Energiezuinige 3-fase-inductiemotor

Wat is een driefase-inductiemotor?

De driefasige inductiemotor is een efficiënte, betrouwbare en duurzame elektromotor die veel wordt gebruikt in de industriële sector. Deze motor genereert een roterend magnetisch veld door middel van driefasige wisselstroom, die de rotor laat roteren en elektrische energie omzet in mechanische energie. De belangrijkste kenmerken zijn een hoog startkoppel, lage onderhoudsvereisten en een lange levensduur, geschikt voor verschillende industriële toepassingen zoals pompen, ventilatoren, compressoren en transportsystemen. De driefasige inductiemotor heeft een eenvoudige structuur en bestaat meestal uit een stator, een rotor en een behuizing. Hij kan stabiel werken in zware omgevingen en apparatuurstoringen en uitvaltijd verminderen. Zijn hoge efficiëntie maakt hem ook uitstekend in energiebesparing en emissiereductie, en het is een onmisbaar en belangrijk product in moderne industriële apparatuur.

Constructie van een driefasen-inductiemotor

De driefasen-inductiemotor wordt veel gebruikt in industriële toepassingen vanwege zijn eenvoudige en sterke structuur. Hij bestaat voornamelijk uit twee delen: stator en roto

1. Stator
De stator is het vaste deel van de motor en bestaat hoofdzakelijk uit de volgende drie onderdelen:
Statorframe: Dit is de externe structuur van de motor, die ondersteuning en bescherming biedt voor de statorkern en statorwikkeling. Het buitenoppervlak van het frame is meestal voorzien van koellichamen om warmte af te voeren en te koelen. Afhankelijk van de grootte en het doel van de motor, kan het statorframe worden gemaakt van materialen zoals gegoten staal, bewerkt staal, aluminium/aluminiumlegering of roestvrij staal.
Statorkern: Deze bestaat uit op elkaar gestapelde siliciumstaalplaten en wordt gebruikt om magnetische flux te geleiden en de motorefficiëntie te verbeteren.
Statorwikkeling: Deze is ingebed in de sleuven van de statorkern en genereert een roterend magnetisch veld door middel van driefasige wisselstroom om de rotatie van de rotor aan te drijven.
2. Rotor
De rotor is het roterende deel van de motor, dat in de stator is geïnstalleerd en wordt ondersteund door lagers om een ​​soepele rotatie te bereiken. De structuur van de rotor wordt over het algemeen verdeeld in twee typen: kooirotor en wondrotor.
Kooirotor: Deze bestaat uit geleiderstaven en kortsluitringen aan beide uiteinden, die de vorm van een kooi heeft. De structuur is eenvoudig en geschikt voor de meeste industriële toepassingen.
Gewikkelde rotor: De wikkeling is verbonden met het externe circuit via sleepringen en borstels, en de startweerstand kan worden aangepast. Het wordt gebruikt in gevallen waar een hoger startkoppel vereist is.

De rol van het statorframe
Het statorframe biedt niet alleen ondersteuning voor de statorkern en de statorwikkeling, maar heeft ook de volgende functies:
Zorgt voor mechanische stevigheid om de stabiliteit en duurzaamheid van de motor te garanderen.
Het koellichaam is ontworpen om warmte af te voeren en te koelen, zodat de motor niet oververhit raakt.
Door de keuze van verschillende materialen (zoals gegoten staal, aluminiumlegering, etc.) kunnen we inspelen op verschillende werkomgevingen en behoeften.

Dit eenvoudige en stevige structurele ontwerp zorgt ervoor dat de driefasen-inductiemotor goed presteert in industriële toepassingen. Het heeft de voordelen van een hoog startkoppel, lage onderhoudsvereisten en een lange levensduur. Het is een onmisbare energiebron in verschillende mechanische apparatuur.
 

