rotoru bileziklii ön hazırlık

advertisement
ASENKRON MOTORLAR
Asenkron motorlar günümüzde en çok kullanılan motorlardır. Sabit devirli
motor olup devir sayıları yükle değişmez. Asenkron motorlar diğer motorlara göre daha çok
kulanılmasının sebepleri daha ucuz olması ve bakıma ihtiyaç duymamasıdır. Asenkron
motorlar iki kısımdan oluşur. Bunlar ;
1) Stator, asenkron motorun sabit kısmıdır.
2) Rotor, asenkron motorun hareketli kısmına denir. İki çeşit rotor vardır, sincap kafesli
rotor ve bilezikli rotor. Biz bu deneyde sincap kafes rotorlu asenkron motoru incelicez.
Asenkron motorlar transformatörler gibi endüklenme yasasına göre çalışırlar. Endüklenme
yasasına göre dönen bir manyetik alan içinde bulunan iletkenlerde gerilim indüklenir ve
dönen bir manyetik alan içerisinde bulunan iletkenlerden akım geçerse, iletkenler manyetik
alan tarafından itililer. İşte bu yüzde asenkron mototlara edüksiyon motorlarıda denir.
BİLEZİKLİ ASENKRON MOTOR:
Bilezikli rotorların oluklarında statorda olduğu gibi üç fazlı sargılar bulunur.
Bu üç fazlı sargılar yıldız veya üçgen baplandıktan sonra çıkarılan üç ucu rotor milindeki
bileziklere bağlanır. Bileziklere bağlı fırçalarada dışarıdan dirençler bağlanır. Bağlanan
dirençlerle motora yol verme ve rotor devir hızı yapılabilir.
Bilezikli asenkron motorun döndürme momenti, stator ve rotorda oluşan döner
alanların manyetik akılarına bağlıdır. Bu manyetik akılar sargılardan çekilen akımlarla doğru
orantılı olduklarından, döndürme momenti motorun çektiği akıma bağlıdır. Rotor sargılarında
ki akım ile gerilim arasında faz farkı ne kadar küçük olursa döndürme momenti okadar büyük
olur. Rotora bağlanan dirençler, rotor devresinin etkin direncini arttırır. Buda akım ile gerilim
arasındaki faz farkını küçültür. Bunun sonucunda çok küçük devir sayılarında döndürme
momenti büyük olur. Bununla birlikte devir sayısı yukseldikçe rotordan geçen akım azalır.
Rotoru bilezikli asenkron motorların kalkış akımları nominal akımlarından çok büyük
olmadığından bu motorlar yüksek güç gerektiren yerlerde kullanılabilirler.
ASENKRON MOTORLARIN EŞ DEĞER DEVRESİNİN ÇIKARTILMASI
Asenkron motorların eş değer devreleri, transformatördeki gibi önce sargı
dirençlerinin bulunması boşta çalışma deneyi ve kısa devre deneyiyle gerçekleşir.
SARGI DİRENÇLERİNİN BULUNMASI:
Asenkron motorlarda sargı direncinin bulunması stator sargı dirençleri yıldız veya
üçgen bağlanır. Sargı uçlarından herhangi ikisine DC gerilim uygulanır. Uygulanan
gerilim motorun tam yük akım değerine ulaşıncaya kadar yavaş yavaş arttırılır ve akım
gerilim değerleri ölçülür. Ölçülen bu değerlere göre stator sargısının bir faz DC direnci
bulunur. Bulunan değer 1.1-1.5 gibi bir katsayıyla çarpılarak AC direnç hesaplanmış olur.
ASENKRON MOTOR BOŞTA ÇALIŞMA DENEYİ:
Boşta çalışma deneyinde motor anma değerlerinde çalıştırılırlar. Şekildende
görülüceği gibi 3faz akımı gerilimi ve toplam güç ölçülür. Boşta çalışma deneyinde
toplam güç, stator demir kayıpları, sürtünme kayıpları ve rüzgar kayıplarının toplamını
oluşturur. Boşta çalışmada motorun devir sayısı döner alanın devrine yakın olduğu için
yani çok az bir kayma olduğu için rotorun demir ve bakır kayıpları çok küçük olur. Boşta
çalışmada motor kayıpları transformatördeki gibi hesaplanır. Yani ;
Soc=√3Voc.Ioc ,
Rfe= (Voc)2/Poc
Qoc= ((Soc)2-(Poc)2)1/2
, Xm=(Voc)2/Qoc
ASENKRON MOTOR KISA DEVRE DENEYİ :
Asenkron motorun kısa devre deneyinde şekildeki devre kurulur. Motor statoru
sabitlenerek dönmemesi sağlanır. Rotor kilitli olduğundan stator sargılarından geçicek
büyük akımları engellemek için oto transformatörden motora sıfırdan başlayarak yavaş
yavaş gerilim verilir.
Yukarıdaki şekilde asenkron motor kısa devre eş değer devresi görülmektedir.
Şekildende görülüceği gibi bu deneyde rotor dönmediği için mekanik ve döner kayıplar
sıfırdır
Kısa devre parametreleri aşağıdaki formüllerle hesaplanır.
Ssc=3Vsc.Isc , Qsc= ((Ssc)2-(Psc)2)1/2
REQ=Psc/3Isc2 , XEQ=Qsc/3Isc2
R1+R2’= REQ/2
X1+X2’= XEQ/2
Asenkron motor sargı direncinin bulunması boşta çalışma deneyi ve kısa devre
deniyinin sonucunda şekildeki eşdeğer devre elde edilir. Eşdeğer devrenin sağ tarafı
rotoru sol tarafı ise statoru gösterir. Eşdeğer devrede görülen ayarlı direnç rotor eşdeğer
devresindeki kaymayla değişen omik direnci gösterir. Stator ve rotor taraflarından yazılan
çevrelerle aşağıdaki formüller elde edilir.
Us=(Rs+jwLs).Is+Es
Er=(Rr+jwLr).Ir+Ur
Rotor çevre denkleminin her iki tarafını ü/s ile çarparsak ;
(ü/s).Er=[(ü2.Rr/s)+j(ü2w/s)Lr].Ir/ü+ü.Ur/s= Er’=(Rr’/s+jXr’).Ir’+Ur/s olur ve rotor
statora indirgenmiş olur.
Download