Năm 1911, ông H. K. Schrage đã thiết kế động cơ Schrage. Động cơ này là một loại động cơ cảm ứng, nơi mà việc bảo trì động cơ này ít hơn, rẻ và chắc chắn. Đây là loại động cơ 3 pha cổ góp, chuyển đổi chổi than, rôto nạp và động cơ loại shunt. Động cơ này có ba loại cuộn dây, trong số ba cuộn dây, hai cuộn dây được đặt trong rôto và một cuộn dây còn lại được đặt trong stato. Cuộn sơ cấp, cuộn thứ cấp và cuộn dây điều chỉnh là ba loại cuộn dây có trong động cơ này. Những động cơ cảm ứng được sử dụng cho công suất cao, trung bình và thấp của cổ góp. Điện áp cung cấp của động cơ Schrage này không vượt quá 600V. Trong bài viết này, một lời giải thích ngắn gọn về động cơ này sẽ được thảo luận.
Schrage Motor là gì?
Định nghĩa: Động cơ Schrage là một loại động cơ cảm ứng, có ba loại cuộn dây là cuộn sơ cấp, cuộn thứ cấp và cuộn thứ ba. Động cơ này là sự kết hợp của bộ biến đổi tần số và cảm ứng của rôto quấn. Cuộn sơ cấp của động cơ được đặt trên rôto với sự trợ giúp của ba vòng trượt & nguồn pha được cấp cho cuộn sơ cấp. Cuộn thứ cấp được đặt trên stato và nó cần thiết để điều khiển PF ( Hệ số công suất ) và tốc độ, và cuộn dây thứ ba là cuộn thứ ba được kết nối với cổ góp .
Sơ đồ mạch động cơ Schrage
Sơ đồ mạch tương đương của động cơ cảm ứng 3 pha loại cổ góp biến tốc (động cơ Schrage) được thể hiện trong hình dưới đây.
tương đương-mạch-phát triển-của-3-pha-cảm ứng-động cơ
Ở đâu
‘R1 'là điện trở của stato mỗi pha
'X1 'là điện kháng rò của stato mỗi pha
'X0 ′và R0là các thành phần tổn thất cốt lõi trên mỗi giai đoạn
‘V1 'là điện áp cung cấp,
'LÀ1 'EMF là mỗi giai đoạn
'TÔI'0là dòng không tải trên mỗi pha
'TÔI'tronglà 'tôi'0thành phần làm việc
'TÔI'mlà 'tôi'0là thành phần từ hóa trên mỗi pha.
Sơ đồ mạch tương đương gần đúng của động cơ cảm ứng Schrage hoặc động cơ cảm ứng ba pha được thể hiện trong hình dưới đây.
tương đương-mạch-sơ đồ-của-Schrage-cảm ứng-động cơ
Trong hình trên, ‘I’hai là dòng điện rôto phản xạ trong stato và dòng điện này chạy qua tất cả các thành phần r1, rhai', X1'và Xhai'. Cái rhai'(1-S) / S là điện tương đương của tải cơ học. Ở điều kiện không tải của động cơ cảm ứng ba pha, N = NS, khi ‘Ns’ bằng không và độ trượt (S) cũng bằng không.
Bây giờ đặt S = 0 trong ‘r’hai, rồi đến ‘r’haitrở nên vô cùng. Nếu ‘r’haiđược coi là vô cùng trong điều kiện không tải, khi đó không có dòng điện chạy qua tương đương với tải cơ học. Lúc này cuộn thứ cấp bị hở mạch. Khi N = 0, S = 1, đặt S = 1 trong rhai'sau đó rhaitrở thành số không. Lúc này có thể nói cuộn thứ cấp bị ngắn mạch.
Lý thuyết động cơ Schrage
Bộ chuyển mạch xoay chiều ba pha động cơ là một loại động cơ cảm ứng ba pha đặc biệt. Các cổ góp được sử dụng để chuyển đổi AC sang DC hoặc DC sang AC trong máy phát điện một chiều. Ở đây các cổ góp không được sử dụng để chuyển đổi AC sang DC hoặc DC sang AC, mà chúng chỉ được sử dụng để cung cấp dòng điện trong mạch này sang mạch khác.
