موتور الکتریکی

روتور موتور القایی

روتور موتور القایی

 

روتور همانطور که از نام آن پیداست بخش گردان یک ماشین الکتریکی است که جریان توسط رفتار ترانسفورماتوری میدان مغناطیسی دوار استاتور در آن القا می شود.

روتور موتور القایی دو نوع است:

  1. روتور قفس سنجابی
  2. روتور نوع سیم پیچی شده یا روتور نوع حلقه لغزان

روتور قفس سنجابی

در این نوع روتور ، سیم پیچ روتور از رسانا هایی تشکیل می شود که به شکل میله های مسی یا آلومینیومی است که در شکاف های نیمه بسته یک هسته روتور تعبیه شده اند. برای تسهیل مسیر بسته جریان در مدار روتور ، هر دو طرف میله های روتور توسط حلقه های انتهایی اتصال کوتاه می شوند.

 روتور قفس سنجابی

روتور قفس سنجابی

 ویژگی های روتور قفس سنجابیی

این نوع روتور تعداد قطب مشخص ندارد ، اما همین تعداد قطب استاتور از طریق القاء به طور خودکار در روتور القا می شود.

روتور قفس سنجابی دارای میزان راکتانس نشتی بسیار کمی است زیرا حاوی سیم پیچ روی روتور می باشد و این راکتانس کم باعث گشتاور راه اندازی کم و حداکثر گشتاور در حال کار می شود.

همانطور که می دانیم برای افزایش مقدار گشتاور راه اندازی ، باید مقدار مقاومت روتور را افزایش دهیم و برای افزایش آن باید مقاومت را به صورت سری با سیم پیچ روتور قرار دهیم ، اما در روتور قفس سنجابی ما نمی توانیم این مقاومت  را در روتور وارد کنیم. میله ها توسط حلقه انتهایی از هر دو طرف اتصال کوتاه می شوند. بنابراین می توان گفت که روتور قفس سنجابی عملکرد خوبی در زمان کار داشته اما عملکرد ضعیف در زمان راه اندازی دارد.

اشکالات روتور قفس سنجابی

  1. گشتاور راه اندازی کم
  2. جریان های راه اندازی بالا
  3. ضریب توان ضعیف

اما ویژگی های راه اندازی روتور قفس سنجابی را می توان با اصلاح طراحی مدار تا حدی بهبود بخشید.

 میله های روتور خم شده (کج شده – منحرف شده)

یكی از اهداف زاویه دار كردن میله های روتور افزایش مقدار مقاومت روتور است به گونه ای كه گشتاور راه اندازی می تواند بهبود یابد. ما می دانیم که مقاومت متناسب با طول است از این رو با خم کردن میله های روتور طول میله ها افزایش می یابد و از این رو مقاومت بالا رفته و گشتاور را افزایش می دهد.

روتور نوع سیم پچی شده یا رتور نوع حلقه لغزان

این نوع روتور همچنین از فولاد سیلیکونی جهت دار نورد سرد چند لایه ساخته شده است تا از تلفات جریان گردابی و تلفات هیسترزیس کاسته شود. سیم پیچ روتور توزیع می شود تا بتوانید خروجی سینوسی را دریافت کنید.

عملکرد موتور القایی با تعداد نابرابر قطب استاتور و روتور امکان پذیر نیست و این نوع روتور به طور خودکار جواب نمی دهد که تعداد قطب های استاتور تغییر کند. از این رو باید تعداد قطب های روتور برابر با تعداد قطب های استاتور باشد.

روتور سیم پیچی یا حلقه لغزان

 نوع روتور سیم پیچی یا روتور حلقه لغزان

اگر روتور دارای سیم پیچ های سه فاز است. سیم پیچ روتور باید بصورت ستاره متصل شود ، بدون توجه به اینکه سیم پیچ استاتور ستاره یا مثلث وصل شده باشد .

ویژگی های روتور نوع سیم پیچی یا روتور حلقه لغزان

تفاوت عمده بین روتور قفس سنجابی و روتور نوع سیم پیچی ، وجود یک حلقه لغزان در روتور نوع سیم پیچی است از این رو به آن روتور حلقه ی لغزان نیز گفته می شود. سه ترمینال سیم پیچ روتور متصل به ستاره بیرون آورده شده و از طریق حلقه لغزان به مقاومت های خارجی وصل می شوند.

حلقه های لغزان از ماده ای با مقاومت بالا مانند برنز فسفر یا برنج ساخته شده است. از کنتاکت های جاروبک برای ایجاد اتصال سیم پیچ روتور با مدار خارجی استفاده می شود ، جاروبک ها از مواد کربن یا مس ساخته شده اند ، اما کربن به دلیل خاصیت خود روان کننده ترجیح داده می شود. بنابراین تلفات اصطکاک با جاروبک های کربنی کمتر است.

برای بهبود گشتاور راه اندازی ، از مقاومت های خارجی استفاده می شود. این مقاومت خارجی همچنین جریان راه اندازی توسط موتور را در زمان راه اندازی محدود می کند. از این رو ضریب قدرت بهبود می یابد.

با دیدن نکات فوق می توان نتیجه گرفت که “به دلیل قرار دادن مقاومت خارجی ، موتور نوع روتور سیم پیچی یا روتور با حلقه لغزان ، دارای عملکرد راه اندازی خوب بوده (گشتاور بالا) اما در زمان کار عملکرد ضعیف دارد (راندمان پایین)”

مقالات مرتبط :

کنترل سرعت موتورهای القایی سه فاز

تعریف موتورالقایی سه فاز و اصول عملکرد

موتور القایی دو قفس (موتور قفس سنجابی دوبل)

موتور القایی خطی: اصول عملکرد ، کاربرد ها و طراحی

لینک زبان اصلی مقاله :

Induction Motor Rotor

محسن ترابی

مهندس برق قدرت، فوق لیسانس برق قدرت از دانشگاه سراسری یزد، موسس ماه صنعت، متخصص در ژنراتور، دیزل، طراحی و ساخت موتورهای الکتریکی، سنکرون و سیستم های حفاظت الکتریکی به خصوص حفاظت ژنراتور. دارای گواهی ثبت اختراع ساخت موتور PMSM‌ معکوس گرد. هدف از ایجاد این وبسایت و مقالات آن آموزش در راستای توسعه ی صنعت برق کشور عزیزمان ایران می باشد و سعی می کنم مقالات کاربردی در راستای این هدف در وبسایت انتشار بدهم

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
بستن
بستن