İhtiyacınız olan ürünü hızla bulun.
A üç fazlı asenkron motor üç fazlı elektrik gücünü, rotora doğrudan elektrik bağlantısı yerine elektromanyetik indüksiyon yoluyla dönen mekanik güce dönüştüren bir AC makinesidir. Stator sargılarında dönen bir manyetik alan üretilir ve bu alan, rotor çubuklarında akımı indükler ve bu da tork üretir. Rotor hızı her zaman dönen alanın hızından kayma adı verilen küçük bir farkla geride kalır; bu makinenin tam da bu nedenle üç fazlı asenkron motor .
Fırçalara, harici rotor uyarmasına ve başlatma için kapasitöre ihtiyaç duymadığından, üç fazlı asenkron motor standart haline geldi üç fazlı elektrik motoru fabrikalar, atölyeler ve hizmet tesisleri için. Tipik ürün yelpazesi, yüksek hızlı hafif yüklü fanlardan düşük hızlı ağır yük konveyörlerine kadar her şeyi kapsayan 2, 4, 6 ve 8 kutuplu sarma seçenekleriyle 0,09 kW civarındaki küçük fraksiyonel ünitelerden 375 kW civarındaki büyük çerçeve boyutlarına kadar uzanır. Muhafazalar genellikle F Sınıfı yalıtım ve toza ve hafif suya maruz kalmaya karşı IP55 koruma derecesi ile eşleştirilen yüksek mukavemetli dökme demir veya hafif alüminyum alaşımdan yapılır.
Kısacası, birisi bir şey aradığında 3 fazlı asenkron motor veya bir üç fazlı AC motor neredeyse her zaman aynı makine ailesini tanımlıyorlar. Aşağıdaki geri kalan bölümlerde nasıl çalıştığı, neyden yapıldığı, veri plakasının nasıl okunacağı ve belirli bir iş için bir plakanın doğru şekilde nasıl boyutlandırılacağı açıklanmaktadır.
Statorun içine 120 elektriksel derece aralıklarla üç ayrı sargı grubu yerleştirilmiştir. Üç fazlı akım bunların içinden sırayla aktığında, birleşik manyetik alan tek bir noktada sabit kalmaz; senkron hız olarak bilinen bir hızla stator deliğinin iç kısmı etrafında döner. Senkron hız, Ns = 120 x f / P ilişkisini takip ederek yalnızca besleme frekansına ve statora sarılı kutup sayısına bağlıdır; burada f, hertz cinsinden frekanstır ve P, kutup sayısıdır.
Rotor çubukları bu dönen alanın içinde bulunur ancak güç kaynağına fiziksel olarak bağlı değildir. Alan rotorun yanından geçerken rotor çubuklarında bir voltaj ve akım indükler ve indüklenen akım kendi manyetik alanını üretir. Stator alanı ile indüklenen rotor alanı arasındaki etkileşim, rotoru sürükleyen bir tork yaratır, ancak rotor hiçbir zaman alanı tam olarak yakalayamaz; eğer öyle olsaydı, ilk etapta akımı indükleyecek hiçbir bağıl hareket kalmazdı. Tipik olarak normal yük altında senkron hızın küçük bir yüzdesi olan bu hız aralığı, asenkron (endüksiyonlu) bir makineyi tanımlayan kaymadır.
Tek fazlı tasarımın aksine, üç fazlı asenkron motor, gücün uygulandığı andan itibaren gerçekten dönen bir alan üretir, dolayısıyla doğası gereği kendi kendine çalışır ve başlatma kapasitörüne veya yardımcı sargıya bağlı değildir. Bu, yük boyutu veya görev döngüsü, küçük bir tek fazlı ünitenin rahatlıkla kaldırabileceği kapasitenin ötesine geçtiğinde genellikle üç fazlı bir asenkron motorun tercih edilmesinin nedenlerinden biridir.
Her üç fazlı asenkron motor, kompakt alüminyum muhafazalı bir üniteden büyük bir dökme demir endüstriyel üç fazlı motora kadar, çerçeve boyutları boyunca tekrar eden küçük bir parça setinden yapılmıştır. Aşağıdaki çizimde, aşağıdaki açıklamalarda atıfta bulunulan ana bölümler belirtilmektedir.
Tipik bir üç fazlı asenkron motor çerçevesinin basitleştirilmiş yapısal düzeni
Stator, bakır sargı bobinlerinin iç deliğin etrafındaki yuvalara yerleştirildiği, dökme demir veya alüminyum alaşımlı bir çerçeveye preslenmiş ince silikon-çelik laminasyonların bir yığınıdır. Laminasyon yığını girdap akımı kayıplarını sınırlarken, çerçevenin kendisi de motora mekanik gücünü ve montaj yüzeyini verir.
