Кільцеподібні двигуни з ковзним зчепленням, також відомі як двигуни з фазним ротором, є основою багатьохзастосування для передачі високої потужності.Вони широко використовуються в сировинних галузях, таких яквидобуток корисних копалин, промисловість мінеральної сировини or клейові галузіяк цемент, вапняк та гіпс у різних процесах дроблення, пресування вальцями та подрібнення. Вони також застосовуються у великих вентиляторах, насосах та конвеєрах.
Статор:
Конструкція статора двигунів з короткозамкненим ротором та двигунів з ковзним ротором однакова. Основна відмінність асинхронних двигунів з ковзним ротором полягає в конструкції ротора та режимі роботи. При використанні двигунів з ковзним ротором у каскадних системах можуть виникнути деякі зміни в статорі, оскільки живлення двигуна здійснюється від керування живленням ротора іншого двигуна з ковзним ротором, на роторі якого встановлені зовнішні резистори.
Ротор:
Що таке контактне кільце? Двигун з контактним кільцем зазвичай має ротор зі статором з фазною обмоткою. Цей тип ротора має трифазну двошарову розподілену обмотку, яка складається з котушок, що використовуються в генераторі змінного струму. Серцевина ротора виготовлена зі сталевих пластин і має пази для розміщення сформованих трифазних однофазних обмоток. Ці обмотки електрично розділені на 120 градусів. Навіть якщо статор намотаний у двох фазах, кількість обмоток статора, намотаних на роторі, така ж, як і кількість обмоток у статорі, і завжди є трифазною. Ці три обмотки виведені з іншого кінця всередину та з'єднані з трьома ізольованими контактними кільцями, встановленими на самому валу ротора. Три виводи контактують з цими трьома контактними кільцями за допомогою вугільних щіток, які закріплені на кільцях пружинними компонентами. Ці три вугільні щітки додатково з'єднані зовні з трифазним пусковим реостатом. Контактне кільце та зовнішній реостат можуть збільшити зовнішній опір кола ротора, роблячи його більшим під час запуску, тим самим збільшуючи пусковий момент. За нормальних умов експлуатації контактне кільце автоматично замикає ланцюг через металеве втулкове кільце. Металеве втулкове кільце проштовхується вздовж вала, внаслідок чого три кільця контактують одне з одним. Крім того, щітки автоматично піднімаються з контактного кільця, щоб уникнути втрат на тертя та зносу. За нормальних умов експлуатації функція ротора з контактним кільцем така ж, як і у короткозамкненого ротора.
Що станеться, якщо додати зовнішній резистор? У випадку асинхронних двигунів з короткозамкненим ротором опір ротора дуже низький, тому струм у роторі дуже високий, що погіршує пусковий момент. Однак, якщо додати зовнішній резистор у випадку двигунів з ковзними кільцями, опір ротора збільшується під час запуску, тому струм ротора низький, а пусковий момент максимальний. Більше того, ковзання, необхідне для створення максимального крутного моменту, пропорційне опору ротора. У двигунах з ковзними кільцями, збільшення зовнішнього резистора для збільшення опору ротора призводить до збільшення ковзання. Через високий опір ротора ковзання більше, тому навіть на низьких швидкостях можна досягти «витягувального» крутного моменту. Коли двигун досягає своєї базової швидкості (повної номінальної швидкості), при видаленні зовнішнього резистора та за нормальних умов експлуатації його режим роботи такий самий, як і у асинхронних двигунів з короткозамкненим ротором. Тому ці двигуни найбільше підходять для навантажень з дуже високою інерцією, які потребують майже нульового витягувального крутного моменту на низьких швидкостях та розгоні до повної швидкості, і поглинають мінімальний струм за дуже короткий час.
Переваги асинхронних двигунів з ковзними кільцями:
Головною перевагою асинхронних двигунів з ковзними кільцями є те, що вони можутьлегко контролювати швидкість.Навіть на нульовій швидкості можна досягти «пускового моменту». Порівняно з асинхронними двигунами з короткозамкненим ротором, він має вищий пусковий момент. Крутний момент при повному навантаженні становить приблизно 200-250% від крутного моменту при повному навантаженні. Асинхронні двигуни з короткозамкненим ротором забезпечують 600-700% струму повного навантаження, але пусковий струм асинхронних двигунів з ковзним кільцем дуже низький, приблизно 250-350% від струму повного навантаження.
Час публікації: 09 квітня 2025 р.