Cổ góp cần thiết vì chúng mang lại một số tính chất đặc biệt như truyền động tốc độ không đổi như máy shunt, phạm vi tốc độ rộng với gia tốc đồng đều, hệ số công suất (PF) và hiệu suất vận hành tổng thể cao. Cơ chế kiểm soát tốc độ và cơ chế hệ số công suất là hai khía cạnh xây dựng. Cơ chế điều khiển hệ số công suất về cơ bản thu được bằng cách dịch chuyển chổi than và cơ chế điều khiển tốc độ thu được bằng cách tiêm EMF (Điện từ trường) ở tần số thích hợp. Sẽ có một bộ phun EMF rôto trong cơ chế điều khiển tốc độ. Mạch rôto được hiển thị bên dưới.
mạch rôto
Trong mạch trên, SE2 là điện áp đầu vào rôto. Rôto có trở kháng riêng của nó giống như ‘Z2’. Dòng điện trong rôto có thể được cho bởi
I2 = SE2 / Z2
Chúng ta biết rằng momen xoắn trong động cơ cảm ứng tỷ lệ thuận với Ihaihai* Rhai/S. Nếu chúng ta tăng dòng điện, mô-men xoắn sẽ được tăng lên. Nếu mômen tăng, tốc độ sẽ bị giảm. Một tên khác của động cơ Schrage là cổ góp xoay chiều ba pha rôto. Động cơ này là một loại đặc biệt của động cơ cảm ứng ngược có nguồn điện ba pha trên rôto và stato.
Xây dựng
Động cơ Schrage có stato và rôto, trong đó rôto là đầu vào và nó có hai cuộn dây các thành phần giống như dây quấn sơ cấp và dây quấn điều hòa. Cuộn sơ cấp nhận được nguồn điện ba pha và từ thông chính cần thiết cho máy điện được tạo ra bởi cuộn sơ cấp có trên rôto.
Dây quấn điều hòa còn được gọi là dây quấn cấp ba. Mục đích chính của cuộn dây này là để hỗ trợ giao hoán. Stato chỉ có một dây quấn duy nhất là dây quấn thứ cấp, dây quấn này là dây quấn ngắn mạch 3 pha. Động cơ này có sáu bàn chải như A1, A2, B1, B2, C1 và C2 được làm bằng đồng phốt pho. Cổ góp về cơ bản có dạng hình tròn, động cơ Schrage ba pha được thể hiện trong hình bên dưới.
ba pha-Schrage-động cơ
Giả sử, nếu chúng ta muốn di chuyển hoặc dịch chuyển đầu cuối ‘A1’ theo một góc thì các đầu cuối B1 & C1 cũng được dịch chuyển cùng với đầu cuối ‘A1’. Các thiết bị đầu cuối A2, B2 & C2 được căn chỉnh theo cùng một cơ chế. Các bàn chải như A1, B1, C1 di chuyển theo một hướng và các bàn chải A2, B2 và C2 di chuyển theo một hướng khác ngược lại với đầu cuối A1, B1 và C1.
Góc được duy trì giữa A1, B1 và C1 là 1200tương tự, góc được duy trì giữa A2, B2 và C2 cũng là 1200. Góc duy trì giữa A1 & A2, B1 và B2, C1 và C2 là một điểm đang xét được gọi là góc beta (β) được gọi là góc dịch chuyển chổi. Chỉ bằng cách thay đổi hệ số beta (β) này, chúng ta có thể có được điều khiển hệ số công suất. Toàn bộ hoạt động phụ thuộc vào số lượng góc bạn thay đổi hoặc bạn duy trì bao nhiêu góc ở đầu bắt đầu và kết thúc của cuộn dây một pha. Đây là lời giải thích về cấu tạo động cơ Schrage.
Đang làm việc
Hoạt động của động cơ Schrage rất đơn giản, khi bạn cung cấp nguồn điện ba pha cho rôto, thì nó sẽ tạo ra Từ trường quay (RMF). Từ trường quay này quay với tốc độ đồng bộ (Ns), ban đầu tốc độ của rôto tại ‘Nr’ sẽ bằng không. Stato luôn bằng không vì nó là một điểm đứng yên sẽ không quay. Nếu từ trường quay quay theo chiều kim đồng hồ, EMF sẽ được cảm ứng tại hai nơi ở cuộn thứ cấp và ở cuộn dây điều chỉnh hoặc cuộn dây thứ ba.
