PDA

Orijinalini görmek için tıklayınız : Asenkron Motorların Yapısı Ve Özellikleri(3 Fazlı Ekte Mevcut)


WaNTéD
18.11.08, 10:39
Ekte 3 fazlı Asenkron Motorlar dökümanı mevcuttur..


3 Fazlı Asenkron Motorlar(İndir Link) ([Only registered and activated users can see links])



ASENKRON MOTORLARIN YAPISI VE ÖZELLİKLERİ


Asenkron motorlar, endustride en fazla kullanılan elektrik
makinalarıdir. Calisma ilkesi bakımından asenkron motorlara
enduksiyon motorları da denir. Asenkron motorların calısmaları
sırasında elektrik arkı meydana gelmez. Ayrıca diğer elektrik
makinalarina gore daha ucuzlardır ve bakıma daha az ihtiyac
gösterirler. Bu özellikler, asenkron motorların endüstride en çok
kullanilan motorlar olmalarina sebep olmuştur. Asenkron
makinalar endustride genellikle motor olarak calıstırılırlar, fakat
belirli koşulların sağlanması durumunda generatör olarak da
calıstırılabilirler. Asenkron makinaları senkron makinalardan ayıran
en büyük özellik, dönme hızının sabit olmayışıdır. Bu hız motor
olarak calışmada senkron hızdan kücüktür. Makinanın asenkron
oluşu bu özelliğinden ileri gelmektedir.Asenkron motorlar genel olarak stator ve rotor olmak üzere iki
kısımdan yapılmışlardır. Stator, asenkron motorun duran kısmıdır.
Rotor ise dönen kısmıdır. Asenkron motorun rotoru, kısa devreli
rotor (sincap kafesli rotor) ve sargılı rotor (bilezikli rotor) olmak
üzere iki çeşittir. Asenkron motor, rotorun yapım biçimine göre
bilezikli ve kafesli asenkron motor olarak tanımlanır. Rotoru sincap kafesli asenkron motorun ve bilezikli asenkron
motorun statoru aynı şekilde yapılmıştır. Asenkron motorun
statoru; gövde, stator-saç paketleri ve stator sargılarından
oluşmustur. Rotoru bilezikli asenkron motorun rotoru stator
içinde yataklanmıştır. Rotor mili üzerinde rotor saç paketi ve
döner bilezikler bulunur. Rotor saç paketi üzerine açılmış oluklara
rotor sargıları doşenmiştir. Sincap kafesli asenkron motorun ise
rotor saç paketi oluklarında sargılar yerine aluminyum yada
bakırdan yuvarlak ve kanatçık şeklinde çubuklar bulunur. Bu
çubuklar her iki ucundan kısa devre bilezikleriyle elektriksel olarak
kısa devre edilmiştir. Sanayide ve diğer bir çok alanda büyük çoğunlukla kullanılan
kafesli tip yapımı en kolay, en dayanıklı, işletme guvenliği en
yuksek, bakım gereksinimi en az ve en yaygin, elektrik motorudur.
Normal kafesli asenkron motorun sakıncası kalkiş momentinin
nispeten küçük, kalkış akımının büyük olmasıdır. Bu sakıncayı
gideren akım yığılmalı asenkron motorlarda kafes yüksek çubuklu,
çift çubuklu gibi özel biçimlerde yapılır. Çok küçük ve küçük
güçlerde yapılan tek fazlı asenkron motorlar da genellikle kafes
rotorludur.Bilezikli asenkron motorun yararı, ek dirençler yardımı ile kalkış
akımının istendiği kadar azaltılabilmesi, kalkış ve frenleme
momentinin arttırabilmesidir. Şebekelerin çok güçlenmesi ile kalkış
akımını sınırlamanın önemi azalmıştır, fakat yüksek kalkış momenti
ve uzun kalkış süresi bazı tahriklerde bilezikli asenkron motorun
uygulamasını gerektirebilir.[Only registered and activated users can see links]
ASENKRON MOTORLARIN ÇALIŞMA ŞEKLİ Asenkron motorun stator sargılarından geçen akım manyetik
döner alan üretir. Bu döner alanın etkisi altinda kalan rotor
sargıları üzerinde alternatif gerilimler enduklenir. Rotor sargıları
kısa devre edilmiş ise, bu sargılar üzerinden geçen akımlar rotor
doner alanını oluşturur. Rotor döner alanı ile stator döner alanının
