چه چیزی موتور القایی با روتور پیچیده است

چه چیزی است موتور القایی با راتر پیچیده؟

تعریف موتور القایی با راتر پیچیده

موتور القایی با راتر پیچیده (که به آن موتور دایره‌ای یا موتور القایی با حلقه لغزشی نیز گفته می‌شود) به عنوان نوع ویژه‌ای از موتور القایی سه فاز طراحی شده است که با اتصال مقاومت خارجی به مدار راتر، گشتاور شروع بالا ارائه می‌دهد. راتر موتور یک راتر پیچیده است. به همین دلیل به آن موتور القایی با راتر پیچیده یا موتور القایی با راتر فازی نیز گفته می‌شود.

سرعت حرکت موتور القایی با حلقه لغزشی برابر با سرعت همزمان راتر نیست، بنابراین به آن موتور غیرهمزمان نیز گفته می‌شود.

نمودار موتور با راتر پیچیده

استاتور موتور القایی با راتر پیچیده مشابه استاتور موتور القایی با راتر کفتربند است. تعداد قطب‌های پیچیده شده در راتر موتور با تعداد قطب‌های استاتور یکسان است.

راتر سه فاز پیچیده عایق شده دارد که هر یک از آن‌ها با یک حلقه لغزشی از طریق یک فرش اتصال داده شده است. فرش جریان را جمع‌آوری کرده و آن را به و از پیچه‌های راتر منتقل می‌کند.

این فرش‌ها به یک ریزیستور سه فاز با اتصال ستاره‌ای متصل شده‌اند. شکل زیر نمودار موتور القایی با راتر پیچیده را نشان می‌دهد.

در موتور القایی با راتر پیچیده، گشتاور با افزودن مقاومت خارجی به مدار راتر با استفاده از یک ریزیستور با اتصال ستاره‌ای افزایش می‌یابد.

با افزایش سرعت موتور، مقاومت ریزیستور به تدریج قطع می‌شود. این مقاومت اضافی ایمپدانس راتر را افزایش می‌دهد و بنابراین جریان راتر را کاهش می‌دهد.

شروع موتور القایی با راتر پیچیده

شروع با مقاومت راتر/ریزیستور

موتورهای القایی با حلقه لغزشی تقریباً همیشه با ولتاژ خط کامل به ترمینال‌های استاتور شروع می‌شوند.

مقدار جریان شروع با معرفی یک مقاومت متغیر به مدار راتر تنظیم می‌شود. مقاومت کنترلی به صورت یک ریزیستور با اتصال ستاره‌ای است. با افزایش سرعت موتور، مقاومت به تدریج قطع می‌شود.

با افزایش مقاومت راتر، جریان راتر در زمان شروع کاهش می‌یابد، بنابراین جریان استاتور نیز کاهش می‌یابد، اما در عین حال گشتاور به دلیل افزایش ضریب قدرت افزایش می‌یابد.

همانطور که قبلاً ذکر شد، مقاومت اضافی در مدار راتر امکان ایجاد گشتاور شروع بالا را برای موتور حلقه لغزشی با جریان شروع متوسط فراهم می‌کند.

بنابراین، موتور با راتر پیچیده یا موتور حلقه لغزشی همیشه می‌تواند تحت بار مشخصی شروع شود. وقتی موتور در شرایط عادی کار می‌کند، حلقه لغزشی کوتاه می‌شود و فرش حذف می‌شود.

کنترل سرعت

سرعت موتور القایی با راتر پیچیده یا موتور حلقه لغزشی با تغییر مقاومت در مدار راتر کنترل می‌شود. این روش فقط برای موتورهای القایی با حلقه لغزشی قابل اعمال است.

وقتی موتور در حال کار است، اگر یک مقاومت کامل در مدار راتر متصل شود، سرعت موتور کاهش می‌یابد.

وقتی سرعت موتور کاهش می‌یابد، ولتاژ بیشتری در مدار راتر القاء می‌شود تا گشتاور لازم ایجاد شود، بنابراین گشتاور افزایش می‌یابد.

به طور مشابه، وقتی مقاومت راتر کاهش می‌یابد، سرعت موتور افزایش می‌یابد. شکل زیر خصوصیات سرعت-گشتاور یک موتور القایی با حلقه لغزشی را نشان می‌دهد.

همانطور که در شکل نشان داده شده است، وقتی مقاومت هر فاز راتر R1 است، سرعت موتور به N1 تغییر می‌کند. خصوصیات گشتاور-سرعت موتور در R با خط آبی نشان داده شده است.

حالا، اگر مقاومت هر فاز راتر به R2 افزایش یابد، سرعت موتور به N2 کاهش می‌یابد. خصوصیات گشتاور-سرعت موتور در R با خط سبز 2 نشان داده شده است.

مزایای موتور با راتر پیچیده

• گشتاور شروع بالا - موتورهای القایی با حلقه لغزشی می‌توانند گشتاور شروع بالا ارائه دهند به دلیل وجود مقاومت خارجی در مدار راتر.

• ظرفیت بار زیاد - موتور القایی با حلقه لغزشی ظرفیت بار زیاد و شتاب‌دهی صاف تحت بار سنگین دارد.

• جریان شروع پایین نسبت به موتورهای کفتربند - مقاومت اضافی در مدار راتر ایمپدانس راتر را افزایش می‌دهد که جریان شروع را کاهش می‌دهد.

• سرعت قابل تنظیم - سرعت با تغییر مقاومت مدار راتر تنظیم می‌شود. بنابراین، به عنوان یک "موتور سرعت متغیر" در نظر گرفته می‌شود.

• افزایش ضریب قدرت

کاربردهای رایج

موتورهای با راتر پیچیده در کاربردهای صنعتی با قدرت بالا که نیاز به گشتاور شروع بالا و سرعت‌های قابل تنظیم دارند، مانند بلندکننده‌ها، آسانسورها و معدن‌کاو‌ها استفاده می‌شوند.