Soorten driefase-inductiemotoren
Driefasemotoren worden hoofdzakelijk ingedeeld in twee typen op basis van de rotorwikkeling (ankerwikkeling), namelijk:eekhoorn kooi typeEnsleepringtype (motoren met gewikkelde rotor).
1.De kooianker-inductiemotor, genoemd naar de rotorvorm die lijkt op een kooianker, is een veelgebruikt type inductiemotor.
De rotorstructuur van deze motor is eenvoudig en sterk, en bijna 80% van de inductiemotoren zijn van dit type. De rotor bestaat uit een cilindrische gelamineerde kern met schuine sleuven op de buitenomtrek van de kern. Dit ontwerp kan effectief magnetische vergrendeling tussen de stator en rotortanden voorkomen, een soepele werking van de motor garanderen en ruis verminderen. Bovendien vergroot dit ontwerp de lengte van de rotorgeleider, waardoor de rotorweerstand toeneemt.
In tegenstelling tot traditionele rotorwikkelingen bestaat de kooirotor uit rotorstaven van aluminium, messing of koper. De twee uiteinden van de rotorstaven worden permanent kortgesloten door eindringen om een ​​volledige gesloten lus te vormen en de nodige mechanische ondersteuning te bieden. Omdat de rotorstaven kortgesloten zijn, is het onmogelijk om externe weerstand toe te voegen aan het rotorcircuit.
Omdat er geen sleepringen en borstels worden gebruikt, heeft de kooiankermotor een eenvoudigere en sterkere structuur, waardoor deze veel wordt gebruikt in de industrie.

2.Sleepring-inductiemotoren, ook wel bekend als wondrotormotoren, hebben een uniek rotorontwerp. De rotor bestaat uit een cilindrische gelamineerde kern met sleuven rond de omtrek van de kern, waarin de rotorwikkelingen zijn geplaatst.
Bij dit type rotor komt het aantal polen van de wikkelingen overeen met het aantal polen van de statorwikkelingen en kan deze in een ster- of driehoekconfiguratie worden aangesloten. De uiteinden van de rotorwikkelingen zijn via sleepringen verbonden met het externe circuit, waaraan de sleepringinductiemotor zijn naam ontleent.
Dit ontwerp maakt het mogelijk om externe weerstand via sleepringen en borstels aan het rotorcircuit te koppelen, wat nauwkeurige controle van de motorsnelheid en een verhoogd startkoppel voor driefase-inductiemotoren mogelijk maakt. Deze flexibiliteit maakt sleepring-inductiemotoren bijzonder nuttig in toepassingen waarbij aanpassing van startprestaties en loopeigenschappen vereist is.

Elektrisch schema van een sleepring-driefase-inductiemotor met externe weerstand.

Werkingsprincipe van een driefasen-inductiemotor

Wanneer driefasenstroom wordt aangesloten op de statorwikkeling, genereert de statorwikkeling een roterend magnetisch veld (RMF), waarvan de snelheid synchrone snelheid (Ns) wordt genoemd. De statorwikkelingen overlappen elkaar meestal onder een hoek van 120 graden (elektrische hoek) om de generatie van een roterend magnetisch veld te garanderen.
Volgens de wet van elektromagnetische inductie van Faraday wordt door de veranderingssnelheid van het roterende magnetische veld (dΦ/dt) een elektromotorische kracht geïnduceerd in het rotorcircuit. Deze elektromotorische kracht genereert stroom in de rotorwikkeling. Omdat het rotorcircuit een gesloten pad is, zorgt deze geïnduceerde elektromotorische kracht ervoor dat er stroom door het rotorcircuit stroomt.
Omdat de stroomvoerende geleider een magnetisch veld genereert, genereert de stroom in de rotor een nieuw magnetisch veld. Er is een relatieve beweging tussen het statormagnetische veld en het rotormagnetische veld, dus de rotor begint te roteren om deze relatieve beweging te verminderen. Met andere woorden, de rotor probeert het roterende magnetische veld van de stator te "vangen" en begint dus te roteren.
De draairichting wordt bepaald door de wet van Lenz, en de richting van de rotor van de motor komt overeen met de richting van het roterende magnetische veld dat door de stator wordt gegenereerd. Omdat de stroom in de rotor door inductie wordt gegenereerd, wordt deze motor een inductiemotor genoemd.
De werkelijke snelheid van de rotor is echter altijd iets lager dan de synchrone snelheid. Hoewel de rotor probeert gelijke tred te houden met het roterende magnetische veld van de stator, kan hij het niet volledig "vangen", dus is zijn snelheid altijd lager dan de synchrone snelheid. De synchrone snelheid is afhankelijk van de frequentie van de voeding en het aantal polen van de motor. Het verschil tussen de snelheid en de synchrone snelheid wordt slip genoemd.

