Induktionsmotor - Typen und Vorteile

Was ist ein Induktionsmotor?

Ein Motor mit nur Armortisseur-Wicklungen wird bezeichnetein Induktionsmotor. Ein Induktionsmotor ist in der Mehrzahl der Fälle die konstruktiv einfachste elektrische Maschine. Der Induktionsmotor arbeitet nach dem Induktionsprinzip, bei dem ein elektromagnetisches Feld in den Rotor induziert wird, wenn das drehende Magnetfeld des Stators den feststehenden Rotor durchschneidet. Induktionsmaschinen sind bei weitem der häufigste Motortyp, der in industriellen, gewerblichen oder privaten Umgebungen eingesetzt wird. Es ist ein dreiphasiger Wechselstrommotor. Seine charakteristischen Merkmale sind:

  • Einfache und robuste Konstruktion
  • Niedrige Kosten und minimale Wartung
  • Hohe Zuverlässigkeit und ausreichend hohe Leistungsfähigkeit
  • Benötigt keinen zusätzlichen Startmotor und muss nicht synchronisiert werden

Was sind die Grundbestandteile eines Induktionsmotors?

Ein Induktionsmotor besteht im Wesentlichen aus zwei Teilen: Stator und Rotor.

Stator:

Der Stator besteht aus verschiedenen Stanzteilen mitSchlitze zum Tragen von drei Phasenwicklungen. Es ist für eine bestimmte Anzahl von Polen gewickelt. Die Wicklungen sind geometrisch 120 Grad getrennt. In Induktionsmotoren werden zwei Arten von Rotoren verwendet: Käfigläufer und Wickelrotor. Zum Betrieb der Maschine ist kein DC-Feldstrom erforderlich. Die Rotorspannung wird in den Rotorwicklungen induziert und nicht durch Drähte physikalisch verbunden.

Induktionsmotor

Rotor:

Der Rotor ist der rotierende Teil derelektromagnetischer Schaltkreis. Der häufigste Rotortyp ist der Käfigläufer. Der Rotor besteht aus einem zylindrischen Blechpaket mit axial angeordneten parallelen Schlitzen zum Tragen der Leiter. Jeder Schlitz trägt einen Kupfer-, Aluminium- oder Legierungsstab. Der Rotor von Drehstrom-Asynchronmotoren wird häufig ebenfalls als Anker bezeichnet. Der Zweck hinter diesem Namen ist die Ankerform der Rotoren, die in relativ frühen elektrischen Geräten verwendet werden. In elektrischen Geräten würde die Wicklung des Ankers durch das Magnetfeld induziert, obwohl der Rotor diese Rolle bei Drehstrom-Induktionsmotoren übernimmt.

Der Induktionsmotor hat den gleichen physikalischen Stator wie einSynchronmaschine mit alternativer Rotorentwicklung. Der Induktionsmotor kann entweder als Motor oder als Generator betrieben werden. Auf der anderen Seite werden sie grundsätzlich als Induktionsmotoren eingesetzt.

Zwei Arten von Induktionsmotoren

Einphasen-Induktionsmotor: Der Einphasen-Induktionsmotor ist nicht der Fallselbststartend Wenn der Motor an eine einphasige Stromversorgung angeschlossen ist, führt die Hauptwicklung einen Wechselstrom. Es ist logisch, dass die kostengünstigste, am stärksten reduzierte Wartungssortiermaschine am häufigsten verwendet werden sollte. Dies sind verschiedene Typen, die sich auf ihre Art des Startens beziehen, da diese nicht selbststartend sind. Dies sind Split-Phase-, Schattenpol- und Kondensatormotoren. Wieder sind Kondensatormotoren Kondensatorstart, Kondensatorbetrieb und Permanentkondensatormotoren. Der Permanentkondensatormotor ist unten gezeigt.

Stromkreis des Induktionsmotors
Bei diesen Motortypen kann die Anlaufwicklung erfolgeneinen Serienkondensator und / oder einen Fliehkraftschalter haben. Wenn die Versorgungsspannung angelegt wird, liegt der Strom in der Hauptwicklung aufgrund der Hauptwicklungsimpedanz hinter der Versorgungsspannung zurück. Und der Strom in der Startwicklung führt / verzögert die Versorgungsspannung abhängig von der Impedanz des Startmechanismus. Der Winkel zwischen den beiden Wicklungen reicht aus, um ein Drehfeld zur Erzeugung eines Anlaufdrehmoments bereitzustellen. Wenn der Motor 70% bis 80% der Synchrondrehzahl erreicht, öffnet ein Fliehkraftschalter an der Motorwelle und unterbricht die Anlaufwicklung.

