Az aszinkron motor forgórésze - e bemutatóban szemléltetett modell szerint - egy rövidrezárt tekercsből és a lemezelt vastestből épül fel. A rövidzárat a forgórész két homlokzati oldalán elhelyezett gyűrűvel oldják meg, ami a vastest hornyaiban lévő rudakat köti össze fémesen. E kialakításnak köszönhetően nevezik kalickás motornak is. (A modellen a forgórész lemezelt vastest hornyaiban nem látszanak a rudak, ehhez alul, a kis kalicka ikonra kell kattintani, hogy láthatóvá váljon. Itt a rudazat száma csak jelképesen van ábrázolva!) A rövidrezáró gyűrűn kerül kialakításra a jobb szellőzést biztosító kis lapát-sor.
A működési elv szerint az állórészre kötött 3~ feszültség hatására - az áram mágnesességét kihasználva - forgó mágnesmező keletkezik, melynek erővonalai (indukcióvonalai) metszik a forgórészt és abban feszültséget indukál. A rövidrezárt tekercs miatt áram indul meg a forgórészben, aminek mágneses mezeje kölcsönhatásba lép az állórész forgó mágnesmezejével, így a forgórész elfordul.
A forgórész fordulatszáma sosem éri el az állórész (szinkron) fordulatszámát, mert ebben az esetben megszünne az indukcióvonalak metszése, nem indukálódna feszültség a forgórészben, a motor nem forogna. (Elvi lehetőség)
(Javaslat: ha a szöveges információ tartalma már ismert, kikapcsolható - bal felső sarok - a felugró ablak, így a modell, illetve az azon történő változás jobban szemügyre vehető forgatással, ráközelítéssel. A további szöveges tartalom megjelenítésének érdekében a felugró ablakokat érdemes újra engedélyezni!)
Az aszinkron motor forgórésze - e bemutatóban szemléltetett modell szerint - egy rövidrezárt tekercsből és a lemezelt vastestből épül fel. A rövidzárat a forgórész két homlokzati oldalán elhelyezett gyűrűvel oldják meg, ami a vastest hornyaiban lévő rudakat köti össze fémesen. E kialakításnak köszönhetően nevezik kalickás motornak is. (A modellen a forgórész lemezelt vastest hornyaiban nem látszanak a rudak, ehhez alul, a kis kalicka ikonra kell kattintani, hogy láthatóvá váljon. Itt a rudazat száma csak jelképesen van ábrázolva!) A rövidrezáró gyűrűn kerül kialakításra a jobb szellőzést biztosító kis lapát-sor.
A működési elv szerint az állórészre kötött 3~ feszültség hatására - az áram mágnesességét kihasználva - forgó mágnesmező keletkezik, melynek erővonalai (indukcióvonalai) metszik a forgórészt és abban feszültséget indukál. A rövidrezárt tekercs miatt áram indul meg a forgórészben, aminek mágneses mezeje kölcsönhatásba lép az állórész forgó mágnesmezejével, így a forgórész elfordul.
A forgórész fordulatszáma sosem éri el az állórész (szinkron) fordulatszámát, mert ebben az esetben megszünne az indukcióvonalak metszése, nem indukálódna feszültség a forgórészben, a motor nem forogna. (Elvi lehetőség)
(Javaslat: ha a szöveges információ tartalma már ismert, kikapcsolható - bal felső sarok - a felugró ablak, így a modell, illetve az azon történő változás jobban szemügyre vehető forgatással, ráközelítéssel. A további szöveges tartalom megjelenítésének érdekében a felugró ablakokat érdemes újra engedélyezni!)
Az aszinkron motor forgórésze - e bemutatóban szemléltetett modell szerint - egy rövidrezárt tekercsből és a lemezelt vastestből épül fel. A rövidzárat a forgórész két homlokzati oldalán elhelyezett gyűrűvel oldják meg, ami a vastest hornyaiban lévő rudakat köti össze fémesen. E kialakításnak köszönhetően nevezik kalickás motornak is. (A modellen a forgórész lemezelt vastest hornyaiban nem látszanak a rudak, ehhez alul, a kis kalicka ikonra kell kattintani, hogy láthatóvá váljon. Itt a rudazat száma csak jelképesen van ábrázolva!) A rövidrezáró gyűrűn kerül kialakításra a jobb szellőzést biztosító kis lapát-sor.
