KİME motor Girişin akım veya gerilim gibi elektriksel formda verildiği ve elde edilen çıktının tork veya kuvvet gibi mekanik formda olduğu elektrikli bir cihazdır. Elektrik motorları iki türe ayrılır: DC motorlar Senkron AC motor ve Asenkron AC motor gibi Fırçasız ve Fırçalı ve AC motorlar gibi. Senkron motorlar, Uyarılmamış (Relüktans ve Histerezis) ve Doğru Akım Uyarılı olarak iki türe ayrılır. Asenkron AC motorlar, İndüksiyon ve Komütatördür. Bir histerezis motoru, senkron motorun bir alt sınıflandırmasıdır, bu motorlar temel olarak sabit hızda gürültüsüz bir çalışma ortamında kullanılır. Histerez motoru uygulamalarının çok azı bir ses kaydı ve elektrikli saatler, kayıt cihazları, plak çalarlar vb. Gibi ses üreten deneylerdir.
Histerez Motoru Nedir?
Tanım: Bir histerezis motoru, histerezis kayıpları prensibine göre çalışır (akımın akış yönüne bağlı olarak malzemenin manyetizasyonu ve manyetizasyonu nedeniyle oluşan bir kayıptır). Tek faz veya üç faz kullanılarak çalıştırılabilir ve gürültüsüz bir çalışma ortamında sabit bir hız sağlar. Motorda üretilen tork, stator sargısı nedeniyle oluşan histerez ve girdap akımından kaynaklanmaktadır. 4 tip histerezis motoru vardır.
- Silindirik tip
- Disk türü
- Çevresel Alan türü
- Eksenel Alan tipi
Histeresiz Motorun Yapısal Özelliği
Histerez motorunun ana parçaları stator ve rotordur, stator tek fazlı veya üç fazlı (üç fazlı dengeli sargı kullanan) motora benzer. Nerede tek fazlı motor iki tip gölgeli direk tipi ve kalıcı bölünmüş kapasite tipi olarak sınıflandırılmıştır.
- Gölgeli kutup tipi motorun avantajı, daha az alan kaplaması ve daha az maliyet gerektirmesidir, ancak dezavantajı, üretilen torkun homojen olmaması ve gürültülü çalışmaya neden olmasıdır.
- Bölünmüş kapasitif tip bir rotor kullanılarak, gürültüsüz çalışma ile tek tip tork üreten dengeli iki fazlı bir besleme sağlanır. Ancak bunun dezavantajı daha fazla alan kaplaması ve maliyetinin yüksek olmasıdır.
histerezis motoru
Rotor, çok büyük bir histerezis döngüsüne sahip bir dizi histerezis halkası (sert krom veya kobalt veya çelikten yapılmış) içeren histerezis malzemesinden yapılmıştır. Girdap akım kayıplarını azaltmak için kullanılır. Bu dezavantajın üstesinden gelmek için daha büyük bir ağırlığa sahip olduğu için, motorun orta kısmında bulunan alüminyumdan yapılmış manyetik olmayan bir malzeme (örümcek olarak da bilinir) kullanıyoruz. Bu manyetik olmayan malzemenin temel avantajı, motorun hızını artırarak rotor ağırlığını hafifletmesi ve atalet değerini azaltmasıdır.
Histeresiz Motorun Çalışma Prensibi
Histerez motoru, tek fazlı bir asenkron motor gibi başlar ve senkron bir motor gibi çalışır, aşağıdaki şartlardan gözlemlenebilir.
çalışma prensibi
Başlangıç Koşulu
Statora bir AC beslemesi sağlandığında, motorun hem ana hem de yardımcı sargılarında sabit dönen manyetik alana sahip bir manyetik alan üretilir. Başlangıçta rotorlar girdap akımı torku ile başlar ve ardından histerezis torkuna ulaşır. Senkronizasyona ulaştığında stator, rotorun girdap akımından kaynaklanan torkun sıfır olduğu senkronizasyonu sağlar.
Kararlı Durum Koşu Koşulu
Kararlı durumda çalışma koşulunda (veya senkron durum) stator, devrede üretilen histerezis etkisinin rotor akısının stator akısının gerisinde a açısında gecikmesine neden olacağı rotor üzerinde kutupları indükler. Α, stator ve rotor manyetik alanları (BS ve BR) arasındaki açıdır. Bu nedenle rotor, rotor hızına bağlı olmayan histerezis torku adı verilen bir torkla dönen statora doğru çekim yaşar (artık manyetizma ne kadar yüksek olursa, histerez torku o kadar yüksek olur). Yüksek kalıcılığın varlığı, motorun senkron hızda veya normal şekilde çalışmasına izin verir.