Anwendungen des Einphasen-Induktionsmotors

Diese werden in Anwendungen mit geringer Leistung verwendet und werden häufig in Haushaltsanwendungen sowie in der Industrie eingesetzt. Einige davon sind unten aufgeführt

  • Pumps
  • Kompressoren
  • Kleine Fans
  • Mischer
  • Spielzeuge
  • Hochgeschwindigkeits-Staubsauger
  • Elektrorasierer
  • Bohrmaschinen

Dreiphasen-Induktionsmotor: Diese Motoren starten automatisch und verwenden keineKondensator, Startwicklung, Fliehkraftschalter oder andere Startvorrichtung. Dreiphasen-Wechselstrom-Induktionsmotoren werden in industriellen und kommerziellen Anwendungen eingesetzt. Dies sind zwei Typen, Käfigläufer und Schleifringmotoren. Käfigläufermotoren sind aufgrund ihrer robusten Konstruktion und ihres einfachen Designs weit verbreitet. Schleifringmotoren erfordern externe Widerstände, um ein hohes Anlaufdrehmoment aufzuweisen.
Induktionsmotoren werden in Industrie und Gewerbe eingesetztHaushaltsgeräte, da diese robuste Konstruktion sind, die kaum Wartung erfordert, vergleichsweise günstig sind und nur die Versorgung des Stators erfordert.

Anwendungen des Dreiphasen-Induktionsmotors

  • Aufzüge
  • Kräne
  • Hebezeuge
  • Abluftventilatoren mit großer Kapazität
  • Drehmaschinen
  • Brecher
  • Ölgewinnungsmühlen
  • Textil und etc.

Vorteile des Induktionsmotors

Die Motorkonstruktion und die Art und Weise, wie elektrische Energie zugeführt wird, geben dem Induktionsmotor mehrere Vorteile. Und sehen wir uns kurz an.

Vorteile des Induktionsmotors

Kostengünstig: Induktionsmaschinen sind im Vergleich sehr günstigzu Synchron- und Gleichstrommotoren. Dies liegt an der bescheidenen Konstruktion des Induktionsmotors. Daher werden diese Motoren überwiegend für Anwendungen mit fester Drehzahl in Industrieanwendungen und für gewerbliche und private Anwendungen bevorzugt, bei denen Wechselstromnetz leicht angeschlossen werden kann.

Niedrige Wartungskosten: Asynchronmotoren sind wartungsfreie Motorenim Gegensatz zu Gleichstrommotoren und Synchronmotoren. Der Aufbau des Induktionsmotors ist sehr einfach und daher auch leicht zu warten, was zu geringen Wartungskosten führt.

Einfache bedienung: Der Betrieb des Induktionsmotors ist sehr einfachdenn es gibt keinen elektrischen Verbinder an dem Rotor, der die durch die Bewegung des Transformators induzierte Versorgungsleistung und den Strom am Rotor aufgrund des geringen Widerstands der Drehspulen bewirkt. Induktionsmotoren sind Selbststartmotoren. Dies kann dazu führen, dass der Aufwand für die Wartung reduziert wird.

Geschwindigkeitsvariation: Die Drehzahländerung des Induktionsmotors ist nahezu konstant. Die Geschwindigkeit variiert normalerweise nur um wenige Prozent von der Leerlauflast zur Nennlast.

Hohes Anlaufmoment: Das Anlaufdrehmoment des Induktionsmotors ist sehr hochhoch, was den Motor für den Betrieb nützlich macht, bei dem vor dem Starten des Motors eine Last angelegt wird. Induktionsmotoren mit 3 Phasen haben im Gegensatz zu Synchronmotoren ein Selbstanlaufdrehmoment. Einphasen-Asynchronmotoren haben jedoch kein Selbststartdrehmoment und werden mit Hilfe einiger Hilfsmittel in Drehung versetzt.

Haltbarkeit: Ein weiterer großer Vorteil eines Induktionsmotors ist seine Langlebigkeit. Dies macht es zur idealen Maschine für viele Anwendungen. Dies führt dazu, dass der Motor viele Jahre lang ohne Kosten und Wartung läuft.

Aufgrund all dieser Vorteile kann der Induktionsmotor in vielen Anwendungen eingesetzt werden, beispielsweise in der Industrie, im Haushalt und in vielen Anwendungen.

Induktionsmotorische Projekte
  • Induktionsmotorschutzsystem
  • Elektronischer Sanftanlauf für 3-Phasen-Induktionsmotor
  • Sanfter Start eines Einphasen-Induktionsmotors

Bildnachweis

  • Induktionsmotor von Emeraldinsight

Teile mit deinen Freunden