Çoğu endüstriyel ünite, alüminyum veya bakır çubukların lamine rotor çekirdeğine döküldüğü ve her iki uçta uç halkalarla kısa devre yaptırıldığı sincap kafesli rotor kullanır. Bu tasarımın yalıtılacak sargıları ve bakımı gereken kayma halkaları yoktur; bu, üç fazlı bir asenkron motorun uzun süre çalışmaya devam etmesinin basit kabul edilmesinin önemli bir nedenidir.
Tahriksiz uca monte edilen harici bir fan, havayı çerçeve yüzeyindeki nervürlü kanatçıklar boyunca çekerek sargı sıcaklığını F Sınıfı yalıtım sınırı dahilinde tutar. Uç korumaları yatakları yerinde tutar ve rotoru stator deliğinin içinde ortalanmış halde tutarken, terminal kutusu gelen besleme kabloları için sızdırmaz bir bağlantı noktası sağlar.
Kutup sayımı, belirli bir uygulama için üç fazlı bir elektrik motorunu karşılaştırırken yapılacak ilk tercihlerden biridir çünkü herhangi bir dişli kutusu veya sürücü eklenmeden önce temel çalışma hızını sabitler. 50 Hz'lik bir beslemede ortak kutup sayıları için senkron hız aşağıda gösterilmiştir.
50 hertz besleme frekansında kutup sayısına göre senkron hız
| Kutup Sayısı | Senkron Hız | Tipik Görev |
|---|---|---|
| 2 kutuplu | 3000 rpm | Pompalar, yüksek hızlı fanlar, kompresörler |
| 4 kutuplu | 1500 dev/dak | Genel takım tezgahları, konveyörler |
| 6 kutuplu | 1000 rpm | Daha büyük fanlar, mikserler, düşük hızlı sürücüler |
| 8 kutuplu | 750 dev/dak | Ağır yük, düşük hızlı şanzıman |
Verimlilik sınıfı etiketleri, bir motorun şaft gücüne dönüşmek yerine ısı olarak ne kadar elektrik girişi kaybettiğini açıklar. Adlandırma ölçeği IE1'den IE4'e kadar uzanır; her adım, daha iyi laminasyon çeliği, daha kalın bakır iletkenler ve daha sıkı hava boşlukları sayesinde kayıplarda daha fazla azalmayı temsil eder. bir IE3 üç fazlı motor bu ölçeğin premium bandında yer alırken, IE4 üç fazlı motor çalışma saatlerinin yeterince yüksek olduğu ve daha düşük kayıpların makinenin ömrü boyunca boşa harcanan enerjide anlamlı bir azalma anlamına geldiği sürekli çalışma uygulamalarını hedefleyerek bunun bir adım üzerinde yer almaktadır.
Sınıflar arasında göreceli verimlilik ilerlemesinin açıklayıcı karşılaştırması; gerçek rakamlar çıkış gücüne ve kutup sayısına göre değişir
Pratikte ihtiyaç duyulan sınıf koşu düzenine bağlıdır. Haftada yalnızca birkaç saat çalışan bir motor genellikle mevcut en yüksek sınıfın peşinde koşmayı haklı çıkarmaz; fan, pompa veya kompresör hattında sürekli çalışan bir motor ise IE3 veya IE4 bandı için güçlü bir adaydır çünkü birikmiş saatler kayıplardaki küçük bir yüzdelik farkı bile artırır.
Üç fazlı asenkron motorun verimliliği ve güç faktörü sabit sayılar değildir; nominal çıkışına göre motorun ne kadar ağır yüklendiğine göre hareket ederler. Kesin rakamlar çerçeve boyutuna göre değişse de, bu ilişkinin genel şekli ürün ailesi genelinde tutarlıdır.
Nominal çıkışın yük yüzdesine karşı tipik verimlilik eğrisi şekli
Verimlilik genellikle yük hafif bir kısmi yükten yükseldikçe hızlı bir şekilde yükselir, nominal çıkışın kabaca yüzde yetmiş beşi ile yüzde yüzü arasında geniş bir zirveye ulaşır ve daha sonra aşırı yük altında hafifçe geriler. Bu nedenle, bir motoru çok düşük yükte çalışmak yerine nominal noktasına yakın çalışacak şekilde boyutlandırmak, vardiya boyunca daha istikrarlı verimlilik ve güç faktörü sağlama eğilimindedir.