A működési elv szerint az állórészre kötött 3~ feszültség hatására - az áram mágnesességét kihasználva - forgó mágnesmező keletkezik, melynek erővonalai (indukcióvonalai) metszik a forgórészt és abban feszültséget indukál. A rövidrezárt tekercs miatt áram indul meg a forgórészben, aminek mágneses mezeje kölcsönhatásba lép az állórész forgó mágnesmezejével, így a forgórész elfordul.
A forgórész fordulatszáma sosem éri el az állórész (szinkron) fordulatszámát, mert ebben az esetben megszünne az indukcióvonalak metszése, nem indukálódna feszültség a forgórészben, a motor nem forogna. (Elvi lehetőség)
(Javaslat: ha a szöveges információ tartalma már ismert, kikapcsolható - bal felső sarok - a felugró ablak, így a modell, illetve az azon történő változás jobban szemügyre vehető forgatással, ráközelítéssel. A további szöveges tartalom megjelenítésének érdekében a felugró ablakokat érdemes újra engedélyezni!)
A motor állórésze lemezelt vastestből áll. Anyagát tekintve szilíciummal ötvözött vas, amit oxid-réteggel vonnak be, utána pedig préselik. Az ötvözés javítja a vas fajlagos ellenállását, a lemezek közötti szigetelés csökkenti az indukció által fellépő örvényáramokat. (felfogahtó úgy, hogy létrehoznak egy jó mágnesezhető anyagot, viszont rossz villamos vezetőt) Az állórész hornyaiban kerül elhelyezésre a 2, vagy 3~-ú tekercselés. A hornyok és a tekercs közé szigetelőt építenek be, hogy elkerüljék a tekercs-test-zárlatot.
Az állórész változatos kialakítású a horonyszámot, (általában 24 vagy 36 - teljesítménytől függően), illetve a vastest hosszát illetően. A tekercselés kialakítása feszültség-függő.
(Javaslat: ha a szöveges információ tartalma már ismert, kikapcsolható - bal felső sarok - a felugró ablak, így a modell, illetve az azon történő változás jobban szemügyre vehető forgatással, ráközelítéssel. A további szöveges tartalom megjelenítésének érdekében a felugró ablakokat érdemes újra engedélyezni!)
A lemezelt állórész hornyaiba helyezik el a motor állórész tekercseit. (Ki kell hangsúlyozni, hogy állórész tekercselés, mert az aszinkron motorok egy másik típusa szerint a forgórész is lehet tekercselt, melynek egyik végeit rövidrezárják, a másik végeit un. csúszógyűrűre vezetik ki.)
A tekercselést többnyire - gyárilag - automata-soron végzik. Lakkszigetelésű, a méretezésnek megfelelő keresztmetszetű huzalt helyeznek a hornyokba. (A vezető keresztmetszete és a menetszám egymással fordított arányban áll.) Így alakítják ki a vezető-keretet, mely több menetszámból áll. 3~ (~ = fázis) esetén az állórész palástja mentén a fázis-tekercsei egymástól 120°-ra kerülnek elhelyezésre, biztosítva a forgó mágneses tér létrejöttét.
A tekercsek végeit kivezetik a kapcsotáblához. Itt a villamos bekötést lehet elvégezni, illetve a közvetlen hálózatról való indításhoz a kis lemezekkel a megfelelő módba kapcsolható a motor (Y vagy Δ) - lásd: Kapocstábla Ikon.
Megjegyzés: e bemutató nem tér ki a tekercselés összetett ismertetésére. Azonban érdemes más forrásokat is elolvasni, hiszen pl.: a tekercselési tényezők, illetve a tekercselési módok is meghatározók a motor működését illetően, ami itt nem került említésre.
