In der weiten Landschaft der industriellen Automatisierung und der Antriebssysteme dienen Induktionsmotoren als Rückgrat der mechanischen Leistung.Induktionsmotoren mit Eichhörnchenkäfig und Wundrotor (Slipring) zeichnen sich durch ihre unterschiedlichen Strukturen und Leistungsmerkmale ausIn diesem Artikel werden diese beiden Motortypen eingehend analysiert, um eine optimale Auswahl für verschiedene Anwendungen zu ermöglichen.
Motortypen und Rotorstrukturen: Die grundlegenden Unterschiede
Induktionsmotoren für Eichhörnchenkäfige: Ein Beispiel für Einfachheit und Effizienz
Der Eichhörnchenkäfigmotor verfügt über einen Rotor, der seinem Namensgeber ähnelt.Diese Stangen werden permanent durch Endringe kurzgeschaltet, die einen geschlossenen Stromkreis ohne Bürsten, Ringe oder externe Verbindungen bilden.
Zu den wichtigsten Konstruktionsmerkmalen gehören:
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Schräggewebe:Verhindern Sie magnetische Verriegelung zwischen Stator und Rotorzähne
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Geräuschminderung:Minimiert magnetisches Summen und Slot-Harmoniken
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Verbessertes Startdrehmoment:Sicherstellung einer reibungslosen Drehmomentleistung während des Starts
Induktionsmotoren für Wundrotoren: Flexibel und steuerbar
Die Wunde-Rotormotoren verwenden eine dreiphasige Wicklung ähnlich dem Stator.Kohlenstoffbürsten halten ständigen Kontakt mit diesen Ringen, die eine Verbindung mit einem externen Widerstand zum Rotorkreislauf ermöglicht.
Leistungsmerkmale und Betriebsunterschiede
Startleistung: Drehmoment gegen Strom
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Startmoment:Schildkrötenkäfig (1.5-2x volle Last) vs. Wundrotor (2-2.5x)
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Startstrom:Schildkrötenkäfig (5-7x volle Belastung) gegen Wundrotor (2.5-3.5x)
Geschwindigkeitssteuerung
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Eichhörnchenkäfig:Begrenzte Möglichkeiten, die externe Geräte wie VFD erfordern
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Wundrotor:Geschwindigkeitsregelung (50-100% der synchronen Geschwindigkeit) über einen externen Widerstand
Effizienz und Leistungsfaktor
Vergleich der Effizienz
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Eichhörnchenkäfig:Effizienz von 90-95% aufgrund minimaler Rotorverluste
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Wundrotor:85-90% Wirkungsgrad durch Reibung der Bürsten und Kupferverluste beeinträchtigt
Leistungsfaktoranalyse
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Eichhörnchenkäfig:0.8-0.9 bei voller Last
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Wundrotor:0.6-0.8 aufgrund zusätzlicher Reaktanz
Strukturelle Einzelheiten und technische Spezifikationen
Rotorkonstruktion
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Eichhörnchenkäfig:Aluminium-/Kupferstangen mit einem Schichtkern aus Eisen
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Wundrotor:mit einer Breite von mehr als 20 mm, jedoch nicht mehr als 30 mm
Überlegungen zur Luftlücke
Die Luftlücke zwischen Stator und Rotor beeinflusst den Anregungsstrom, den Leistungsfaktor, die Überlastkapazität und die Kühlung.
Startmethoden und Kontrollsysteme
Motor des Eichhörnchenkäfigs startet
- Direkt-on-line (DOL) für kleine Motoren
- Star-Delta-Start für mittlere Motoren
- Autotransformator für Großmotoren
Steuerung der Wundrotormotor
Der Rotorwiderstand beim Starten liefert ein hohes Startdrehmoment bei begrenztem Strom und reduziert den Widerstand allmählich, wenn der Motor beschleunigt.
Anwendungsszenarien
Anwendungen für Eichhörnchenkäfige
- Ventilatoren und Bläser
- Zentrifugalpumpen
- Kompressoren
- Fördersysteme
Anwendungen von Wundrotoren
- Kranen und Hebezeuge
- Aufzüge
- Kugelmühlen
- Große Pumpen/Ventilatoren, die einen weichen Start erfordern
Wartungsanforderungen
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Eichhörnchenkäfig:Mindestmenge (Lagerschmierung, Vibrationsprüfungen)
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Wundrotor:Häufig (Bürstenwechsel, Pflege von Schlupfringen)
Auswahlrichtlinien
Die Schraubenkegelmotoren zeichnen sich in Anwendungen mit konstanter Drehzahl aus, bei denen Einfachheit und Zuverlässigkeit von größter Bedeutung sind.präzise Geschwindigkeitsregelung, oder Soft-Start-Fähigkeiten, trotz höherer Anfangskosten und Wartungsanforderungen.
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