Çerçeve malzemesi ağırlığı, ısı dağılımını ve montaj sağlamlığını etkiler. Endüstriyel üç fazlı motor pazarında hem dökme demir hem de alüminyum alaşımlı mahfazalar ortak olmaya devam ediyor ve doğru seçim genellikle belirli bir kurulumun gerektirdiği ağırlık ve termal kütle arasındaki dengeye bağlı.
| Özellik | Dökme Demir Muhafaza | Alüminyum Alaşımlı Muhafaza |
|---|---|---|
| Bağıl ağırlık | Daha ağır | Çakmak |
| Isı dağılımı | Yüksek termal kütle | Daha hızlı yüzey soğutma |
| Tipik çerçeve aralığı | Orta ila büyük çerçeve boyutları | Küçük ila orta çerçeve boyutları |
| Ortak ayar | Sürekli ağır endüstriyel hizmet | Genel amaçlı ve mobil ekipmanlar |
Muhafaza malzemesinden bağımsız olarak, sarım sisteminin kendisi normal olarak F Sınıfı izolasyonla inşa edilmiş olup, başlatma sırasında sıcaklık artışına ve kısa süreli aşırı yüke karşı marj sağlarken, IP55 derecesi, atölye ve dış mekan bitişik ortamlarında tozu ve yönlendirilmiş su jetlerini dahili sargılardan uzak tutar.
Üç fazlı asenkron motoru araştıran birçok alıcı, aslında bunu sınırda bir uygulama için tek fazlı bir alternatifle karşılaştırıyor. Aşağıdaki radar karşılaştırması altı pratik özelliği yan yana sıralamaktadır.
Açıklayıcı bir bağıl ölçekte, mavi alan üç fazlı bir asenkron motoru, turuncu alan ise karşılaştırılabilir bir tek fazlı motoru temsil eder.
Üç fazlı asenkron motor, gerçek bir döner alanla başladığından, nominal yükte daha istikrarlı çalışma verimliliği ile birlikte çerçeve boyutu birimi başına daha güçlü başlangıç torku sağlama eğilimindedir. Tek fazlı bir motor, üç fazlı beslemenin mevcut olmadığı hafif konut veya küçük atölye aletleri için hala makul bir seçim olabilir, ancak yük, görev döngüsü veya tork talebi arttığında, üç fazlı bir AC motor genellikle sürekli endüstriyel hizmet için daha pratik yoldur.
Geniş güç aralığı, çoklu kutup seçenekleri ve sağlam yapının birleşimi, üç fazlı asenkron motorun bu kadar geniş bir ekipman türü yelpazesinde görünmesinin nedenidir.
İmalat, enerji, madencilik, inşaat, tekstil, matbaa ve liman makineleri genelinde temel gereksinim büyük ölçüde aynıdır: sık sık planlanmamış duruşlar yerine öngörülebilir bakım ihtiyaçları ile uzun süre çalışabilen güvenilir bir endüstriyel üç fazlı motor.
Bazı uygulamalar tek bir kareden birden fazla sabit hıza ihtiyaç duyar. Çok adımlı hız sargıları, bir motorun iki veya daha fazla kutup sayısı arasında yeniden bağlanmasına olanak tanır ve ayrı bir değişken frekanslı sürücü olmadan hızı değiştirmek için kaba ama güvenilir bir yol sunar.
Yükün hızlı bir şekilde durması ve konumunu koruması gereken vinçlerde veya endeksleme masalarında, entegre bir elektromanyetik fren, güç kesildiği anda şaftı kenetler, yavaşlama süresini kısaltır ve konumlandırma doğruluğunu artırır.
Üç fazlı asenkron motorun değişken frekanslı bir sürücüyle eşleştirilmesi, hızın geniş bir aralıkta sorunsuz bir şekilde ayarlanmasına olanak tanır; bu, akışın veya üretimin tek bir sabit hızda çalışmak yerine değişen proses talebini takip etmesi gereken fanlar, pompalar ve konveyörlerde yaygındır.
Kömür madenciliği, petrokimya ve diğer tehlikeli alan kurulumları için, patlamaya dayanıklı mahfazalar herhangi bir dahili ark veya kıvılcım içerdiğinden çevredeki yanıcı gaz veya tozu tutuşturamaz ve üç fazlı bir elektrik motorunun standart bir açık mahfazanın uygun olmayacağı bölgelerde güvenli bir şekilde çalışmasına olanak tanır.
Hedef ister küçük bir alüminyum muhafazalı ünite, ister büyük bir dökme demir endüstriyel üç fazlı motor olsun, aşağıdaki sırayla çalışmak genellikle alanı hızlı bir şekilde daraltır.
