ในภาคอุตสาหกรรมหลายประเภท รวมถึงการบำบัดน้ำ การผลิตสารเคมี และการผลิต มอเตอร์ไฟฟ้าสำหรับวาล์วมีบทบาทสำคัญ แรงขับเคลื่อนเบื้องหลังแอคชูเอเตอร์เหล่านี้มักมาจากมอเตอร์แบบกรงกระรอกที่เชื่อถือได้ ทนทาน และคุ้มค่า อะไรทำให้มอเตอร์เหล่านี้เป็นที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย? มอเตอร์เหล่านี้ทำงานอย่างไรกันแน่? บทความนี้ให้การวิเคราะห์เชิงลึกเกี่ยวกับการสร้างมอเตอร์แบบกรงกระรอก หลักการทำงาน การใช้งาน และข้อควรพิจารณาในการบำรุงรักษา
มอเตอร์เหนี่ยวนำแบบกรงกระรอกเป็นมอเตอร์ AC ที่ทำงานบนหลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า: สนามแม่เหล็กหมุนของสเตเตอร์เหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้าในโรเตอร์ ทำให้เกิดการหมุนและสร้างพลังงานกล ดังที่ชื่อบอกไว้ โรเตอร์ของมันมีลักษณะคล้ายกรงกระรอก ประกอบด้วยแผ่นเหล็กซิลิคอนแบบลามิเนตที่ก่อตัวเป็นทรงกระบอกที่มีแท่งตัวนำฝังอยู่และลัดวงจรด้วยวงแหวนปลายทั้งสองด้าน
การทำความเข้าใจการทำงานของมอเตอร์แบบกรงกระรอกต้องมีความรู้เกี่ยวกับส่วนประกอบสำคัญ:
มอเตอร์แบบกรงกระรอกแตกต่างจากมอเตอร์เหนี่ยวนำมาตรฐานประเภทอื่นๆ อย่างไร?
ต่างจากมอเตอร์โรเตอร์แบบพันขดลวด การออกแบบกรงกระรอกช่วยขจัดแปรงและวงแหวนสลิป ลดส่วนประกอบที่สึกหรอง่าย ซึ่งส่งผลให้ความต้องการในการบำรุงรักษาลดลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับแอคชูเอเตอร์วาล์วไฟฟ้า
โครงสร้างที่เรียบง่ายมักจะให้ประสิทธิภาพที่สูงขึ้นพร้อมการจัดการความร้อนที่ดีกว่าและการสูญเสียภายในที่ลดลง ทำให้มอเตอร์เหล่านี้เหมาะสำหรับการทำงานอย่างต่อเนื่องใน:
มอเตอร์แบบกรงกระรอกมีความอเนกประสงค์เป็นพิเศษ มีให้เลือกหลายขนาดและพิกัดกำลังไฟเพื่อตอบสนองความต้องการในการใช้งานเฉพาะ เมื่อจับคู่กับไดรฟ์ความถี่แปรผัน (VFD) จะช่วยให้สามารถควบคุมความเร็วได้อย่างแม่นยำสำหรับการใช้งานความเร็วแปรผัน
มอเตอร์เหนี่ยวนำมาตรฐานมักใช้สำหรับการใช้งานที่ต้องการแรงบิดเริ่มต้นสูงหรือการปรับความเร็วที่ราบรื่น เช่น เครน โรงงานรีด และเครื่องจักรสำหรับอุตสาหกรรมหนัก
การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าทำงานอย่างไรในมอเตอร์แบบกรงกระรอกโดยเฉพาะ? มาตรวจสอบส่วนประกอบหลักและกลไกการทำงาน:
สเตเตอร์ประกอบด้วยส่วนภายนอกที่อยู่กับที่ของมอเตอร์ ซึ่งเกิดจากแผ่นเหล็กซิลิคอนแบบลามิเนตที่จัดเรียงในโครงสร้างทรงกระบอก กระบวนการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าเริ่มต้นที่นี่
