Upload
namkval
View
112
Download
2
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Elektricni motor asinhroni
Citation preview
1ASINKRONI ELEKTRINI STROJEVI
3
ASINKRONI ELEKTRINI STROJEVI
OSNOVNE ZNAAJKE
4
OSNOVNE ZNAAJKE
Stator asinkronog stroja izvodi se na jako slian nain kao i stator sinkronog stroja priblino jednake snage.
Toliko je slian da je samo potrebno zamijeniti rotor da bismo od sinkronog stroja dobili asinkroni.
Stator asinkronog stroja ima rasporeeni namot, najee trofazni.
Bitna je razlika na rotoru.
Kod sinkronog stroja se namot rotora napajao izvanjskog izvora istosmjernom strujom. Na taj nain jenastajalo protjecanje rotora.
5
Rotor asinkronog stroja izvodi se bez istaknutihpolova, s rasporeenim namotom po obodu rotora.
Taj namot se ne napaja iz vanjskog izvora.
Naponi se u vodiima rotorskog namota induciraju okretnim poljem statora, i kad je stroj optereen rotorskim vodiima poteku struje.
Po tome se asinkroni stroj naziva i indukcioni stroj.
OSNOVNE ZNAAJKE
6
Rotorski namot asinkronog stroja je viefazni.
On moe biti kratko spojen da bi u njemu tekle struje, pa vanjski prikljuci nisu potrebni.
Poeci faza ovog namota mogu biti kratko spojeni u jedno zvjezdite, a krajevi namota u drugo.
Namot rotora moe biti napravljen od svitaka na sliannain kao i statorski, ali moe biti i drugaije izvedbe -kao kavez (uloni ili lijevani), po emu razlikujemo osnovne vrste asinkronih strojeva.
OSNOVNE ZNAAJKE
27
Asinkroni strojevi se najveim dijelom koriste kaomotori.
Zbog svoje jednostavnosti i pouzdanosti asinkroni motori su jako raireni u uporabi.
Za njih je karakteristina proizvodnja u velikim serijama, to posebice vrijedi za male motore.
Zbog toga su ovi motori i najjeftiniji.
Sve veom primjenom u reguliranim pogonima se jovie proiruje koritenje tih motora.
OSNOVNE ZNAAJKE
8
IZVEDBEASINKRONIHSTROJEVA
ASINKRONI ELEKTRINI STROJEVI
9Vanjski izgled visokonaponskog asinkronog motora
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
10Vanjski izgled niskonaponskog asinkronog motora
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
11Osnovni dijelovi niskonaponskog asinkronog stroja
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
stator
rotor
leajileajni tit
leajni tit
ventilator
klin osovine
ventilatorskakapa
12Lim statorskog i rotorskog paketa asinkronog stroja
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
utor statora
zubi statora jaramrotora
zubi rotora utor rotorajaram statora
313
niskonaponski srednjenaponski visokonaponski
vodi statorskog namota
utorski oblog
meuslojna izolacija
meuslojna izolacija
izolacija vodia
utorski oblog
izolacija svitka
podloga klina
klin
vodii statorskog namota
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
Najei oblici statorskih utora (s vodiima) asinkronih strojeva 14Kavezni rotor asinkronog motora
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
rotor s leajima kavez
15
Stator asinkronog stroja se sastoji od:
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
statorskog paketa,
statorskog namota i
kuita.
Statorski paket je napravljen u obliku upljeg valjka.
Sastavljen je od prstenastih, meusobno izoliranihmagnetskih limova debljine 0.5 ili 0.63 mm.
16
Uzdu statorskog paketa, u provrtu su utori u koje se stavlja armaturni namot, jednako kao kod sinkronogstroja.
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
Statorski je namot viefazan simetrini, najee trofazni, spojen u trokut ili zvijezdu.
Kod manjih strojeva je napravljen od okrugle ice (usipni namot) i velikog broja zavoja.
Kod veih strojeva statorski namot ima mali brojzavoja, i napravljen je od profilnih vodia.
17
Postoje i izvedbe s vie statorskih namota.
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
Vie namota se ugrauje u motore za koje je potrebnovie diskretnih brzina. To su viebrzinski motori.
Namoti za svaku brzinu (polaritet) mogu biti smjeteniu iste utore ili svaki u zasebne utore.
