Cos'è un motore a induzione?

Un motore con solo avvolgimenti armortisseur è chiamato motore a induzione. Un motore a induzione è la macchina elettrica più modesta dal punto di vista costruttivo, nella maggior parte dei casi. Il motore a induzione funziona secondo il principio dell'induzione in cui il campo elettromagnetico viene indotto nel rotore quando il campo magnetico rotante dello statore taglia il rotore stazionario. Le macchine a induzione sono di gran lunga il tipo più comune di motore utilizzato in ambienti industriali, commerciali o residenziali. È un motore CA trifase . I suoi tratti caratteristici sono:

Costruzione semplice e robusta
Basso costo e minima manutenzione
Elevata affidabilità e competenza sufficientemente elevata
Non necessita di motorino di avviamento aggiuntivo e non necessita di essere sincronizzato

Quali sono le parti fondamentali di un motore a induzione?

Un motore a induzione ha fondamentalmente due parti: statore e rotore.

Statore:

Lo statore è costituito da vari stampaggi con cave per il trasporto di avvolgimenti trifase. È avvolto per un numero distinto di poli. Gli avvolgimenti sono divisi geometricamente a 120 gradi separati. Nei motori a induzione vengono utilizzati due tipi di rotori: rotore a gabbia di scoiattolo e rotore avvolto. Non è richiesta corrente di campo CC per far funzionare la macchina. La tensione del rotore viene indotta negli avvolgimenti del rotore anziché essere fisicamente collegata tramite fili.

Motore a induzione

Rotore:

Il rotore è la parte rotante del circuito elettromagnetico. Il tipo più comune di rotore è il rotore a gabbia di scoiattolo. Il rotore comprende un nucleo cilindrico laminato con fessure parallele disposte assialmente per il trasporto dei conduttori. Ogni slot contiene una barra in rame, alluminio o lega. Anche il rotore dei motori a induzione trifase è spesso considerato un'ancora. Lo scopo dietro questo nome è la forma dell'ancora dei rotori utilizzati all'interno di dispositivi elettrici piuttosto antichi. Nelle apparecchiature elettriche l'avvolgimento dell'ancora sarebbe indotto dal campo magnetico, sebbene il rotore prenda questa parte nei motori a induzione trifase.

Il motore a induzione ha lo stesso statore fisico di una macchina sincrona con uno sviluppo del rotore alternativo. Il motore a induzione potrebbe funzionare sia come motore che come generatore. D'altra parte, sono fondamentalmente utilizzati come motori a induzione.

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Due tipi di motori a induzione

Motore a induzione monofase: Il motore a induzione monofase non si avvia automaticamente. Quando il motore è collegato a un'alimentazione monofase, l'avvolgimento principale trasporta una corrente alternata. È logico che il motore di smistamento meno costoso e più ridotto debba essere utilizzato più regolarmente. Questi sono di diversi tipi in base al loro modo di iniziare poiché questi non sono di avvio automatico. Quelli sono motori a fase divisa, poli schermati e condensatori. Anche in questo caso i motori a condensatore sono motori con condensatore di avviamento, condensatore in marcia e motori a condensatore permanente. Il motore a condensatore permanente è mostrato di seguito.

Circuito del motore a induzione In questi tipi di motori l'avvolgimento di avviamento può avere un condensatore in serie e / o un interruttore centrifugo. Quando viene applicata la tensione di alimentazione, la corrente nell'avvolgimento principale è in ritardo rispetto alla tensione di alimentazione a causa dell'impedenza dell'avvolgimento principale. E la corrente nell'avvolgimento di avviamento conduce / ritarda la tensione di alimentazione a seconda dell'impedenza del meccanismo di avviamento. L'angolo tra i due avvolgimenti è una differenza di fase sufficiente per fornire un campo di grandezza rotante per produrre una coppia di avviamento. Nel momento in cui il motore raggiunge dal 70% all'80% della velocità sincrona, un interruttore centrifugo sull'albero motore si apre e scollega l'avvolgimento di avviamento.

Applicazioni del motore a induzione monofase

Questi sono utilizzati in applicazioni a bassa potenza e ampiamente utilizzati in applicazioni domestiche e industriali. E alcuni di questi sono menzionati di seguito

Pompe
Compressori
Piccoli fan
Mixer
Giocattoli
Aspirapolvere ad alta velocità
Rasoi elettrici
Macchine perforatrici

Motore a induzione trifase: Questi motori sono ad avviamento automatico e non utilizzano condensatori, avvolgimenti di avviamento, interruttori centrifughi o altri dispositivi di avviamento. I motori a induzione CA trifase sono ampiamente utilizzati in applicazioni industriali e commerciali. Questi sono di due tipi, motori a gabbia di scoiattolo e slip ring. I motori a gabbia di scoiattolo sono ampiamente utilizzati grazie alla loro costruzione robusta e al design semplice. I motori ad anello scorrevole richiedono resistori esterni per avere una coppia di avviamento elevata.
I motori a induzione sono utilizzati nell'industria e negli elettrodomestici perché sono robusti nella costruzione che richiedono pochissima manutenzione, che sono relativamente economici e richiedono l'alimentazione solo allo statore.

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Applicazioni del motore a induzione trifase

Ascensori
Gru
Paranchi
Aspiratori di grande capacità
Macchine per tornio
Frantoi
Mulini estrazione olio
Tessile e così via

Vantaggi del motore a induzione

La struttura del motore e il modo in cui viene fornita l'energia elettrica conferiscono al motore a induzione numerosi vantaggi, come mostrato nella figura seguente. E vediamo di loro in breve.

Vantaggi del motore a induzione

Basso costo: Le macchine a induzione sono molto economiche rispetto ai motori sincroni e CC. Ciò è dovuto al design modesto del motore a induzione. Pertanto, questi motori sono prevalentemente preferiti per applicazioni a velocità fissa in applicazioni industriali e per applicazioni commerciali e domestiche in cui l'alimentazione di linea CA può essere facilmente collegata.

Basso costo di manutenzione: I motori a induzione sono motori esenti da manutenzione a differenza dei motori a corrente continua e dei motori sincroni. La costruzione del motore a induzione è molto semplice e quindi anche la manutenzione è facile, con conseguente basso costo di manutenzione.

Facilità di utilizzo: Il funzionamento del motore a induzione è molto semplice in quanto non è presente un connettore elettrico al rotore che fornisce potenza e la corrente è indotta dal movimento del trasformatore che esegue sul rotore a causa della bassa resistenza delle bobine rotanti. I motori a induzione sono motori ad avviamento automatico. Ciò può comportare una riduzione dello sforzo necessario per la manutenzione.

Variazione della velocità: La variazione di velocità del motore a induzione è pressoché costante. La velocità in genere varia solo di una piccola percentuale passando da nessun carico a carico nominale.

Coppia di avviamento elevata: La coppia di avviamento del motore a induzione è molto elevata, il che rende il motore utile per operazioni in cui il carico viene applicato prima dell'avviamento del motore. Tuttavia, i motori a induzione monofase non hanno coppia di avviamento automatico e sono fatti ruotare utilizzando alcuni ausiliari.

Durabilità: Un altro grande vantaggio di un motore a induzione è che è durevole. Questo la rende la macchina ideale per molti usi. Ciò fa sì che il motore funzioni per molti anni senza costi e manutenzione.

Tutti questi vantaggi rendono il motore a induzione da utilizzare in molte applicazioni come industriali, domestiche e in molte applicazioni.