Các cuộn dây điều hòa được cảm ứng bởi tác động của máy biến áp và cuộn dây thứ cấp được cảm ứng bởi EMF cảm ứng động. So với động cơ cảm ứng bình thường, rôto RMF ở SNSđối với rôto và ở NSđối với stato. Sau đóS- Nrlà tốc độ khe hở không khí đối với stato. Trong các đặc điểm dưới đây, chúng ta có thể nhận thấy rằng khi tăng tải, hệ số công suất tăng, tốc độ giảm và hiệu suất tăng.
nét đặc trưng
Hệ số kiểm soát công suất
Sự dịch chuyển góc ‘ρ’ được đưa vào giữa trục cuộn dây thứ cấp và thứ ba để cải thiện hệ số công suất. Từ thông cắt trục cuộn dây cấp ba khi nó bao phủ chuyển vị góc ‘ρ’. Ở giữa cuộn sơ cấp và cuộn dây điều chỉnh, tác động của máy biến áp sẽ xảy ra và ở giữa cuộn dây thứ cấp và cuộn sơ cấp sẽ xảy ra tác động của động cơ cảm ứng.
Kiểm soát tốc độ của động cơ Schrage
Tốc độ động cơ Schrage có thể được kiểm soát bằng cách thay đổi trường điện từ (EMF) được đưa vào động cơ. Chổi được kết nối với cổ góp, hình dưới đây cho thấy kết nối của chổi với cổ góp.
điều khiển tốc độ của động cơ Schrage
Trong hình (a), cả bàn chải A và B đều được kết nối với một cổ góp duy nhất hoặc cùng một cổ góp. Trường điện từ được đưa vào bằng không và nrbằng nS(nr= nS) trong trường hợp này.
Trong hình (b), bút vẽ ‘A’ được kết nối với đầu cuối ‘a’ và bàn chải ‘B’ được kết nối với đầu cuối ‘b’. Trong trường hợp này, nrnhỏ hơn nS(nr
Trong hình (c), vị trí của các bàn chải được hoán đổi cho nhau trong trường hợp này và nrlớn hơn nS(nr> nS).
EMF được đưa vào cho bất kỳ phân tách bàn chải nào ‘θ’ được cung cấp bởi
LÀj= Ejmaxtội lỗi (θ / 2)
Khi θ = 0, EMF E được đưa vàoj= 0 và khi θ = 900, EMF E được tiêm vàoj= Ejmax.
Ưu điểm
Các ưu điểm của động cơ Schrage Chúng tôi
- Tốc độ tốt
- Hệ số công suất (PF) cao cho tốc độ cao
- Dễ dàng kiểm soát tốc độ
Nhược điểm
Các nhược điểm của động cơ Schrage Chúng tôi
- Mất mát nhiều hơn
- Cấu trúc phức tạp
- Hiệu quả thấp
Các ứng dụng
Các ứng dụng của động cơ Schrage Chúng tôi
- Cần cẩu
- Người hâm mộ vận thăng
- Máy bơm ly tâm
- Máy in và đóng gói
- Băng tải
- Dệt kim và quay vòng
- Nhà máy giấy
- Stokers
- Bộ truyền động cấp liệu và phân tách
- Thay đổi tần số
- Điều khoản khác
Câu hỏi thường gặp
1). Động cơ hiệu quả nhất là gì?
Động cơ hiệu quả nhất là động cơ không chổi than.
2). Động cơ rôto dây quấn là gì?
Vết thương là động cơ điện xoay chiều.
3). Động cơ cảm ứng đơn là gì?
Động cơ cuộn cảm đơn là một loại động cơ dòng điện xoay chiều, được sử dụng để thực hiện các nhiệm vụ vật lý.
4). Động cơ nào có mômen khởi động cao nhất?
Động cơ một chiều có mômen khởi động cao nhất.
5). Động cơ tự khởi động là gì?
Động cơ tự khởi động là động cơ chạy tự động mà không cần thêm bất kỳ lực tác động hoặc ngoại lực nào.
Trong bài viết này, tổng quan về Schrage động cơ làm việc , sơ đồ mạch của động cơ Schrage, điều khiển hệ số công suất và điều khiển tốc độ, ưu nhược điểm và ứng dụng được thảo luận. Đây là một câu hỏi cho bạn những loại động cơ cảm ứng là gì?