เมื่อไฟ AC จ่ายพลังงานให้กับขดลวดสเตเตอร์ จะสร้างสนามแม่เหล็กหมุนที่หมุนด้วยความเร็วซิงโครนัส ซึ่งกำหนดโดยความถี่ AC และจำนวนขั้วของขดลวดสเตเตอร์ มอเตอร์เหนี่ยวนำแบบสามเฟสได้รับพลังงาน AC ในสามเฟส ทำให้การทำงานราบรื่นขึ้นและมีประสิทธิภาพสูงกว่ารุ่นเฟสเดียว
โรเตอร์แบบกรงกระรอกหมุนอยู่ภายในสเตเตอร์ ประกอบด้วยแท่งตัวนำ (โดยทั่วไปเป็นอะลูมิเนียมหรือทองแดง) ที่ฝังอยู่ในแกนเหล็กซิลิคอนแบบลามิเนตและลัดวงจรด้วยวงแหวนปลาย
แท่งตัวนำขนานเหล่านี้ก่อตัวเป็นวงปิดระหว่างวงแหวนปลาย พวกเขาได้รับกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำจากสนามหมุนของสเตเตอร์ สร้างสนามแม่เหล็กของตัวเองที่โต้ตอบกับสนามของสเตเตอร์เพื่อสร้างการหมุน
แนวคิดเรื่องสลิปพิสูจน์แล้วว่าจำเป็นสำหรับการสร้างแรงบิด หากความเร็วของโรเตอร์ตรงกับความเร็วซิงโครนัสของสนามแม่เหล็กอย่างแม่นยำ จะไม่มีการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ระหว่างสเตเตอร์และโรเตอร์ ซึ่งจะป้องกันการเหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้า ดังนั้น มอเตอร์แบบกรงกระรอกจึงทำงานแบบอะซิงโครนัส โดยที่โรเตอร์จะล้าหลังสนามของสเตเตอร์เล็กน้อยเสมอ ความแตกต่างของความเร็วนี้ (โดยทั่วไป 1-6%) เรียกว่าสลิป - สลิปที่มากขึ้นจะเหนี่ยวนำกระแสโรเตอร์ที่แรงขึ้นและสร้างแรงบิดที่สูงขึ้น
แบริ่งรองรับโรเตอร์สำหรับการหมุนอย่างอิสระภายในสเตเตอร์ ในขณะที่ลดแรงเสียดทานระหว่างส่วนประกอบที่เคลื่อนที่และอยู่กับที่ เพลาขยายจากแกนโรเตอร์ผ่านตัวเรือนมอเตอร์ ส่งกำลังกลไปยังระบบภายนอก เช่น แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้า
เฟรมเป็นที่ตั้งและปกป้องส่วนประกอบภายในทั้งหมด ในขณะที่ทนต่อความเครียดทางกลและการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ โดยทั่วไปสร้างจากเหล็กหล่อหรือเหล็กกล้า ให้ความสมบูรณ์ของโครงสร้างที่ทนทาน
สำหรับการใช้งานแอคชูเอเตอร์วาล์วไฟฟ้า ประสิทธิภาพของมอเตอร์และลักษณะแรงบิดจะกำหนดการทำงานของวาล์วที่เชื่อถือได้ภายใต้สภาวะต่างๆ (แรงดัน พลศาสตร์ของของไหล ฯลฯ) พารามิเตอร์ประสิทธิภาพหลัก ได้แก่:
ลักษณะแรงบิดที่สำคัญ ได้แก่:
โดยสรุป มอเตอร์แบบกรงกระรอกให้ข้อได้เปรียบในการออกแบบโดยธรรมชาติและความสามารถในการทำงานที่แข็งแกร่ง ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานจำนวนมาก รวมถึงแอคชูเอเตอร์วาล์วไฟฟ้า ด้วยประเภทต่างๆ ที่มีให้เลือก (รุ่นแรงบิดเริ่มต้นสูงหรือแรงบิดเริ่มต้นต่ำ) การเลือกที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับการจับคู่ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิคกับข้อกำหนดของระบบ
ผู้ติดต่อ: Mr. Alex Yip
โทร: +86 2386551944