Üç fazlı güç için basit bir başlangıç formülü, hat voltajı V ve hat akımı I kullanılarak P (kW) = (kök üç x V x I x güç faktörü x verimlilik) / 1000'dir. Bilinen bir mekanik yük için, kW cinsinden şaft gücü, tork ve hızdan P = (Nm cinsinden tork x dev/dak cinsinden hız) / 9550 olarak tahmin edilebilir ve daha sonra makul bir başlangıç marjı ile bir sonraki standart çerçeve değerine yuvarlanır.
Beygir gücü ve kilovat, kabaca 1 hp = 0,746 kW ile ilişkili olarak farklı birimler kullanılarak aynı çıkışı tanımlar. Tek başına bir beygir gücü rakamı seçmek yerine, çalıştırılan ekipmanın üretici verilerinden veya ölçülen çalışma akımından geriye doğru çalışmak yardımcı olur; çünkü küçük boyutlu bir motor normal yük altında ısınırken, büyük boyutlu bir motor gereksiz ağırlık taşır ve kısmi yükte daha düşük bir çalışma güç faktörü taşır.
Üç fazlı bir asenkron motor mekanik olarak basittir, ancak kısa bir rutin, çalışma saatlerinin öngörülebilir tutulmasında yine de uzun bir yol kat eder.
Bunun gibi basit bir programı takip etmek, üç fazlı bir AC motorun pratik servis ömrünü, yalnızca bir arıza ortaya çıktıktan sonra tepki vermekten çok daha fazla uzatma eğilimindedir.
S1. Üç fazlı asenkron motor nedirRotorda akımı indüklemek için statorda dönen bir manyetik alan kullanan, rotorun kendisine herhangi bir doğrudan elektrik bağlantısı olmadan tork oluşturan bir AC motordur. | Q2. Üç fazlı asenkron motor nasıl çalışır?Stator sargılarındaki üç fazlı akım, dönen bir alan üretir; bu alan rotor çubuklarında akımı indükler ve iki alan arasındaki etkileşim şaftı döndürür. |
S3. Asenkron motor ile asenkron motor arasındaki fark nedirAynı makineyi tarif ediyorlar. Asenkron, alan hızının gerisinde kalan rotor hızını ifade ederken, indüksiyon, doğrudan bağlantı yerine indüksiyon yoluyla akımın rotora nasıl ulaştığını ifade eder. | S4. Üç fazlı asenkron motorun avantajları nelerdir?Basit sincap kafesli yapı, kapasitör olmadan kendi kendine başlama, değişken yük altında sabit çalışma hızı ve kesirli kilovatlardan yüzlerce kilovata kadar geniş bir kullanılabilir güç aralığı. |
S5. Üç fazlı motorlar ne için kullanılır?İmalat, enerji, madencilik, tekstil ve liman elleçleme ortamlarında fanlar, pompalar, kompresörler, konveyörler, takım tezgahları ve genel endüstriyel ekipmanlar. | S6. Üç fazlı asenkron motoru nasıl seçerimTahrik edilen yük tipinden ve gerekli hızdan başlayın, şaft gücünü bir başlangıç marjıyla boyutlandırın, ardından kutup sayısını, mahfazayı ve koruma derecesini kurulum ortamına göre eşleştirin. |
S7. İhtiyacım olan motor boyutunu nasıl hesaplarım?Yük torkundan ve hızdan şaft gücünü, P eşittir tork çarpı hızın 9550'ye bölünmesini kullanarak tahmin edin, ardından makul bir marjla en yakın standart çerçeve değerine yuvarlayın. | S8. Motor beygir gücünü nasıl seçerimTahmin etmek yerine, tahrik edilen ekipmanın gerçek güç gereksiniminden yola çıkarak, kabaca 1 hp kullanarak beygir gücü ve kilovat arasında dönüşüm yaparak 0,746 kW'a eşit olursunuz. |
S9. Motorumun kaç kutbu olmalıSenkron hızı istenen çıkış hızına en yakın olan kutup sayısını seçin, çünkü bu genellikle gereken ek dişli kutusu veya kasnak küçültme boyutunu azaltır. | S10. Üç fazlı bir motorun hangi bakıma ihtiyacı vardır?Soğutma hava akışına, rulman yağlamasına, titreşim seviyelerine ve terminal kutusu bağlantılarına gösterilen rutin dikkat, bir ünitenin zaman içinde güvenilir bir şekilde çalışmasını sağlayan şeylerin çoğunu kapsar. |
