Què és un motor d'inducció de jaula de sorra?

Què és un motor d'inducció de gaiola de soroll?

Definició del motor d'inducció de gaiola de soroll

Un motor d'inducció de gaiola de soroll és un motor amb un rotor que sembla una gaiola de soroll i funciona basant-se en l'electromagnetisme. El rotor és una assemblària cilíndrica laminada d'acer que conté un metall altament conductor com l'alumini o el cobre. Quan la corrent alternada flueix a través de les bobines del estator, crea un camp magnètic giratori. Aquest procés induix una corrent elèctrica al rotor, que crea el seu propi camp magnètic, el qual interacciona amb el camp del estator per crear la força de torsió.

Principi de funcionament

Quan es proporciona una alimentació trifàsica a les bobines del estator, s'estableix un camp magnètic giratori en l'espai. La velocitat a la qual gira el camp magnètic s'anomena velocitat síncrona.

Aquest camp magnètic giratori induix un voltatge a les barres del rotor, de manera que comença a fluir la corrent de curt circuit a les barres del rotor. Aquestes corrents del rotor generen un camp magnètic pròpi que interactuarà amb el camp magnètic del estator. Ara, el camp del rotor intentarà fer el contrari de la seva causa, de manera que el rotor comença a seguir el camp magnètic giratori.

Quan el rotor captura el camp magnètic giratori, la corrent del rotor disminueix a zero perquè ja no hi ha més moviment relatiu entre el camp magnètic giratori i el rotor. Per tant, en aquest moment, la força tangent al rotor és zero, de manera que el rotor es retarda temporalment. Després que el rotor es retardi, es restableix el moviment relatiu entre el rotor i el camp magnètic giratori, de manera que es torna a induir la corrent del rotor. Com a resultat, la força tangent de la rotació del rotor es recupera, de manera que el rotor torna a seguir el camp magnètic giratori, de manera que el rotor manté una velocitat constant que només és menor que la velocitat del camp magnètic giratori o la velocitat síncrona.

El llisc mesura la diferència de velocitat entre el camp magnètic giratori i el rotor. La freqüència de la corrent del rotor és igual al llisc multiplicat per la freqüència de l'alimentació.

Estructura del motor d'inducció de gaiola de soroll

El motor d'inducció de gaiola de soroll consta de les següents parts:

• Estator

• Rotor

• Ventilador

• Roua

Estator

Consta d'una bobina trifàsica amb un nucli d'ferro i un capsa metàl·lica. La posició de la bobina la fa electricament i mecànicament 120o excepte en l'espai. Les bobines són muntades en un nucli d'ferro laminat i proporcionen un camí de baixa resistència per al flux magnètic generat per la corrent AC.

Rotor

És la part del motor que girarà per proporcionar una sortida mecànica en una quantitat determinada d'energia elèctrica. La sortida nominal del motor es indica en cabals a la plaqueta. Constà de l'eix, les barres de cobre/alumini de curt circuit i el nucli d'ferro. El nucli del rotor està laminat per evitar la pèrdua d'energia deguda a les corrents d'Eddy i l'histeresis. Els conductors estan inclinats per evitar l'efecte de xoc durant l'operació d'inici i per proporcionar una millor raó de conversió entre el estator i el rotor.

Ventilador

El ventilador està fixat a l'endarrere del rotor per proporcionar intercanvi de calor, de manera que manté la temperatura del motor dins els límits.

Roua

Les roues s'instalen com base pel moviment del rotor i mantenir la rotació suau del motor.

Aplicació del motor d'inducció de gaiola de soroll

• Bomba centrífuga

• Mecanismes industrials (per exemple, per a la conducció de cintes transportadores)

• Grand ventiladors i soffits

• Eines de màquina

• Tornos i altres equips de torneig

Avantatges dels motors d'inducció de gaiola de soroll

• Són de baix cost

• Requereixen menys manteniment (ja que no tenen anells de lliscament ni escovines)

• Bon control de velocitat (mantenen una velocitat constant)

• Alta eficiència en la conversió d'energia elèctrica a mecànica (durant l'operació, no en l'inici)

• Millor regulació de calor (és a dir, no es calenta tant)

• Compacte i lleuger

• Antexplosió (ja que no té escovines que eliminin el risc d'escintles)

Inconvenients dels motors d'inducció de gaiola de soroll

• El control de velocitat és molt deficient

• Encara que són molt eficients energèticament quan operen a ple càrrec, consumeixen molta energia en l'inici

• Són més sensibles a les fluctuacions de la tensió d'alimentació. Quan la tensió d'alimentació es redueix, la màquina d'inducció consumeix més corrent. Durant els pics de tensió, l'augment de tensió satura els components magnètics del motor d'inducció de gaiola de soroll

• Tenen característiques d'alta corrent d'inici i diferència de torsió d'inici (la corrent d'inici pot ser 5-9 vegades la corrent a ple càrrec; la torsió d'inici pot ser 1,5-2 vegades la torsió a ple càrrec)

Canvis de disseny

Canviant la forma de les barres del rotor, es poden personalitzar fàcilment les característiques de rendiment del motor, com la velocitat i la torsió, per complir requisits específics.

Resum

En triar un motor d'inducció de gaiola de soroll, cal considerar factors com el tipus de càrrega, els requisits d'alimentació i tensió, les condicions ambientals i climàtiques, el nivell de protecció i els requisits antexplosió, i els requisits de manteniment. En primer lloc, cal triar el motor adequat segons el tipus de càrrega real, com per a càrregues de alta torsió i baixa velocitat, es pot triar un motor de gran potència; per a càrregues de alta velocitat i baixa torsió, es tria un motor de petita potència. Alhora, cal considerar els requisits d'alimentació i tensió, de manera que els nivells de potència i tensió del motor coincideixin amb els escenaris d'aplicació reals.