Razlika između sinkronog i indukcijskog motora

Sinhroni motor protiv indukcijskog motora
 

I indukcijski i sinkroni motori su izmjenični motori koji se koriste za pretvaranje električne energije u mehaničku energiju.

Više o indukcijskim motorima

Na principima elektromagnetske indukcije, prve indukcijske motore izumili su Nikola Tesla (1883.) i Galileo Ferraris (1885.) neovisno. Zbog svoje jednostavne konstrukcije i robusne uporabe te niskih troškova gradnje i održavanja, indukcijski motori bili su izbor za mnoge druge AC motore, za tešku opremu i strojeve.

Izgradnja i montaža indukcijskog motora su jednostavni. Dva glavna dijela indukcijskog motora su stator i rotor. Stator u indukcijskom motoru je niz koncentričnih magnetskih polova (obično elektromagneta), a rotor je niz zatvorenih namotaja ili aluminijskih šipki raspoređenih na način sličan kavezu za vjeverice, otuda i naziv rotora kaveza vjeverice. Osovina za isporučivanje okretnog momenta je kroz osovinu rotora. Rotor je smješten unutar cilindrične šupljine statora, ali nije električno povezan s bilo kojim vanjskim krugom. Ne koriste se komutator, četke ili drugi mehanizam za povezivanje struje na rotor.

Kao i svaki motor, i za zakretanje rotora koristi magnetske sile. Spojevi u zavojnicama statora raspoređeni su na način da se na točno suprotnoj strani statorskih zavojnica stvaraju suprotni polovi. U fazi pokretanja stvaraju se magnetski stupovi koji se povremeno mijenjaju po obodu. To stvara promjenu fluksa preko namotaja u rotoru i inducira struju. Ova inducirana struja stvara magnetsko polje u namotima rotora, a interakcija između statora i induciranog polja pokreće motor.

Indukcijski motori napravljeni su da rade u jednofaznim i višefaznim strujama, potonji za strojeve s teškim uvjetima koji zahtijevaju veliki obrtni moment. Brzina indukcijskih motora može se kontrolirati bilo korištenjem broja magnetskih pola na statoru ili reguliranjem frekvencije ulaznog izvora energije. Klizanje, koja je mjera za utvrđivanje zakretnog momenta motora, daje naznaku učinkovitosti motora. Namoti rotora kratkog spoja imaju mali otpor, što rezultira velikom strujom induciranom za malo klizanje u rotoru; stoga stvara veliki okretni moment.

Pri najvećim mogućim uvjetima opterećenja, za male motore klizanje iznosi oko 4-6%, a za velike motore 1.5-2%, stoga se smatra da indukcijski motori imaju regulaciju brzine i smatraju se motorima sa stalnom brzinom. Ipak brzina rotacije rotora je sporija od frekvencije ulaznog izvora.

Više o sinkronom motoru

Sinkroni motor je druga glavna vrsta AC motora. Sinkroni motor dizajniran je za rad bez razlike u brzini vrtnje osovine i učestalosti izmjenične struje; razdoblje rotacije je integralni višestruki izmjenični ciklusi.

Postoje tri glavne vrste sinkronih motora; motori sa stalnim magnetom, histerezni motori i motori sa relukcijom. Kao stalni magneti na rotoru koriste se stalni magneti napravljeni od neodim-bora-željeza, samarijum-kobalta ili ferita. Pogoni s promjenjivom brzinom, u kojima se stator napaja iz varijabilne frekvencije, promjenjivi napon je glavna primjena motora sa stalnim magnetom. Koriste se na uređajima koji trebaju preciznu kontrolu brzine i položaja.

Motori histereze imaju čvrsti, glatki cilindrični rotor, koji je lijevan od visoko koercivativnog magnetskog „tvrdog“ kobaltnog čelika. Ovaj materijal ima široku petlju histereze, tj. Kada se magnetizira u određenom smjeru, potrebno je veliko obrnuto magnetsko polje u suprotnom smjeru da bi se magnetizacija preokrenula. Kao rezultat toga, motor histereze ima kut zaostajanja δ, koji je neovisan o brzini; razvija konstantan zakretni moment od pokretanja do sinkrone brzine. Stoga se samo pokreće i ne treba joj indukcijsko navijanje da bi ga pokrenuli.

Indukcijski motor i sinkroni motor

• Sinhroni motori rade sinkronom brzinom (RPM = 120f / p), dok indukcijski motori djeluju manje od sinkrone brzine (RPM = 120f / p - klizanje), a klizanje je gotovo nula pri zakretnom momentu opterećenja, a klizanje se povećava s momentom opterećenja.

• Sinhroni motori trebaju istosmjernu struju da bi stvorili polje u namotima rotora; indukcijski motori nisu potrebni za napajanje rotora.

• Za sinkrone motore potrebni su klizni prstenovi i četke za spajanje rotora na napajanje. Indukcijski motori ne zahtijevaju klizne prstenove.

• Za sinkrone motore potrebna su namotaja u rotoru, dok su indukcijski motori najčešće konstruirani s vodilicama u rotoru ili koriste kratke spojeve namotaja kako bi formirali "kavez vjeverice".