Takoer se ponekad koristi izvedba s jednim, polno prespojivim namotom koji se prespaja na dva ili vie razliitih polariteta.
18
Kuite stroja slui kao nosa i zatita eljeznogpaketa i namota stroja.
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
Izrauje se od lijevanog eljeza, valjanog elika ilisilumina.
Ovisno o vrsti zatite i hlaenja kuite moe bitiotvoreno (zatieno) ili zatvoreno to je definiranostandardima.
S vanjske strane kuite esto ima rebra za poveanjepovrine za hlaenje.
419
Bone strane kuita su napravljene kao poklopci kojise nazivaju leajni titovi.
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
U srednjem dijelu leajnih titova smjeteni su(najee kotrljajui) leaji za osovinu na kojoj se nalazi rotor.
Na kuitu motora se nalazi prikljuna kutija na kojojsu stezaljke vezane s krajevima statorskog namota.
20
Rotor se sastoji od rotorskog paketa, namota i osovine.
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
Rotorski paket je izveden u obliku valjka odmeusobno izoliranih tankih magnetskih limova.
Uzdu rotorskog paketa, na vanjskoj strani valjka, suutori za smjetaj rotorskog namota.
Rotorski namot moe biti izveden kao i statorski, odsvitaka, ili od tapova, po emu se i razlikuju izvedbeasinkronih motora.
21
Asinkroni motori se dijele prema izvedbi namota rotorai to na:
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
kolutne i
kavezne.
Kolutni (klizno-kolutni) asinkroni motor ima na rotorurasporeen viefazni namot, u pravilu trofazni. Taj jenamot izveden slino statorskom, od tankih vodianamotanih u svitke.
22Shematski prikaz kolutnog asinkronog motora
Rsstator
klizni koluti
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
Rrorotor
Rrv vanjski otpori
rvror RRR +=
23
Poeci namota rotora su najee spojeni u zvijezdu.
Krajevi rotorskog namota su izvedeni do kliznih koluta.
Pomou sklopa klizni koluti-etkice moemo u serijusa svakom fazom rotora ukljuiti dodatni (vanjski) otpor.
Ukupan otpor jedne faze rotora Rr jednak je zbroju otpora faze namota Rro i vanjskog otpora Rrv.
Dodatnim otporima utjeemo na karakteristikemomenta i struje asinkronog stroja.
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
24
Klizni koluti (prsteni) su smjeteni na osovinu i meusobno su izolirani.
Po njima klize etkice koje preko vanjskih otpornikaspajaju rotorski namot.
Vanjski otpornici (uputa, pokreta) su promjenljivi, pa se po potrebi ukljuuju odgovarajui iznosi otpora.
Kad dodatni otpori nisu potrebni, rotorski namot se kratko spoji i etkice podignu s koluta pomou posebnog ureaja (podiza etkica).
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
525
Kratkospojniprsteni
Vodii (tapovi) namota
Rotorski kavez asinkronog kaveznog motora
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
rr Nm =
21
r =w
26
Kavezni motor je druga osnovna izvedba asinkronogmotora.
U svakom utoru rotora smjeten je po jedan vodi u obliku tapa.
tapovi su sa svake strane rotora kratko spojeniprstenima i ine viefazni rotorski namot.
Takav namot izgleda poput kaveza (ako se odstranieljezna jezgra), pa je po tome ova izvedba motoradobila ime kavezni motor.
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
27
Svaki tap predstavlja jednu fazu, pa je broj fazarotora mr jednak broju rotorskih utora Nr.
Jedan tap ima pola zavoja, pa je broj zavoja u namotu svake faze rotora wr jednak 1/2.
Budui da su utori jednoliko rasporeeni po obodu i da su tapovi meusobno jednaki, ovakav namot je simetrian.
Simetrian namot e bez obzira na broj faza uokretnom magnetskom polju statora stvoriti simetrian viefazni sistem struja koje su nuan uvjet zastvaranje momenta.
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
28
Izrada kaveznog namota je jednostavnija nego kolutnog: nema namatanja i ne treba izolirati namot.
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
Koriste se dvije izvedbe kaveznog namota:
uloni i
lijevani.
Uloni namot se radi od bakrenih tapova koji se provuku kroz utore i sa svake strane zavare nakratkospojni prsten.
Ova se izvedba koristi kod motora veih snaga.
