Rozruch silników klatkowych i pierścieniowych przebiega w odmienny sposób.
Rozruch silników klatkowych. -Po przełączeniu uzwojenia stojana do sieci zasilającej pobierany jest prąd kilka krotnie większy od prądu zmiennego (zjawisko nie korzystne, znaczne spadki napięcia w sieci). Czas rozruchu zależy od momentu obciążenia wału silnika i momentu znamieniowego. Gdy iloraz Wobec/Mn jest niewielki, rozruch trwa najwyżej kilka sekund. Gdy Mo obciążenia jest większy od jedności, może trwać kilkanaście, kilkanaście nawet kilkadziesiąt sekund. Prąd rozruchowy silnika klatkowego można zmniejszyć obniżając w czasie rozruchu napięcie zasilające uzwojenie stojana.
Sposób zmniejszania napięcia:
Za pomocą przełącznika gwiazda trójkąt. W czasie rozruchu uzwojenia stojana przeznaczone normalnie do pracy połączenia w trójkąt na czas rozruchu, łączy się w gwiazdę. Po osiągnięciu odpowiednich obrotów uzwojenia przełącza się w trójkąt. Uzyskuje się zmniejszenie napięcia fazowego z pierwiastka 6 razy w stosunku do napięcia zmiennego. Prąd rozruchowy zmniejsza się 3 krotnie (porównaniu z trójkątem). Wadą zmniejszania momentu rozruchowego silnika także 3 krotnie. b) Po przez włączenie szeregowe autotransformatorów rozruchowych, lub dodatkowych rezystorów (transformatorów, regulatorów napięcia w obwodzie zasilające stojany silnika). Obniżają one podczas rozruchu napięcia zasilające stojan. Umożliwiają wielostopniową regulacje napięcia, co umożliwia większą ujemność rozruchu. Są one drogie.
Rozruch silników pierścieniowego- Przeprowadza się przy pomocy włączonych obwodów wirnika dodatkowych rezystorów o regulowanej rezystancji. W chwili początkowej rezystory te (tworzące rozruszniki) powinny mieć największą rezystancje, a w miarę upływu czasu należy te rezystancje zmienić. Po osiągnięciu prędkości znamieniowej silnika, prąd płynie bezpośrednio przez uzwojenie wirnika
Silniki pierścieniowe pozwalają na skuteczne zmniejszenie prądu rozruchowego, ale ich zastosowanie jest ograniczone. Porównując z silnikami klatkowymi mają bardziej złożoną budowę, są droższe, rozruch jest bardziej skomplikowany.
Zmiana kierunku wirowania zależy od kolejności przyłączenia faz stojanu do odpowiednich faz sieci zasilającej. Zmianę kierunku wirowania uzyskuje się zmieniając dowolnie dwa przewody zasilające, na tabliczce znamieniowej
Prędkość obrotowa silnika indukcyjnego. n=ns(1-s)=
(1-s), gdzie ns- prędkość synchroniczna, s- poślizg, f- częstotliwość (częstotliwość sieci przesyłowej 50Hz), p- liczba par biegunów.
Regulacja prędkości obrotowej przez zmianę liczby par biegunów. Stosuje się w silnikach wielobiegowych (2 biegunowych, 3 biegunowych, rzadko 4 biegunowych)
W powszechnie stosowanych silnikach 2 biegunowych uzwojenie stojanu jest takie same jak w silnikach 1 biegunowych. Różnica polega na wprowadzeniu na tabliczkę znamieniową początku, końca i środka uzwojenia każdej fazy (9 zacisków przełącznikowych).
Przy zasilaniu jedynie początku i końca uzwojenie każdej fazy silnika wytwarza pole magnetyczne 2 biegunowe (p=1).
Przy połączeniu wzajemnym obu końców uzwojenia i zasilania jednego z tych końców, oraz końca uzwojenia silnik wytwarza pole magnetyczne 4 biegunowe (p=2). Prędkość obrotowa zmniejsza się 2 krotnie.
Silniki o większej liczbie biegunów budowane są z dwoma lub więcej niezależnymi przełącznikami uzwojenia stojana (tylko silniki klatkowe)
Regulacja prędkości obrotowej przez zmianę częstotliwości napięcia zasilającego- Wymaga regulacji amplitudy i prowadziła do zmiany momentu maksymalnego, a więc przeciążenia silnika. W takich rozwiązaniach silnik indukcyjny, powinien być zasilany z oddzielnego, regulowanego źródła napięcia. Stosuje się następujące rozwiązania: -elektromechaniczne, -wirujące przetworniki częstotliwości, -styczne przetworniki częstotliwości.
Regulacja prędkości obrotowej, przez zmianę poślizgu. Jest realizowana w silnikach pierścieniowych przez włączenie dodatkowej rezystancji w obrót wirnika.
Regulacja ma ograniczony zakres, powstają dodatkowe straty ciepła, stosuje się ją przy zmianach obrotów w małym zakresie, lub w krótkich zakresach pracy silnika
Pytania, które podał Gawrach na sprawdzian (ja mam takie w zeszycie):
-rozruch silnika klatkowego
-sposób tego rozruchu
-rozruch silników pierścieniowych
-jak można regulować prędkość silników indukcyjnych?