 

Voordelen van 3-Φ inductiemotoren

Eenvoudige en sterke structuur: De motor heeft een eenvoudig ontwerp, een solide structuur en een hoge duurzaamheid.
Eenvoudig werkingsprincipe: Het werkingsprincipe van de motor is eenvoudig te begrijpen en te bedienen.
Breed toepasbaar in verschillende omgevingen: het systeem kan stabiel functioneren onder verschillende omgevingsomstandigheden.
Hoge efficiëntie: De motor heeft een hoge efficiëntie en kan elektrische energie effectief omzetten in mechanische energie.
Onderhoudsarm: in vergelijking met andere soorten motoren vereisen inductiemotoren minder onderhoud.
Enkelvoudige excitatie-ontwerp: Als enkelvoudige excitatiemotor heeft de inductiemotor slechts één voeding nodig en is er geen externe DC-voeding nodig voor de excitatie, zoals bij een synchrone motor.
Zelfstartfunctie: De motor beschikt over een zelfstartfunctie en kan normaal starten en functioneren zonder dat er extra starthulpapparatuur nodig is.
Lage kosten: De productie- en aanschafkosten van de motor zijn relatief laag.
Lange levensduur: De motor heeft een lange levensduur en is zeer duurzaam.
Kleine ankerreactie: De ankerreactie van de motor is klein, wat bijdraagt ​​aan een stabiele werking.

 

Toepassingen van driefase-inductiemotoren

Inductiemotoren worden voornamelijk gebruikt in industriële toepassingen, vooral in toepassingen waarbij geen motortoerentalregeling nodig is.

Toepassingen van kooiankermotoren
Kooiankermotoren zijn geschikt voor diverse toepassingen waarbij geen complexe snelheidsregeling nodig is, waaronder:
Pompen en dompelpompen: voor het leveren en extraheren van vloeistoffen.
Persmachines: voor het persen en vormen van materialen.
Draaibanken: voor het snijden en bewerken van metalen of andere materialen.
Slijpmachines: voor het slijpen en afwerken van werkstukken.
Transportbanden: voor materiaaltransport en -verwerking.
Meelmolens: voor het malen en verwerken van meel.
Compressoren: voor gascompressie en -levering.
Overige machines met een laag vermogen: voor diverse machines en apparatuur met een laag vermogen.

Toepassingen van sleepringmotoren
Sleepringmotoren worden voornamelijk gebruikt in zware toepassingen waarbij een hoog startkoppel vereist is, zoals:
Staalfabrieken: voor de verwerking en productie van staal.
Kraan: voor het tillen en verplaatsen van zware voorwerpen.
Hefwerktuigen: voor het heffen en transporteren van materialen.
Spindels: voor machines met spindelaandrijvingen met een hoog koppel.
Andere zware machines: voor zware machinewerkplaatsen en andere toepassingen waarbij een hoog startkoppel vereist is.

Parameters van energiebesparende driefasen-inductiemotoren

Populaire tags: energiezuinige 3-fase-inductiemotor, Chinese energiezuinige 3-fase-inductiemotor fabrikanten, leveranciers, fabriek