(Javaslat: ha a szöveges információ tartalma már ismert, kikapcsolható - bal felső sarok - a felugró ablak, így a modell, illetve az azon történő változás jobban szemügyre vehető forgatással, ráközelítéssel. A további szöveges tartalom megjelenítésének érdekében a felugró ablakokat érdemes újra engedélyezni!)
Annak ellenére, hogy a közvetlen indítás az aszinkron motoroknak a legüzembiztosabb módja, de közvetlen delta (Δ), vagy háromszög indítás erősen teljesítmény-függő mód. Ebben az esetben ugyanis két fázis közé a 3~-ú (~ = fázis) tekercs egyike kapcsolódik, vagyis fele akkora impedancia szab határt a kialakuló áramnak, mint a közvetlen csillag (Y) indításnál. A motorokat ugyan méretezés szerint úgy készítik, hogy az indítási áramlökést képesek legyenek elbírni, tehát inkább a hálózatra és más, a hálózatra kötött berendezésekre lehet káros a közvetlen indítás.
(Felléphet melegedés és feszültségesés. Az előbbi vezeték-szigetelést rontó tényező, míg a másik esetben - feszültségesés - zavart okozhat bizonyos készülékek üzemében.)
E probléma elkerülésének érdekében az általános megoldás a csillag-háromszög (Y / Δ) indítás. Ez történhet megfelelő kézi kapcsolóval, vagy olyan vezérléssel, mely a motor tekercseit a bekapcsolás pillanatában csillag (Y) kapcsolásba, a névleges fordulatszám közelébe pedig delta (háromszög) kapcsolásba köti. Közepes, és kis teljesítményű motoroknál ez a bevett gyakorlat.
(Javaslat: ha a szöveges információ tartalma már ismert, kikapcsolható - bal felső sarok - a felugró ablak, így a modell, illetve az azon történő változás jobban szemügyre vehető forgatással, ráközelítéssel. A további szöveges tartalom megjelenítésének érdekében a felugró ablakokat érdemes újra engedélyezni!)
Az aszinkron motorok esetén közvetlen hálózatról való indítás csak a kalickás forgórészű motoroknál alkalmazható. Oka: az indítás pillanatában az áramfelvétel elérheti a névleges áramerősség 5-8-szorosát is. Érdemes megvizsgálni a hálózat terhelhetőségét.
Amikor 3~-ú (~ jel értelmezése = fázis) feszültség kerül az állórészre, Y-bekötéskor 2 fázis közé két sorbakötött tekercs kapcsolódik, melyek impedanciája (látszólagos ellenállása) összeadódik, így kevésbé terheli a hálózatot áram szempontjából. (nagyobb ellenállás, kisebb áramerősséget jelent)
Viszont így is nagy lehet az áramfelvétel, hiszen az indítás pillanatában a forgórészt álló helyzetből kell megforgatni nagy nyomatékkal, de annak tehetetlensége miatt egy nagyon rövid időre a motor rövidzárba kerül, (ezért lesz nagy az áramfelvétel), ami a fordulatszám emelkedésével egyre jobban lecsökken, míg a motor el nem éri a névleges forfulatszámot.
Általában kisebb motoroknál alkalmazzák a direkt Y bekötést, mert ekkor ugyan a teljesítménye nem maximális, de indításkor nem terheli meg a hálózatot.
(Javaslat: ha a szöveges információ tartalma már ismert, kikapcsolható - bal felső sarok - a felugró ablak, így a modell, illetve az azon történő változás jobban szemügyre vehető forgatással, ráközelítéssel. A további szöveges tartalom megjelenítésének érdekében a felugró ablakokat érdemes újra engedélyezni!)
Minden villamos gép energiaátalakító. A villamos motor villamos energiát alakít át mechanikai energiává. Több szempont szerint is feloszthatók a villamos gépek. Pl.: áramnem szerint (egyen, illetve váltakozó), fázisszám szerint (1 és 3 fázis), fordulatuk szerint (szinkron illetve asszinkron).
