Anneau de glissement par rapport à la cage d'écureuil dans les moteurs à induction: comparaison complète

Un moteur à induction est un dispositif électrique qui convertit l'énergie électrique en énergie mécanique. Dans le domaine du génie électrique, en raison de ses caractéristiques d'alimentation de démarrage et de démarrage, il est largement utilisé comme dispositif de conduite pour de nombreuses machines et équipements. Il existe deux types de rotors utilisés: la cage d'écureuil etbague collectrice. Aujourd'hui, Bytune comprendra, avec vous, ce qu'est un moteur à induction, comment il fonctionne et comparer les structures, les performances, les applications, etc. des deux types de rotors.

 

Le moteur à induction, connu sous le nom de moteur asynchrone, est un moteur AC. Il se compose principalement de deux parties principales: le stator et le rotor. De plus, il comprend également des composants auxiliaires tels que les couvercles d'extrémité, les roulements et les ventilateurs.
• Stator : C'est la partie fixe du moteur, composée du noyau du stator, de l'enroulement du stator et du châssis. L’enroulement du stator est constitué de nombreuses bobines régulièrement disposées et connectées. Ces bobines sont encastrées dans les fentes du noyau du stator. En faisant passer un courant alternatif triphasé à travers eux, un champ magnétique tournant est généré.
• Rotor: le rotor est la partie rotative du moteur, qui peut générer un couple électromagnétique pour conduire le moteur et les machines pour tourner. Le rotor le plus courant est la conception "écureuil - cage", composée d'un noyau laminé et des barres conductrices qui s'étendent sur sa longueur, courte - circus aux deux extrémités par des anneaux. Cependant, le "rotor de plaie" avec des anneaux de glissement et des résistances externes est également très populaire.

 

Un moteur à induction se compose principalement de deux parties: le stator et le rotor. Lorsque le courant alterné à trois phases est appliqué à l'enroulement du stator, un champ magnétique rotatif est généré à l'intérieur du stator. Sa vitesse synchrone ns =120 f / p, où:
f est la fréquence d'alimentation (en Hertz, Hz).
P est le nombre de paires de pôles du moteur.
Par rapport au rotor stationnaire, les conducteurs du rotor à l'intérieur du moteur peuvent couper les lignes d'induction magnétique pour générer une force électromotrice induite. Puisque les conducteurs du rotor forment une boucle fermée, la force électromotrice induite provoquera un courant induit dans les conducteurs du rotor.
Selon la loi de Lenz, le champ magnétique généré par le courant induit interagit avec le champ magnétique tournant, générant un couple qui fait commencer à tourner le rotor. Cependant, le rotor tourne toujours à une vitesse légèrement inférieure à la vitesse synchrone. Le taux de glissement s=Ns-Nr/Ns(Nr est la vitesse de rotation du moteur à induction). Cette valeur est généralement comprise entre 1% et 5%.

 

Rotor à anneau de glissement

• Qu'est-ce que c'est : La bague collectrice est un composant d'un moteur à induction à rotor bobiné. Il se compose d'anneaux conducteurs, de balais, de porte-balais, de matériaux isolants, etc. L'enroulement du rotor d'un moteur à induction à bague collectrice est un enroulement triphasé connecté en forme d'étoile, et les trois bornes de sortie sont respectivement connectées à trois anneaux conducteurs.
• Principe de fonctionnement : Lorsque le moteur tourne, une force électromotrice induite et un courant induit sont générés dans l'enroulement du rotor. Grâce au contact glissant entre les balais et les anneaux conducteurs, le courant dans l'enroulement du rotor est évacué vers le circuit externe. Ceci est utilisé pour contrôler le démarrage, la régulation de la vitesse, le freinage et d’autres opérations du moteur.

Rotor à cage d'écureuil

Ce que c'est:La cage d'écureuil est le rotor utilisé dans un moteur à induction à cage d'écureuil. Il tire son nom du fait que la forme générale de son enroulement ressemble à une cage d’écureuil. Le rotor à cage d'écureuil est composé de plusieurs barres conductrices insérées dans les fentes du rotor et de deux anneaux d'extrémité circulaires. Les moteurs de type cage de petite taille utilisent généralement le soudage en fonte d'aluminium, tandis que les moteurs de plus de 100 kW sont soudés avec des barres de cuivre et des bagues d'extrémité en cuivre.

Principe de travail:Pendant le fonctionnement, après l'application d'un courant alternatif triphasé à l'enroulement du stator, un champ magnétique rotatif est généré à l'intérieur du stator. Ce champ magnétique tourne à l'intérieur du stator à une vitesse synchrone et coupe les barres conductrices de la cage d'écureuil sur le rotor. Étant donné que les barres conductrices à cage d'écureuil sont des boucles conductrices fermées dans les fentes du rotor, lorsque le champ magnétique rotatif coupe les barres, une force électromotrice induite et un courant induit sont générés dans les barres. Il entraîne le rotor pour faire tourner le moteur dans le sens du champ magnétique tournant.

Bien que la structure de la cage d'écureuil soit plus robuste, le rotor à bagues collectrices apporte également de nombreux avantages au moteur à induction à bagues collectrices, tels que :
• Couple de démarrage plus élevé:L'anneau de glissement peut fournir un couple de démarrage élevé et un facteur de puissance en insérant une résistance appropriée dans le circuit du rotor. Par conséquent, lorsque les moteurs à induction à anneaux sont utilisés dans les grues et les treuils qui doivent démarrer sous la charge, ils peuvent surmonter la résistance à la charge et démarrer ces appareils en douceur.
• Courant de démarrage inférieur :Comme nous le savons tous, un courant de départ excessif peut avoir un impact significatif sur le réseau électrique. Lorsqu'une résistance est insérée dans le circuit de rotor de glissement - le courant de démarrage diminuera. En effet, lorsque la résistance du circuit du rotor augmente, le courant du rotor diminue et, selon le principe du transformateur, le courant du stator diminuera également en conséquence.
• Speed ​​plus large - réglementation:Le moteur d'induction de glissement - peut atteindre la régulation de la vitesse en modifiant la valeur de la résistance connectée dans le circuit du rotor. Ceci est très utile dans certains équipements de transformation en métal, tels que les tours et les moulures. Lorsque la résistance connectée augmente, la vitesse du moteur diminue; Inversement, lorsque la résistance connectée diminue, la vitesse du moteur augmente. C'est quelque chose que les moteurs à induction de l'écureuil ne peuvent pas faire.

Du contenu ci-dessus, nous pouvons conclure que les bagues collectrices et les cages d'écureuil ont chacune leurs caractéristiques dans les moteurs à induction. En termes simples, si vous avez des exigences élevées en matière de couple de démarrage et de capacité de régulation de la vitesse, un moteur à induction à bague collectrice peut être plus approprié pour vous. Cependant, si vous avez des exigences de coût strictes et souhaitez l'utiliser dans un équipement à vitesse constante, vous pouvez choisir un moteur à induction à cage d'écureuil.

Dans les applications pratiques, nous devons sélectionner le type de moteur approprié en fonction de l'équipement industriel spécifique et des exigences d'utilisation. Et si vous voulez en savoir plus, notre article "Quelles sont les utilisations des bagues collectrices dans un alternateur ?"Peut également être utile. En tant que fournisseur de slip anneau pendant plus de 26 ans, Bytune est confiant pour fournir des anneaux fiables - des anneaux pour l'un de vos moteurs à induction.