슬립 링 유도 전동기 및 작동 원리

문제를 제거하기 위해 도구를 사용해보십시오





유도 전동기 전기 에너지를 기계 에너지로 변환하는 전기 장치입니다. 자체 시작 속성으로 인해 산업 응용 분야에 가장 널리 사용됩니다. 슬립 링 유도 전동기는 3 상 유도 전동기의 유형 중 하나이며 권 선형 회 전자 모터 유형입니다. 낮은 초기 전류, 높은 시동 토크, 개선 된 역률과 같은 다양한 장점으로 인해 높은 토크, 크레인 및 엘리베이터가 필요한 응용 분야에 사용됩니다. 로터 권선은 농형 로터에 비해 더 많은 수의 권선, 더 높은 유도 전압 및 더 적은 전류로 구성됩니다. 권선은 슬립 링을 통해 외부 저항에 연결되어 모터의 토크 / 속도를 제어하는 ​​데 도움이됩니다.

슬립 링 유도 전동기는 무엇입니까?

정의: 슬립 링 유도 전동기는 작동하는 속도가 회 전자의 동기 속도와 같지 않기 때문에 비동기 모터라고합니다. 이 유형의 모터의 로터는 권 선형입니다. 원통형 적층 강철 코어와 3 상 절연 권선 회로를 수용하기 위해 외부 경계에 반 폐쇄 홈으로 구성됩니다.




유도 전동기의 슬립 링

유도 전동기의 슬립 링

위 그림에서 볼 수 있듯이 로터는 고정자의 극 수에 맞게 감겨 있습니다. 로터의 3 개의 단자와 슬립 링을 통해 연결된 3 개의 시작 단자가 축에 연결됩니다. 샤프트의 목적은 기계적 동력을 전달하는 것입니다.



구성

작동 원리를 논의하기 전에 슬립 링 유도 엔진 , 알고 슬립 링 유도 전동기 구조 중요하다. 이제 고정자와 회 전자의 두 부분을 포함하는 구성부터 시작하겠습니다.

  • 고정자
  • 축차

고정자

이 모터의 고정자는 3 상 AC 전원에 연결된 3 상 권선 회로의 구성을 지원하도록 배열 된 다양한 슬롯으로 구성됩니다.

축차

이 모터의 로터는 강철 라미네이션이있는 원통형 코어로 구성됩니다. 이 외에도 로터에는 3 상 권선을 수용 할 수있는 병렬 슬롯이 있습니다. 이 슬롯의 권선은 서로 120도에 배열됩니다. 이 배열은 소음을 줄이고 모터의 불규칙한 정지를 방지 할 수 있습니다.


슬립 링 유도 전동기의 작동

이 모터는 원리로 작동합니다. 패러데이의 전자기 유도 법칙 . 고정자 권선이 AC 전원으로 여기되면 고정자 권선이 자속을 생성합니다. 패러데이의 전자기 유도 법칙에 따라 회 전자 권선이 유도되어 자속 전류를 생성합니다. 이 유도 된 EMF는 로터가 회전 할 수있는 토크를 발생시킵니다.

그러나 개발 된 토크가 단방향이 아니기 때문에 전압과 전류의 위상차는 높은 시동 토크를 생성하기위한 요구 사항을 충족하지 못합니다. 높은 값의 외부 저항은 모터의 위상차를 개선하기 위해 회로와 연결됩니다. 결과적으로 유도 성 리액턴스와 I와 V 사이의 위상차가 감소합니다. 결과적으로, 이러한 감소는 모터가 높은 토크를 생성하는 데 도움이됩니다. 그만큼 슬립 링 유도 전동기 다이어그램 아래에 나와 있습니다.

슬립 링 유도 전동기 연결 다이어그램

슬립 링 유도 전동기 연결 다이어그램

유도 전동기에 슬립 링이 사용되는 이유는 무엇입니까?

슬립 자속 속도와 회 전자 속도의 차이로 정의됩니다. 유도 모터가 토크를 생성하려면 고정자 필드 속도와 회 전자 속도 사이에 최소한 약간의 차이가 있어야합니다. 이 차이를‘슬립’이라고합니다. 슬립 링”은 고정 된 부품에서 회전하는 부품으로 전력 및 전기 신호를 전송하는 데 도움이되는 전기 기계 장치입니다.

슬립 링은 회전 전기 인터페이스, 전기 회전 조인트, 스위블 또는 컬렉터 링이라고도합니다. 때로는 애플리케이션에 따라 슬립 링이 데이터를 전송하기 위해 더 높은 대역폭을 필요로합니다. 슬립 링은 시스템 작동을 개선하고 모터 조인트에 매달려있는 와이어를 제거하여 모터의 효율성과 성능을 향상시킵니다.

슬립 링 유도 전동기 저항 계산

피크 토크는 다음과 같은 경우 발생합니다.

r = Smax. X —— (I)

여기서 Smax = 풀 아웃 토크에서의 슬립

X = 로터의 인덕턴스

r = 회 전자 권선의 저항

방정식 (I)에 외부 저항 R 추가,

r + R = (Smax) '. X —— (ii)

방정식 (i) 및 (ii)에서,

R = r (S 'max / Smax – 1) —— (iii)

Smax의 정의에 따라 Smax = 1 – (Nmax / Ns) —— (iv)

방정식 (iii)에 S'max = 1을 넣으면

R = r. (1 / Smax-1) —— (v)

Ns = 1000rpm의 동기 속도와 900rpm에서 풀 아웃 토크가 발생한다고 가정 해 보겠습니다. 방정식 (iv)은 Smax = 0.1 (즉, 10 % 슬립)로 감소합니다.

