Επαγωγικός κινητήρας

Οι τριφασικοί επαγωγικοί κινητήρες έχουν μια πολύ απλή κατασκευή που αποτελείται από έναν στάτορα καλυμμένο με ηλεκτρομαγνήτες και έναν ρότορα που αποτελείται από αγωγούς βραχυκυκλωμένους σε κάθε άκρο, διατεταγμένους ως "κλουβί σκίουρου". Λειτουργούν με βάση την αρχή της επαγωγής, όπου δημιουργείται ένα περιστρεφόμενο ηλεκτρομαγνητικό πεδίο εφαρμόζοντας ένα τριφασικό ρεύμα στους ηλεκτρομαγνήτες του στάτορα. Αυτό με τη σειρά του προκαλεί ένα ρεύμα μέσα στους αγωγούς του ρότορα, το οποίο με τη σειρά του παράγει το μαγνητικό πεδίο του ρότορα που προσπαθεί να ακολουθήσει το μαγνητικό πεδίο του στάτορα, τραβώντας τον ρότορα σε περιστροφή.

Τα οφέλη των κινητήρων επαγωγής AC είναι:

• Οι επαγωγικοί κινητήρες είναι απλοί και στιβαροί στην κατασκευή. Είναι πιο στιβαροί και μπορούν να λειτουργήσουν σε οποιεσδήποτε περιβαλλοντικές συνθήκες.
• Οι επαγωγικοί κινητήρες έχουν χαμηλότερο κόστος λόγω της απλής κατασκευής του ρότορα, της απουσίας ψηκτρών, συλλεκτών και δακτυλίων ολίσθησης.
• Είναι κινητήρες χωρίς συντήρηση, σε αντίθεση με τους κινητήρες συνεχούς ρεύματος, λόγω της απουσίας ψηκτρών, συλλεκτών και δακτυλίων ολίσθησης.
• Οι επαγωγικοί κινητήρες μπορούν να λειτουργήσουν σε μολυσμένα και εκρηκτικά περιβάλλοντα, καθώς δεν διαθέτουν ψήκτρες, οι οποίες μπορούν να προκαλέσουν σπινθήρες.

Οι επαγωγικοί κινητήρες AC είναι ασύγχρονες μηχανές, που σημαίνει ότι ο ρότορας δεν περιστρέφεται ακριβώς με την ίδια ταχύτητα με το περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο του στάτορα. Απαιτείται κάποια διαφορά στην ταχύτητα του ρότορα και του στάτορα για να δημιουργηθεί η επαγωγή στον ρότορα. Η διαφορά μεταξύ των δύο ονομάζεται ολίσθηση. Η ολίσθηση πρέπει να διατηρείται εντός ενός βέλτιστου εύρους για να λειτουργεί αποτελεσματικά ο κινητήρας. Οι ελεγκτές επαγωγής AC της Roboteq μπορούν να ρυθμιστούν ώστε να λειτουργούν σε μία από τις τρεις λειτουργίες:

• Σκαλάριο (ή Βολτ ανά Hertz): λειτουργία ανοιχτού βρόχου όπου μια εντολή προκαλεί ταυτόχρονη αλλαγή συχνότητας και τάσης σταθερής αναλογίας.
• Ελεγχόμενη ολίσθηση: μια ταχύτητα κλειστού βρόχου όπου η τάση και η συχνότητα ελέγχονται προκειμένου να διατηρείται η ολίσθηση σε στενό εύρος κατά την λειτουργία με την επιθυμητή ταχύτητα.
• Έλεγχος προσανατολισμένος στο πεδίο (Διανυσματική κίνηση): ένας έλεγχος ταχύτητας και ροπής κλειστού βρόχου που λειτουργεί βελτιστοποιώντας το περιστρεφόμενο πεδίο του στάτορα έναντι αυτού του επαγόμενου πεδίου στον ρότορα.

Δείτε αυτό το βίντεο από το Learning Engineering για μια οπτική απεικόνιση του τρόπου κατασκευής και λειτουργίας των κινητήρων επαγωγής AC.