Дэлхийд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг цахилгаан моторуудын нэг болох асинхрон мотор буюу асинхрон мотор нь үйлдвэрлэлийн хөтчүүдэд орлуулшгүй үүрэг гүйцэтгэдэг. Үйлдвэрлэлийн үйлдвэрүүдээс эхлээд конвейерийн систем, насос, сэнсээс компрессор хүртэл, асинхрон мотор нь орчин үеийн үйлдвэрлэлийн автоматжуулалтын үндэс болсон. Тэдний бат бөх байдал, өртөг хэмнэлттэй байдал, янз бүрийн ачааллын нөхцөлд дасан зохицох чадвар нь тэдгээрийг тоо томшгүй олон хэрэглээнд илүүд үздэг сонголт болгодог.
Аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлд найдвартай, үр ашигтай хөдөлгүүрийн систем нь хэвийн ажиллагааг хангах, зогсолтыг багасгах, эрчим хүчний хэрэглээг оновчтой болгоход чухал ач холбогдолтой юм. Асинхрон мотор нь бусад мотортой харьцуулахад тогтвортой эргэлт, урт хугацааны үйлчилгээ, харьцангуй энгийн засвар үйлчилгээгээр хангадаг. Энэ нийтлэл нь асинхрон моторын ажиллах зарчим, бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсэг, эхлүүлэх арга, гүйцэтгэлийн үнэлгээний хэмжүүрүүдийг судалж, яагаад тэдгээр нь үйлдвэрлэлийн хөтөч системийн тулгын чулуу хэвээр байдгийг илүү сайн ойлгоход тусална.
Ажлын үндсэн зарчим
Цахилгаан соронзон индукц ба эргэдэг соронзон орон
Асинхрон мотор нь цахилгаан соронзон индукцийн зарчмаар ажилладаг бөгөөд үүнийг Майкл Фарадей анх тодорхойлсон бөгөөд дараа нь Никола Тесла практик хөдөлгүүрийн загварт ашигласан. Гурван фазын асинхрон моторт статорын ороомог нь гурван фазын хувьсах гүйдлийн тэжээлд холбогдсон бөгөөд энэ нь статор дотор эргэлдэх соронзон орон үүсгэдэг.
Роторыг энэ эргэдэг соронзон орон дотор байрлуулах үед талбар ба роторын дамжуулагч хоорондын харьцангуй хөдөлгөөн нь Фарадейгийн индукцийн хуулийн дагуу цахилгаан хөдөлгөгч хүчийг (EMF) үүсгэдэг. Энэхүү өдөөгдсөн EMF нь роторт гүйдэл үүсгэдэг бөгөөд энэ нь эргээд статорын соронзон оронтой харилцан үйлчилж эргүүлэх хүчийг үүсгэдэг. Ийнхүү мотор эргэлдэж, цахилгаан энергийг механик энерги болгон хувиргаж эхэлдэг.
Гулсалтын тухай ойлголт ба түүнд нөлөөлөх хүчин зүйлс
Асинхрон моторын тодорхойлогч шинж чанаруудын нэг нь синхрон хурд (эргэдэг соронзон орны хурд) ба роторын бодит хурдны хоорондох 'гулсалтын' ялгаа юм. Цахилгаан соронзон индукц үүсэхийн тулд гулсах шаардлагатай; үүнгүйгээр харьцангуй хөдөлгөөн байхгүй, роторт гүйдэл үүсэхгүй.
Гулсах нь ачааллын нөхцөл, роторын эсэргүүцэл, нийлүүлэлтийн давтамж зэрэг янз бүрийн хүчин зүйлээс хамаардаг. Хөнгөн ачааны үед гулсах нь бага байдаг бол хүнд ачааны үед гулсах нь нэмэгддэг. Аж үйлдвэрийн стандарт моторын гулсалтын ердийн утга нь дизайн, хэрэглээнээс хамааран 0.5% -аас 6% хооронд хэлбэлздэг.
Үндсэн бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд
Статорын бүтэц ба ороомгийн төрлүүд
Статор нь асинхрон моторын хөдөлгөөнгүй хэсэг бөгөөд эргэдэг соронзон орны эх үүсвэр болдог. Энэ нь зэс эсвэл хөнгөн цагаан ороомгийг байрлуулсан үүртэй, давхарласан ган голоос бүрдэнэ. Эдгээр ороомог нь гүйцэтгэлийн шаардлага, өртөг, үйлдвэрлэлийн процессоос хамааран сонголттойгоор хуваарилагдсан эсвэл төвлөрсөн байж болно.