방정식 (v)에 대입,

R = r. (1 / 0.1 – 1)

R = 9.r

‘r’은 멀티 미터를 사용하여 측정됩니다. 최대 시동 토크를 경험하기 위해 슬립 링 로터 저항보다 9 배 높은 저항 값이 외부에 연결됩니다.

슬립 링 유도 전동기 속도 제어

이 모터의 속도 제어는 다음과 같은 두 가지 방법을 사용하여 수행 할 수 있습니다.

외부 저항 추가 효과

일반적으로 이러한 모터의 시작은 전체 부하 전류보다 6 ~ 7 배 높은 전체 라인 전압을 끌어 올 때 발생합니다. 이 고전류는 회 전자 회로와 직렬로 연결된 외부 저항에 의해 제어 될 수 있습니다. 외부 저항은 모터 킥오프 동안 가변 가변 저항기 역할을하며 필요한 시동 전류를 얻기 위해 자동으로 높은 저항으로 조정됩니다.

외부 저항은 모터가 정상 속도에 도달하자마자 높은 저항을 줄이고 모터의 시동 토크를 증가시킵니다. 외부 저항의 조정은 또한 회 전자 및 고정자 전류 감소에 도움이되지만 모터의 역률을 향상시킵니다.

사이리스터 회로 사용

사이리스터 On / Off 회로는 모터의 속도를 제어하는 ​​또 다른 방법입니다. 이 방법에서 회 전자 AC 전류는 3 상 브리지 정류기에 연결되고 필터를 통해 외부 저항에 연결됩니다. 사이리스터는 외부 저항을 통해 연결되며 고주파에서 켜짐 / 꺼짐 상태가됩니다. On-time 대 off-time의 비율은 속도-토크 특성을 제어하여 모터의 속도를 제어하는 ​​데 도움이되는 회 전자 회로 저항의 실제 값을 추정합니다.

다람쥐 케이지와 슬립 링 유도 전동기의 차이점

이 두 모터의 차이점은 아래에서 설명합니다.

슬립 링 모터 다람쥐 케이지 모터
그것은 감기 유형의 로터가 있습니다로터는 다람쥐 케이지 유형입니다.
로터에는 원통형 코어가 있으며 각 슬롯에 막대가있는 평행 슬롯이 있습니다.슬롯이 서로 평행하지 않습니다.
슬립 링과 브러시로 인해 구조가 복잡합니다.건설은 간단합니다
외부 저항 회로가 모터와 연결됨로터의 바가 완전히 슬롯으로되어있어 외부 저항 회로가 없습니다.
시작 토크가 높습니다.토크가 낮음
효율성이 낮다효율성이 높다

슬립 링 유도 전동기의 장단점

장점은

  • 높은 관성 부하를 지원하는 높고 우수한 시동 토크.
  • 외부 저항으로 인해 시작 전류가 낮습니다.
  • 6 ~ 7 배 높은 최대 부하 전류를 사용할 수 있습니다.

단점은

  • 다람쥐 케이지 모터에 비해 브러시 및 슬립 링으로 인한 높은 유지 관리 비용 포함
  • 복잡한 구조
  • 높은 구리 손실
  • 저효율 및 저 역률
  • 3 상 농형 유도 전동기보다 고가

응용

일부 슬립 링 유도 전동기의 응용 아르

  • 이 모터는 더 높은 토크와 낮은 시동 전류가 필요한 곳에 사용됩니다.
  • 엘리베이터, 압축기, 크레인, 컨베이어, 호이스트 등과 같은 응용 분야에 사용됩니다.

자주 묻는 질문

1). 전기 모터의 슬립이란 무엇입니까?

슬립은 동일한 주파수에서 동기 속도와 작동 속도의 차이로 정의됩니다.

2). 농형 유도 전동기는 어디에 사용됩니까?

원심 펌프, 대형 송풍기 및 팬에 사용되어 컨베이어 벨트 등을 작동합니다.

삼). 슬립 링 유도 전동기는 무엇입니까?

권 선형 로터가있는 모터를 슬립 링 유도 모터라고합니다. 또한 로터 권선은 슬립 링을 통해 외부 저항에 연결됩니다.

4). 슬립 링 유도 전동기 및 농형 유도 전동기의 단점 중 하나를 말하십시오.

단점은 높은 구리 손실과 낮은 토크입니다.

5). 슬립 링 유도 전동기에서 외부 저항의 사용은 무엇입니까?

외부 저항은 모터 킥오프 동안 가변 가변 저항기 역할을하며 필요한 시동 전류를 얻기 위해 자동으로 높은 저항으로 조정됩니다.

따라서이 기사에서는 슬립 링 개요 유도 전동기, 슬립 링 유도 전동기와 농형 유도 전동기의 차이점, 응용 프로그램, 장점 및 단점. 여기에 질문이 있습니다. 슬립 링 유도 전동기의 기능은 무엇입니까?