Vad är en squirrel cage induktionsmotor?
Definition av squirrel-cage induktionsmotor
En squirrel cage induktionsmotor är en motor med en rotor som liknar en ekorrebur och fungerar baserat på elektromagnetism. Rotorn är en stållaminererad cylindrisk montering som innehåller ett mycket konduktivt material som aluminium eller koppar. När växelström flödar genom statorvindningen skapar den en roterande magnetfält. Processen inducerar en elektrisk ström i rotorn, vilket skapar sitt eget magnetfält som interagerar med statorns fält för att skapa moment.
Arbetsprincip
När en trefasström levereras till statorvindningen etableras ett roterande magnetfält i rymden. Hastigheten med vilken det magnetiska fältet roterar kallas synkronhastighet.
Det roterande magnetfältet inducerar en spänning i rotorstaven, så kortslutningsströmmen börjar flöda i rotorstaven. Dessa rotorströmmar genererar ett eget magnetfält som kommer att interagera med statorns magnetfält. Nu kommer rotorfältet att försöka göra motsatsen till sin orsak, så rotorn börjar följa det roterande magnetfältet.
När rotorn fångar det roterande magnetfältet sjunker rotorströmmen till noll eftersom det inte längre finns någon relativ rörelse mellan det roterande magnetfältet och rotorn. Därför är det vid det laget tangentiella kraften på rotorn noll, så rotorn bromsas tillfälligt. Efter att rotorn har bromsats återskapas den relativa rörelsen mellan rotorn och det roterande magnetfältet, så rotorströmmen induceras igen. Som ett resultat återhämtar sig den tangentiella kraften av rotorns rotation igen, så att rotorn börjar följa det roterande magnetfältet igen, så att rotorn upprätthåller en konstant hastighet som endast är mindre än hastigheten för det roterande magnetfältet eller synkronhastigheten.
Slip mäter skillnaden i hastighet mellan det roterande magnetfältet och rotorn. Frekvensen för rotorströmmen är lika med slip multiplicerat med nätspänningsfrekvensen.

Konstruktion av squirrel cage induktionsmotor
Squirrel cage induktionsmotorn består av följande delar:
Stator
Rotor
Fläkt
Lager

Stator
Den består av en trefassvindning med en järnkärna och en metallhölje. Positionen av vindningen gör den elektriskt och mekaniskt 120o utom i rymden. Vindningarna är monterade på en laminerad järnkärna och ger en lågresistansväg för det magnetiska flödet som genereras av växelströmmen.

Rotor
Det är den delen av motorn som kommer att rotera för att ge en mekanisk utmattning vid en given mängd elektrisk energi. Den anvisade effekten av motorn anges i hästkrafter på namnskylten. Den består av en axel, kortslutningskoppar/aluminiumstavar och en järnkärna. Rotorcoren är laminerad för att undvika energiförlust på grund av virvelströmmar och hysteres. Ledarna är lutade för att förhindra kuggningseffekt under startoperation och för att ge ett bättre omvandlingsförhållande mellan stator och rotor.

Fläkt
Fläkten är fastsatt på baksidan av rotorn för att ge värmebyte, så den håller temperaturen hos motorn inom gränser.
Lager
Lager tillhandahålls som grund för rotorns rörelse och upprätthåller den smidiga rotationen av motorn.
Användning av squirrel-cage induktionsmotor
Centrifugalpump
Industriell drivning (t.ex. för att köra transportband)
Stor blåsfan och fläkt
Maskinverktyg
Skruvmaskiner och andra snurrande utrustningar
Fördelar med squirrel-cage induktionsmotorer
De är billiga
Kräver mindre underhåll (eftersom det inte finns några glidringar eller penslar)
Bra hastighetsreglering (de bibehåller en konstant hastighet)
Hög effektivitet i omvandling av elektrisk energi till mekanisk energi (under drift, inte vid start)
Har bättre värmeledning (dvs. blir inte lika varm)
Kompakt och lätt
Explosionskydd (eftersom det inte finns något pensel för att eliminera risken för gnistor)
Nackdelar med squirrel-cage induktionsmotorer
Hastighetsreglering är mycket dålig
Även om de är mycket energieffektiva när de fungerar vid full last, använder de mycket energi vid uppstart
De är mer känsliga för variationer i nätspänningen. När nätspänningen minskas, konsumerar induktionsmaskinen mer ström. Under spänningsskalning ökar ökningen av spänningen sattningsgraden av de magnetiska komponenterna i squirrel-cage induktionsmotorn
De har egenskapen med hög startström och startmomentsskillnad (startström kan vara 5-9 gånger fullbelastningsström; Startmoment kan vara 1,5-2 gånger fullbelastningsmoment)
Designändring
Genom att ändra formen på rotorstaven kan prestandaegenskaperna hos motorn, såsom hastighet och moment, enkelt anpassas för att möta specifika krav.
Sammanfattning
När man väljer en squirrel cage induktionsmotor är det nödvändigt att ta hänsyn till faktorer som belastningstyp, elnät och spänningskrav, miljö- och klimatförhållanden, skyddsnivå och explosionskyddskrav, underhålls- och servicekrav. Först och främst, enligt den faktiska belastningstypen välja den lämpliga motorn, t.ex. för högt moment, låg hastighet belastning, kan du välja en stor effektmotor; För hög hastighet, lågt moment belastning, välj en liten effektmotor. Samtidigt måste man ta hänsyn till kraven på elnät och spänning, så att effektnivåerna och spänningsnivåerna hos motorn matchar de faktiska användningsscenarierna.