Дотор гүйдлийн алдагдлыг багасгахын тулд статорын үндсэн давхаргууд нь бие биенээсээ тусгаарлагдсан бөгөөд энэ нь үр ашгийг дээшлүүлдэг. Өндөр чанартай тусгаарлагч материал, нарийн ороомгийн техник нь моторын урт хугацааны найдвартай байдлыг хангахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Роторын төрлүүд (хэрэм-тор, шарх-ротор)
Ротор нь stator дотор байрладаг моторын эргэдэг бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Роторын хоёр үндсэн төрөл байдаг:
Squirrel-Cage Rotor - Энэ бол хамгийн түгээмэл роторын загвар бөгөөд хоёр төгсгөлд нь дамжуулагч бөгжөөр богино холболттой хөнгөн цагаан эсвэл зэс баарнаас бүрддэг. Энэ нь энгийн, бат бөх, засвар үйлчилгээ бага шаарддаг.
Wound-Rotor (Slip Ring) Rotor – Энэхүү загвар нь гулсалтын цагирагтай холбогдсон гурван фазын ороомгийг ашигладаг бөгөөд энэ нь эхлүүлэх үед роторын хэлхээнд гадны резисторуудыг оруулах боломжийг олгодог. Энэ нь илүү өндөр эхлэх эргүүлэх момент, илүү уян хатан хурдны хяналтыг санал болгодог боловч илүү их засвар үйлчилгээ шаарддаг.
Холхивч ба хөргөлтийн систем
Холхивч нь роторын босоо амыг дэмжиж, жигд эргэлт, тэгш байдлыг хангадаг. Хэрэглээнээс хамааран мотор нь гулсмал элементийн холхивч эсвэл ханцуйны холхивч ашиглаж болно. Холхивчийн ашиглалтын хугацааг уртасгахын тулд зөв тослох, битүүмжлэх нь чухал юм.
Хөдөлгүүр нь ажиллах явцад дулаан үүсгэдэг тул хөргөх нь адил чухал юм. Хөргөлтийн нийтлэг аргууд нь задгай дуслын хамгаалалттай (ODP), бүрэн хаалттай сэнсээр хөргөлттэй (TEFC), усан хөргөлттэй загварууд юм. Хөргөх нь моторыг аюулгүй температурын хязгаарт ажиллуулж, тусгаарлагчийн эвдрэлээс сэргийлж, ашиглалтын хугацааг уртасгана.
Эхлэх арга, хяналтын технологи
Шууд-онлайн (DOL) эхэлж байна
Асинхрон моторыг эхлүүлэх хамгийн энгийн бөгөөд хялбар арга бол шууд шугаман (DOL) эхлүүлэх явдал юм. Энэ аргын хувьд мотор нь бүрэн тэжээлийн хүчдэлд шууд холбогддог бөгөөд энэ нь түүний хамгийн их хөдөлгөгч хүчийг даруй хөгжүүлэх боломжийг олгодог. Энэ нь хурдан бөгөөд найдвартай эхлүүлэх боломжийг олгодог боловч гол дутагдал нь маш өндөр гүйдэл бөгөөд ихэвчлэн моторын бүрэн ачааллын гүйдлийн 6-8 дахин их байдаг. Гүйдлийн энэ гэнэтийн өсөлт нь цахилгааны сүлжээнд хүчдэлийн уналт үүсгэж, бусад төхөөрөмжид нөлөөлж болзошгүй. Нэмж дурдахад механик систем нь хурдацтай хурдатгалын улмаас ихээхэн стресст ордог бөгөөд энэ нь холбогч, бүс, араа зэрэг эд ангиудын дутуу элэгдэлд хүргэж болзошгүй юм. Эдгээр асуудлуудыг үл харгалзан DOL эхлүүлэх нь эрчим хүчний систем нь хүчдэлийг тэсвэрлэх чадвартай, механик систем нь стрессийг тэсвэрлэх чадвартай програмуудад өргөн хэрэглэгддэг хэвээр байна.
Од-Дельта бууруулсан-хүчдэл эхлүүлэх
DOL эхлүүлэхтэй холбоотой өндөр эхлэх гүйдлийг багасгахын тулд од-гурвалжин (Y-Δ) бууруулсан хүчдэлийн эхлүүлэх аргыг ихэвчлэн ашигладаг, ялангуяа дунд чадлын асинхрон моторт. Эхний ээлжинд статорын ороомог нь одны тохиргоонд холбогдсон бөгөөд энэ нь ороомог бүрт хэрэглэж буй хүчдэлийг шугамын хүчдэлийн 58% хүртэл үр дүнтэй бууруулдаг. Хүчдэлийн энэхүү бууралт нь эхлэх гүйдлийг DOL эхлэх гүйдлийн бараг гуравны нэг хүртэл бууруулж, хөдөлгүүрийг эхлүүлэх үед цахилгаан болон механик стрессийг бууруулдаг. Хөдөлгүүр нь нэрлэсэн хурдынхаа ойролцоогоор 70-80%-д хүрмэгц холболт нь гурвалжин руу шилжиж, хэвийн ажиллагааг хангахын тулд шугамын бүрэн хүчдэлийг хэрэглэнэ. Энэ арга нь зөвхөн энгийн шилжих механизмыг шаарддаг бөгөөд нарийн төвөгтэй электроникийг шаарддаггүй тул зардал, гүйцэтгэлийг тэнцвэржүүлдэг. Гэсэн хэдий ч, од-гурвалжин эхлэх нь өндөр эхлэх момент шаарддаг хэрэглээнд тохиромжгүй юм.
Зөөлөн гарааны төхөөрөмж ба хувьсах давтамжийн хөтчүүд (VFDs)
Орчин үеийн моторын удирдлага нь ихэвчлэн электрон зөөлөн асаагуур болон хувьсах давтамжийн хөтчүүдийг (VFD) ашигладаг. Зөөлөн асаагуур нь хүчдэлийг аажмаар нэмэгдүүлж, механик ачаалал болон цахилгааны гүйдлийг бууруулдаг.
VFD нь хүчдэл, давтамжийг хоёуланг нь хянаж, хурдыг нарийн зохицуулах, үр ашгийг дээшлүүлэх, үйл явцыг илүү сайн хянах боломжийг олгодог. Эрчим хүч их шаарддаг үйлдвэрүүдэд VFD нь моторын ажиллагааг оновчтой болгож, ашиглалтын зардлыг бууруулахад зайлшгүй шаардлагатай.
Гүйцэтгэлийн үнэлгээний хэмжүүр
Үр ашиг
Үр ашиг нь мотор нь цахилгаан энергийг механик энерги болгон хэр үр дүнтэй хувиргаж байгааг хэмждэг. Өндөр үр ашигтай мотор нь эрчим хүчний зарцуулалтыг бууруулж, ашиглалтын зардлыг бууруулж, эрчим хүчний зохицуулалтыг хангахад тусалдаг. Үр ашиг нь дизайны чанар, ороомгийн эсэргүүцэл, үндсэн алдагдал зэрэг хүчин зүйлээс хамаарна.
Эрчим хүчний хүчин зүйл
Эрчим хүчний коэффициент нь хүчдэл ба гүйдлийн хоорондох фазын зөрүүг илэрхийлдэг. Асинхрон моторын хувьд чадлын коэффициент нь ихэвчлэн 1-ээс бага (хоцрогдсон) байдаг бөгөөд энэ нь цэвэр эсэргүүцэлтэй ачааллаас илүү их гүйдэл татдаг гэсэн үг юм. Дизайн сайжруулалт эсвэл конденсаторын банкуудаар дамжуулан эрчим хүчний хүчин зүйлийг сайжруулах нь эрчим хүчний систем дэх алдагдлыг бууруулж чадна.
Хэт ачааллын багтаамж
Хэт ачааллын хүчин чадал гэдэг нь хөдөлгүүрийн нэрлэсэн хүчин чадлаасаа хэтэрсэн ачааллыг богино хугацаанд гэмтэлгүйгээр даах чадварыг хэлнэ. Бутлуур, конвейер, компрессор гэх мэт ачаалал нь хэлбэлздэг хэрэглээнд энэ нь маш чухал юм. Хэт ачаалал ихтэй моторууд нь илүү уян хатан чанар, үйл ажиллагааны тогтвортой байдлыг санал болгодог.
Дүгнэлт
Асинхрон моторууд нь бат бөх, дасан зохицох чадвар, өртөг хэмнэлттэй байдгаараа үйлдвэрлэлийн хөтчүүдийн гол хүч хэвээр байна. Тэдний ажиллах зарчим, бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсэг, эхлүүлэх арга, гүйцэтгэлийн хэмжигдэхүүнийг ойлгох нь инженер, операторуудад хэрэглээ бүрт тохирох моторыг сонгох боломжийг олгож, найдвартай ажиллагаа, эрчим хүчний хэмнэлтийг баталгаажуулдаг.
Өндөр чанартай асинхрон мотор болон моторын удирдлагын дэвшилтэт шийдлүүдийг эрэлхийлж буй салбаруудын хувьд Laeg Electric Technologies нь найдвартай түнш гэдгээрээ ялгардаг. Моторын дизайн, үйлдвэрлэл, инженерийн шийдлүүдийн чиглэлээр мэргэшсэн Laeg Electric Technologies нь гүйцэтгэл, бат бөх байдлын хамгийн өндөр стандартыг хангасан бүтээгдэхүүнийг нийлүүлдэг.
Хамгийн сүүлийн үеийн асинхрон моторын технологийг судалж, үйлдвэрлэлийн хэрэгцээнд тохирсон шийдлүүдийг олж мэдэхийн тулд өнөөдөр Laeg Electric Technologies-д зочилно уу.