A forgórész kialakítás szerint lehet tekercselt, ilyenkor a tekercs-végeket csúszógyűrűkhöz vezetik ki, és ott közvetlenül, vagy ellenálláson keresztül zárják rövidre. (Üzemállapottól függően könnyen szabályozható a fordulatszám-nyomaték jelleggörbe - ez egyenlőre nem tananyag.) A Forgórész menüben már tárgyalásra került a kalickás forgórész.
Az aszinkronmotor üzemmódjai:
Az aszinkronmotor veszteségei:
A veszteségekből adódik, hogy a betáplált villamos energia teljesítménye nagyobb, mint a villamos gép által leadott teljesítmény. E két érték hányadosát nevezzük hatásfoknak.
(Javaslat: ha a szöveges információ tartalma már ismert, kikapcsolható - bal felső sarok - a felugró ablak, így a modell, illetve az azon történő változás jobban szemügyre vehető forgatással, ráközelítéssel. A további szöveges tartalom megjelenítésének érdekében a felugró ablakokat érdemes újra engedélyezni!)
A motor villamos bekötésének helye. Közvetlen, vezérlés nélküli indítások módjáról kis fémlemezekkel lehet gondoskodni. Alapvetően két bekötés közül lehet választani.
A csillag (Y) indítás esetén a motorban lévő tekercsek végpontjait kell összekötni, a tekercsek kezdő pontjaira pedig a betápláló vezeték 3 fázisát kell rákötni.
A delta (Δ) bekötésnél az egyik tekercs végpontját egy másik tekercs kezdő pontjához kell bekötni.
A tekercsek bekötési ponjainak jelölése eltérő is lehet. Az általában használt jelölések:
U - V - W / X - Y - Z
Az indítási módokról az aktuálisan kiválasztott bekötésnél lehet olvasni, ha a Popup ablak megjelenése nincs letiltva.
(Javaslat: ha a szöveges információ tartalma már ismert, kikapcsolható - bal felső sarok - a felugró ablak, így a modell, illetve az azon történő változás jobban szemügyre vehető forgatással, ráközelítéssel. A további szöveges tartalom megjelenítésének érdekében a felugró ablakokat érdemes újra engedélyezni!)
A csapágyak feladata a forgórész alátámasztása, kis gördülő ellenállás biztosítása. A sima futás érdekében
rendszeres karbantartást igényel üzemidő függvényében. Ezt zsírzással, olajozással végzik.
Kiviteltől és igénybevételtől függően a legelterjedtebb típus a golyóscsapágy, más néven gördülőcsapágy.
(A bemutató is ezt ábrázolja a tengely mindkét oldalán)
A gördülőcsapágy részei:
Anyagát tekintve nagy tisztaságú krómacélból készül.
(Javaslat: ha a szöveges információ tartalma már ismert, kikapcsolható - bal felső sarok - a felugró ablak, így a modell, illetve az azon történő változás jobban szemügyre vehető forgatással, ráközelítéssel. A további szöveges tartalom megjelenítésének érdekében a felugró ablakokat érdemes újra engedélyezni!)
A forgórészre szerelt ventillátor feladata, a motor melegedését csökkenteni. Ezzel ugyan kis mértékben romlik a villamos gép hatásfoka - a légellenállás miatt -, de a melegedésből származó súlyosabb károkat megelőzi!
(Javaslat: ha a szöveges információ tartalma már ismert, kikapcsolható - bal felső sarok - a felugró ablak, így a modell, illetve az azon történő változás jobban szemügyre vehető forgatással, ráközelítéssel. A további szöveges tartalom megjelenítésének érdekében a felugró ablakokat érdemes újra engedélyezni!)
A motor testjére rögzített gyűrű a nagyobb tömegű motor szállítását könnyíti. Az emelőeszköz drótkötelének végén lévő horog beakasztásával a gép bárhova szállítható nagy biztonsággal
(Javaslat: ha a szöveges információ tartalma már ismert, kikapcsolható - bal felső sarok - a felugró ablak, így a modell, illetve az azon történő változás jobban szemügyre vehető forgatással, ráközelítéssel. A további szöveges tartalom megjelenítésének érdekében a felugró ablakokat érdemes újra engedélyezni!)
