Induction Motor (SCIM):
Sa pagsisimula, ang rotor current ay mataas, nagreresulta sa malaking starting current, karaniwan 6-8 beses ang rated current. Ang starting torque ay relatibong mababa, halos 1.5-2 beses ang rated torque.
Upang bawasan ang starting current, madalas ginagamit ang star-delta starters o soft starters, ngunit ang starting performance ay hindi pa rin gaanong maganda kumpara sa wound rotor motors.
3. Kontrol sa Bilis
Wound Rotor Induction Motor (WRIM):
Maaaring ma-regulate ang rotor windings sa pamamagitan ng panlabas na circuits, nagbibigay ng malawak na range ng kontrol sa bilis. Ang mga karaniwang paraan ng kontrol sa bilis ay kinabibilangan ng rotor resistance control at cascade control.
Bagama't ang paraan na ito ay hindi ganito ka-precise kumpara sa variable frequency drive (VFD) control, ito ay epektibo para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng malaking variation sa bilis.
Squirrel Cage Induction Motor (SCIM):
Ang mga tradisyonal na squirrel cage motors ay walang built-in na kapabilidad sa kontrol sa bilis, dahil ang bilis nito ay pangunahing nakadepende sa supply frequency. Upang makamit ang kontrol sa bilis, karaniwang kinakailangan ang VFD upang i-vary ang supply frequency.
Ang VFD control nagbibigay ng precise, stepless na adjustment sa bilis ngunit nagdudulot ng mas komplikadong sistema at mas mahal.
4. Efisiensiya at Maintenance
Wound Rotor Induction Motor (WRIM):
Ang presence ng slip rings at brushes nangangailangan ng mas mataas na maintenance, kasama ang regular na inspeksyon at pagpapalit ng brushes. Ang friction mula sa slip rings at brushes din nagdudulot ng ilang energy loss, na nakakaapekto sa efisiensiya ng motor.
Gayunpaman, para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng madalas na pagsisimula, braking, o kontrol sa bilis, ang mga benepisyo ng performance ng wound rotor motors maaaring mas mahalaga kaysa sa maintenance costs.
Squirrel Cage Induction Motor (SCIM):
Walang slip rings o brushes, ang disenyo ay simple, nangangailangan lamang ng minimal na maintenance at nagbibigay ng reliable na long-term operation.
Ang efisiensiya ay pangkalahatang mas mataas, lalo na sa full load conditions, dahil walang karagdagang mechanical friction losses.
5. Mga Application Areas
Wound Rotor Induction Motor (WRIM):
Suitable para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng mataas na starting torque, madalas na pagsisimula/stop, at kontrol sa bilis, tulad ng:
Cranes
Conveyors
Fans
Pumps
Rolling mills sa metallurgical industry
Squirrel Cage Induction Motor (SCIM):
Malawak na ginagamit sa standard na industriyal na aplikasyon kung saan ang kontrol sa bilis o mataas na starting torque ay hindi kritikal, tulad ng:
Air conditioning systems
Ventilation equipment
Water pumps
Conveyor belts
Agricultural machinery
6. Cost
Wound Rotor Induction Motor (WRIM):
Dahil sa mas komplikadong estruktura, ang manufacturing cost ay mas mataas, lalo na sa pangangailangan ng karagdagang components tulad ng slip rings, brushes, at control systems.
Ito ay suitable para sa high-performance na aplikasyon, kung saan ang initial investment ay maaaring mas mataas, ngunit ang mga benepisyo sa performance ay maaaring magresulta sa mas mataas na productivity sa loob ng panahon.
Squirrel Cage Induction Motor (SCIM):
Ang simple na disenyo nagreresulta sa mas mababang manufacturing costs, kaya ito ay malawak na ginagamit sa iba't ibang general-purpose na industriyal na equipment.
Ideal para sa cost-sensitive na aplikasyon, lalo na ang mga ito na hindi nangangailangan ng komplikadong kontrol o feature sa kontrol sa bilis.
Buod
Ang wound rotor induction motors at squirrel cage induction motors ay bawat isa ay may sariling mga benepisyo at di-benepisyo. Ang pagpili sa pagitan ng dalawa ay depende sa tiyak na requirement ng aplikasyon. Ang wound rotor motors ay nagbibigay ng mas mahusay na performance sa pagsisimula at kontrol sa bilis, kaya ito ay suitable para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng mataas na starting torque at madalas na pagbabago ng bilis. Sa kabilang banda, ang squirrel cage motors ay nakakapagtayo ng simplisidad, mababang maintenance, at cost-effectiveness, kaya ito ay malawak na ginagamit sa standard na industriyal na equipment.