29
Kod manjih i srednjih motora se koristi lijevani kavezninamot.
Lijevani kavez se izrauje od aluminija, silumina (legure aluminija) ili bakra.
Rotorski paket se zajedno s osovinom stavi u kalup zalijevanje.
Za manje strojeve se aluminijski ili siluminski lijev pod tlakom ubrizga u kalup tako da ispuni utore rotora i prostor za kratkospojne prstene.
Za vee strojeve se koristi vibracioni lijev.
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
30Struje u tapovima i prstenima kaveznog namota
12I 23I
1I 2I 3I
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
prsten
tap
prsten
struje u kavezu
12I23I
2I1I3I
fazorski prikaz
631
Izrada zvjezdita u obliku prstena nosi neke osobitostijer zvjezdite nije jedna toka.
Budui da je broj utora relativno velik, naponi i struje u pojedinim tapovima samo e se malo razlikovati ufazi.
Kako se u prstenima struje iz tapova zbrajaju, u prstenima mogu tei velike struje.
Zato ih treba odgovarajue dimenzionirati.
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
32
Kratkospojni prsteni imaju esto na sebi krilca kojaslue kao ventilator za hlaenje.
Postoje izvedbe s jednim, dva ili ak tri kaveza.
Odgovarajuim oblikom rotorskog utora ili brojemkaveza mogu se dobiti strojevi s razliitim karakteristikama.
IZVEDBE ASINKRONIH STROJEVA
33
OSNOVNI PODACIASINKRONIH STROJEVA
ASINKRONI ELEKTRINI STROJEVI
34
Kao i kod sinkronog stroja osnovni podaci o asinkronom stroju dani su na natpisnoj ploici.
OSNOVNI PODACI ASINKRONIH STROJEVA
Natpisna ploica sadri: osnovne podatke o proizvoau,
godinu proizvodnje,
tipnu oznaku,
izvedbeni oblik,
spoj statorskog namota,
klasu izolacije i
nazivne podatke za koje je stroj graen.
35
Tipna oznaka je razliita kod razliitih proizvoaa.
Obino sadri:
oznaku serije,
oznaku vrste i zatite motora,
visinu osovine,
duljinu kuita i
broj polova.
Vrsta zatite motora je definirana standardima.
OSNOVNI PODACI ASINKRONIH STROJEVA
36
Izvedbeni oblik odreuje nain postavljanja i spajanja s radnim mehanizmom.
Motor moe biti izveden:
s nogama ili s prirubnicom,
s horizontalnom ili vertikalnom osovinom,
s leajnim titovima ili s odvojenim leajima,
za odvojeni prikljuak ili za direktnu ugradnju u radnimehanizam.
Izvedbeni oblici su sistematizirani i definiranistandardima.
OSNOVNI PODACI ASINKRONIH STROJEVA
737Neke izvedbe asinkronih motora
IM1001 IM3001
IM1011IM3011
OSNOVNI PODACI ASINKRONIH STROJEVA
38
Svakom izvedbenom obliku pripada odreena oznakapo kojoj je on jednoznano odreen.
Prikazana etiri izvedbena oblika (s oznakama premaIEC propisima) su sljedea:
IM1001 (s nogama i leajnim titovima, s horizontalnomosovinom),
IM3001 (s prirubnicom i leajnim titovima, s horizontalnomosovinom),
IM1011 (s nogama i leajnim titovima, s vertikalnomosovinom i pogonom dolje),
IM3011 (s prirubnicom i leajnim titovima, s vertikalnomosovinom i pogonom dolje).
OSNOVNI PODACI ASINKRONIH STROJEVA
39
Nazivni podaci asinkronog stroja su:
nazivna snaga,
nazivni napon (efektivna vrijednost linijskog napona),
nazivna struja (efektivna vrijednost linijske struje),
nazivna frekvencija,
nazivna brzina vrtnje,
nazivni faktor snage.
OSNOVNI PODACI ASINKRONIH STROJEVA
40
Za asinkrone motore nazivna snaga je mehanikaradna snaga na osovini.
Vano je da se drimo podataka s natpisne ploice, pa se stroju u pogonu nee nita dogoditi.
Osnovno ogranienje na rad predstavlja zagrijanjestroja, i ono ne smije prijei dozvoljenu granicu.
OSNOVNI PODACI ASINKRONIH STROJEVA