B-H-eğrisi
Histerez Motorunda Histerez Tork Denklemi
Girdap akımı denklemi şu şekilde verilir:
Pdır-dir= kdır-dirfikiikiBiki……… 1
Nerede
-edır-dir= sabit
fiki= girdap akımının frekansı
B = akı yoğunluğu
Biz biliyoruz ki fiki= sf1……….iki
S = kayma, f1 = stator frekansı
Bu nedenle Pdır-dir= kdır-dirsikif1ikiBiki.. …… ..3
Tork denklemi şu şekilde verilir:
Ґdır-dir= pdır-dirm / s ws…… .4
Ґdır-dir= k's ……… 5
Torkun kayma ile ters orantılı olduğu durumlarda, bu, rotor hızı arttıkça tork değerinin azaldığı ve ayrıca motor hızı senkron hıza ulaşırsa kayma ve torkun sıfır olacağı anlamına gelir.
Nerede k ’= kdır-dirf1ikiBiki/ ws= sabit
Histerez Motorunda Histerez Güç Kaybı ve Ph
Histerez kaybı şu şekilde verilir:
Ph= khfikiB1.6……… .6
Veya
Ph= khsf1B1.6… ..… .7
Histerezise bağlı tork şu şekilde verilir:
Ґh= ph/ s ws= khf1B1.6/ ws= k ’’ = sabit ……… ..8
Yukarıdaki denklemden, histerezis kaybına bağlı olarak oluşan torkun, tork kırılma noktasına ulaşıncaya kadar sabit kalması ve senkron hızda, torkun sıfır olduğunu gözlemleyebiliriz.
Histeresiz Motorda Ph
Motorda oluşan histerezis kayıpları, histerezis eğrisinin altındaki kesit alanıyla doğru orantılıdır. Bu kayıpların ısı şeklinde dağıldığı yer. Kayıplar aşağıdaki denklemlerden elde edilebilir,
Rotorda dağılan enerji şu şekilde verilmiştir:
W = NsDIR-DİRh(DIR-DİRh= devir başına histerezis kaybı) ……… 9
Gücün, tarafından verilen ısı biçiminde dağıtıldığı yerde
Ph= W / t = NsDIR-DİRh/ 60 ………… 10
Rotoru tahrik eden mekanik güç,
Ph= 2Π NsTh/ 60 …… 11
İkisini de aldığımız gücü eşitlemek üzerine
2Π NsTh/ 60 = NsDIR-DİRh/ 60 ……… 12
Th= rotorlar uygulanan tork [N-m] Eh= histerezis enerjisi.
Histerez Motorunun Tork Hız Karakteristiği
Histerez motorunun Tork-Hız karakteristiği aşağıdaki grafik kullanılarak açıklanabilir, burada x ekseni torku temsil eder ve y ekseni hızı temsil eder.
tork-hız-karakteristik-histerezis-motor
- Bu motorda üretilen tork (başlatma ve çalışma) yaklaşık olarak aynıdır.
- Histerez motoru tarafından senkron hızda üretilen tork sabittir.
- Rotor, başlangıç torku ve çekme torku bu durumda eşittir. Dolayısıyla motor, sabit hızda sessizce çalışır.
Avantajlar
Aşağıdakiler histerezis motorunun avantajları
- Mekanik titreşimlerin olmaması
- Gürültüsüz çalışır
- Atalet yüklerini hızlandırmak için temel olarak uygundur
Dezavantajları
Aşağıdakiler histerezis motorunun dezavantajları
- Elde edilen çıktı, asenkron motorun ¼ katıdır
- Küçük boyutlu
- Tork daha az
Başvurular
Aşağıdakiler histerezis motor uygulamaları
- Kayıt oyuncuları
- Elektrikli saatler
- Zamanlama cihazları vb.
SSS
1). Histerezis kayıpları nelerdir?
Akımın akış yönüne bağlı olarak malzemenin manyetizasyonu ve manyetizasyonu sonucu oluşan kayıptır.
2). Schrage motoru nedir?
Bir Schrage motoru, rotorun biri beslemeye, diğeri komütatöre bağlı iki sargıya sahip olduğu, özellikleri şöntlenmiş olan çok fazlı bir komütatör motordur.
3). Histerezise ne sebep olur?
Akımın akış yönüne bağlı olarak malzemenin manyetizasyonu ve manyetikliğini kaybetmesinden kaynaklanır.
4). Senkron relüktans motoru nedir?
Elektrik gücünü mekanik güce çeviren AC senkron motordur.
5). Histerez motorunun prensibi nedir?
Bir histerez motoru, histerezis kayıpları prensibine göre çalışır (akımın akış yönüne bağlı olarak malzemenin manyetizasyonu ve manyetizasyonu nedeniyle oluşan kayıptır).
Motor, elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren elektrikli bir cihazdır. Bu makale, senkron histerezis motoru histerezis kaybı prensibine göre çalışır. Üretilen tork, senkron hıza ulaşmadan önce sabit kalır ve senkron hıza ulaştıktan sonra sıfır olur. Histerezis kayıpları, B-H eğrisinin altındaki alandır. Bu motorda üretilen tork (başlatma ve çalışma) yaklaşık olarak aynıdır. En büyük avantajı sessiz çalışmasıdır.