A motor talpazata fontos szerepet játszik a gép rögzítésében. A hornyos kialakítás a pontosabb elhelyezés miatt került kialakításra. A rögzítés helyzete is fontos tényező. Az üzemszerű rezgések csökkentése érdekében a talp alá gumialátét is elhelyezhető.
(Javaslat: ha a szöveges információ tartalma már ismert, kikapcsolható - bal felső sarok - a felugró ablak, így a modell, illetve az azon történő változás jobban szemügyre vehető forgatással, ráközelítéssel. A további szöveges tartalom megjelenítésének érdekében a felugró ablakokat érdemes újra engedélyezni!)
A motor zárófedelét rögzítő csavarok kialakítása sokféle megoldású. Az egyik legelterjedtebb az átmenő - a motor teljes hosszát átfogó - menetes szár, de bizonyos gépeknél a zsákfuratban lévő menetes megoldást alkalmazzák.
Halkabb üzemjárat érdekében hőszigetelő alátét is kerülhet a motor-test és a fedelek közötti résbe.
Anyaga: általában szilikon alapú gumi.
(Javaslat: ha a szöveges információ tartalma már ismert, kikapcsolható - bal felső sarok - a felugró ablak, így a modell, illetve az azon történő változás jobban szemügyre vehető forgatással, ráközelítéssel. A további szöveges tartalom megjelenítésének érdekében a felugró ablakokat érdemes újra engedélyezni!)
A motor zárófedelét rögzítő csavarok kialakítása sokféle megoldású. Az egyik legelterjedtebb az átmenő - a motor teljes hosszát átfogó - menetes szár, de bizonyos gépeknél a zsákfuratban lévő menetes megoldást alkalmazzák.
Halkabb üzemjárat érdekében hőszigetelő alátét is kerülhet a motor-test és a fedelek közötti résbe.
Anyaga: általában szilikon alapú gumi.
(Javaslat: ha a szöveges információ tartalma már ismert, kikapcsolható - bal felső sarok - a felugró ablak, így a modell, illetve az azon történő változás jobban szemügyre vehető forgatással, ráközelítéssel. A további szöveges tartalom megjelenítésének érdekében a felugró ablakokat érdemes újra engedélyezni!)
A motor villamos betáplálását a megfelelő keresztmetszetű - többnyire - flexibilis, hajlékony kábelen keresztül kell bekötni. A kábelvégek kialakításához préselhető sarut kell alkalmazni a jó kontaktus érdekében.
(A modellen a vezetékvégeken nem saru, hanem szemhajlítás látszik. A kötés megtekintéséhez a bekötődoboz-fedél kis ikonjára kell kattintani az alsó menüsoron - (Első ikon))
A kábelen - ahol szükséges -, ott a mechanikai sérülések elkerülése érdekében gégecsöves védelem kell. A bekötő doboz fogadójánál 'töm-szelence', vagy gumigyűrű biztosítja a tömített szerelést az előírt IP fokozat szerint.
(A szemléltető modellen ez az alkatrész nincs feltüntetve, de az alábbi képen látható)
(Javaslat: ha a szöveges információ tartalma már ismert, kikapcsolható - bal felső sarok - a felugró ablak, így a modell, illetve az azon történő változás jobban szemügyre vehető forgatással, ráközelítéssel. A további szöveges tartalom megjelenítésének érdekében a felugró ablakokat érdemes újra engedélyezni!)
3D Modellezés, Grafika és Web:
Szabó István mérnöktanár
Külön köszönet
Tyimofejev Gábornak (Rewonka),
Nagy Norbertnek (meridian)
és Angyal Balázsnak
a projekt elkészítéséhez nyújtott segítségért!
A kezdőképernyő alján lévő ikonok a modell bizonyos egységeit rejtik el, illetve hozzák előtérbe. A látható elemeken való kattintás/érintés egy felbukkanó ablakban az elemhez tartozó szöveges információt tartalmazza. A popup megjelenése kikapcsolható a bal felső sarokban.
AZ IRÁNYÍTÁS:
Asztali PC-n:
Mobiltelefonon: