بررسی و بهینه سازی ماشین های آسنکرون

بررسی و بهینه سازی ماشین های آسنکرون

فهرست مطالب

چکیده
طبق محاسبات
رتور سیم بندی شده:
رتور قفس سنجابی:
لغزش:
مدار معادل رتور:
تلفات در موتورهای القایی
دیاگرام توازن قدرت در موتور های القایی
گشتاور در حالت های مختلف
بدست آوردن رابطه گشتاور
نمودار گشتاور سرعت موتور
گشتاور ماکزیمم در موتور القایی
کنترل مشخصه گشتاور سرعت موتور القایی
کنترل ولتاژ تغزیه
روش های کنترل مقاومت رتور موتور القایی
راه اندازی موتورهای القایی
انواع راه اندازی موتورهای القایی
اتو ترانسفورماتور:
ستاره،مثلث:
کنترل مقاومت رتور:
کنترل مقاومت استاتور:
کنترل سرعت موتورهای القایی
کنترل فوران:
کنترل همزمان ولتاژ و فرکانس:
کنترل سرعت توسط کنترل تریستوری:
روش دالاندر:
اثر هارمونیک ها بر عملکرد موتور القایی
کنترل مدرن موتور های القایی
فاصله درایو تا موتور
انتخاب بهینه موتور
محاسبه گشتاور بار
ابعاد و اندازه موتورها:
منابع :

چکیده
موتورهای اسنکرون یا القایی که جزء موتورهایACتقسیم بندی می شوند در صنعت و ابعاد مختلف زندگی رواج فراوان یافته که علت آن هم سادگی ساخت ،قدرت بالا؛ارزان بودن و همچنین سهولت تعمیرات می باشد(این موتورها فاقد جاروبک و مساله کموتاسیون هستند).جهت کنترل سرعت این موتورها می توان از درایو با قابلیت تغییر فرکانس بهره گرفت.

طبق محاسبات
(Maxwells and lorenz)
می دانیم که در اطراف هر سیم حامل جریان بواسطه عبور جریان میدانی ایجاد می شود که در صورتی که جریان افزایش یابد میدان ایجاد شده نیز قویتر می شود.

در نتیجه با عبور جریان از استاتور ،میدان مغناطیسی در سیم پیچ های استاتور ایجاد می شود

بررسی و بهینه سازی ماشین های آسنکرون

و از انجاییکه این جریانها دامنه ثابت و اختلاف فاز 120 درجه دارند ،در نتیجه میدان در هر لحظه از زمان در یکی از آن ها ماکزیمم بوده و جهت بردار برایند میدان سه فازه را نیز فازی تعیین می کند که ولتاژ در آن ماکزیمم است.دامنه میدان دوار همواره ثابت و برابر بوده و با سرعت سنکرون در حال چرخش است

در موتور آسنکرون گردش میدان مغناطیسی استاتور باعث ایجاد گشتاور در رتور می شود که این امر به سبب بهره گیری از تحقیق آقای فاراده در سال 1831 می باشد،نتیجه تحقیق بدین صورت است که میدان مغناطیسی در یک مسیر بسته سبب ایجاد شار در آن سطح می شود در واقع جریان الکتریکی در آن سطح به راه می افتد به همین خاطر در این موتور رتور را اتصال کوتاه می کنند
القای این ولتاژ و جریان بگونه ای است که گشتاوری در رتور بوجود می آورد و باعث چرخش آن در جهت میدان دوار استاتور می شود(بنا بر قانون لنز لازم است که رتور در جهت میدان دوار گردش نماید تا بدین ترتیب با کاهش سرعت نسبی میان میدان دوار و محور رتور ولتاژ القایی و جریان رتور را کاهش دهد،اما بدلیل وجود اصطکاک بین محور رتور و یاتاقان ها و وجود نیروی مقاومت هوا سرعت رتور در حالت عادی هیچگاه به سرعت میدان دوار نمی رسد)

بررسی و بهینه سازی ماشین های آسنکرون
در واقع از تاثیر متقابل دو میدان ایجاد شده ،گشتاور پدید می آید و چون استاتور ساکن است رتور در جهت گشتاور ایجاد شده شتاب می گیرد.
اگر سرعت رتور برابر سرعت سنکرون شود(در حالت خاص)سرعت نسبی استاتور و رتور صفر شده لذا ولتاژ القایی در رتور و در نتیجه جریان و میدان رتور و گشتاور القایی صفر می شود و سرعت رتور کاهش می یابد اما به محض کاهش سرعت در رتور دوباره ولتاژ القا می شود .
منبع:اینترنت

در این ماشین از دو نوع رتور بهره می گیریم:
رتور سیم بندی شده:

باید بدانیم که هسته رتور مورق بوده و از مواد فرومغناطیسی مرغوب ساخته شده است.این نوع در واقع یک سیم بندی سه فازه است که می تواند از سیم پیچ الومینیم یا مس تشکیل شده باشد
این رتورها چون دارای سیم بندی می باشند دارای قطب بندی بوده،لذا فقط در صورتی گشتاور تولید می کنند که تعداد قطب های رتور و استاتور یکی باشد و معمولا سرهای خروجی سیم بندی رتور توسط سه عدد رینگ لغزان و زغال به بیرون آورده می شود و در سر راه آن از مقاومت هایی استفاده می کنند که با افزایش مقاومت رتور،می توان گشتاور راه اندازی را افزایش و جریان راه اندازی را کاهش داد.

بررسی و بهینه سازی ماشین های آسنکرون

رتور قفس سنجابی:

که از میله های مسی یا الومینیومی تشکیل شده و از دو طرف رتور توسط دو حلقه مسی اتصال کوتاه می شوند. رتور قفسه ای فاقد قطب بندی خاص بوده،لذا این نوع رتور با هر نوع استاتوری(با هر چند تعداد قطب)می تواند کار کند.
بین دو نوع رتور ذکر شده رتور سیم بندی شده گرانتر می باشد زیرا علی رغم سیم پیچ به حلقه های لغزان و جاروبک نیز نیازمند است،ولی از انجاییکه سیم بندی آن بصورت توزیع شده در سطح می باشد سبب می شود که موتور با گشتاور ارام و نرمی شروع بکار کند

بین رتور و استاتور فاصله هوایی وجود دارد که می تواند از 0.4 تا 4 میلیمتر باشد.طول این فاصله وابسته به قدرت موتور است،در صورت زیاد بودر این فاصله حرارت زیادی در

بررسی و بهینه سازی ماشین های آسنکرون

پسورد فایل: www.bazaarfile.ir

مطالعه بیشتر