karşılıklı etkimesi sonucu rotor dönmeye başlar.Bazı motorlarda stator içte, rotor dışta bulunur. Ancak dönen
parça yine rotordur. Oto frenlerinin kontrol edildiği sistemlerde,
bazı yürüyen merdivenlerde ve özel aspiratörlerde kullanılan bu
tür motorlar yukarıda anlatılan asenkron motor prensibine gore
çalışır.Rotordan beslemeli motorlarda, içte bulunan rotor döner bilezikler
üzerinden akım şebekesine bağlanır. Buna karşın stator sargıları
kısa devre edilmiştir. Doğrudan doğruya akım şebekesinden
beslenen rotor üzerinde bir döner alan oluşur. Bu döner alan
stator sargıları üzerinde endüksiyon nedeni ile bir akım ve bunun
sonucu stator doner alanını ortaya çıkarır. Ancak bu kez rotor
kendi döner alanının ters yönünde (lenz kuralı) döner. BİLEZİKLİ ASENKRON MOTORLARBilezikli asenkron motorun döndürme momenti, stator ve rotorda
oluşan döner alanların magnetik akılarına bağlıdır. Magnetik akılar
sargılardan çekilen akımlarla doğru orantılı olduklarından,
döndürme momentinin, motorun akım çekişine bağlı olduğu
sonucuna varılır.Döner bilezikler kısa devre edildiği takdirde, rotor akımı
devresinde rotor sargılarının tepkin direnci (endüktansı) büyük
ölçüde söz konusudur. Endüktif direnç halinde, rotorda
endüklenen gerilim ile rotor akımı arasındaki faz farkı 90
olmaktadır. Ortaya çıkan bu faz farkı rotor döner alanını 90
kaydırır ve rotor döner alan kutupları ile stator döner alanının
özdeş kutuplari tam olarak karşı karşıya gelir. Bunun sonucu
yalnızca rotor mili yönünde etkiyen bir kuvvet ortaya çıkar ve
rotorun dönmesi artık söz konusu olmaz. Ancak, anlatılan bu
oluşumlar sadece bir varsayımdır. Yani sargıların sadece tepkin
direnci göz önüne alınarak ileri sürülmuştür. Oysaki, sargıların çok
küçük dahi olsa, bir miktar etkin direncinden dolayı gerilim ile akım
arasındaki faz farkı 90 den daima küçüktür. Bu nedenle rotor
durmaz, ancak döndürme momenti en küçük değerine ulaşır.Diğer bir açıdan rotor devir sayısının yükselmesi rotorda
endüklenen gerilimi düşürdüğü ve bunun sonucu rotor akımı ile
döndürme momentinin tekrar azaldığı söylenebilir. Faz farkı
küçülmesi ağır bastığında, döndürme momenti büyüyecek, buna
karşın endüklenen gerilim ağır basarsa, döndurme momenti
küçülecektir. Bugün uygulamada bulunan asenkron motor talimatlarina göre,
motoru sukunet durumdan çıkarmak için gerekli moment ilk
döndürme momenti ve en büyük döndürme momenti devrilme
momenti olarak tanımlanır. Motorun anma devri ile dönmesi anında
milinden uygulayacağı döndürme momentine anma momenti
denilir. Devrilme momenti anma momentinin en az 1,6 katı
büyüklüğünde olmalıdır.Bazı motorlarda döndurme momenti motorun yol almasından
sonra ikinci kez düşmektedir. Motorun yol almasindan sonra
ortaya çıkan en küçük moment geçit-momenti olarak anılmaktadır.
Nitekim rotor akım devresine yol verme dirençlerinin
bağlanmasıyla, rotor devresinin etkin direnci büyütülmekte ve
dolayısıyla akım ile gerilim arasindaki faz farkı küçük tutulmaktadir.
Bunun sonucu cok kucuk devir sayilarinda dondurme momenti
buyuk olur. Buna karsin, devir sayisi yukseldikce rotordan gecen
akim siddetle azalir. Yol verme direnclerinin uzerinden gecen akim nedeni, isi
kayiplarinin ortaya cikmasi istenmeyen bir olusumdur. Direncler
yerine bobinlerin yol verme devresinde kullanilmasi daha buyuk
sorunlar getirir. Cunku bobin uzerinde enduktans nedeni ile olusan
faz farki motordaki faz farkini buyultmekte ve bunun sonucu yol
alma momenti dusmektedir. Bu nedenle sakincalarina ragmen
direnclerin kullanilmasi zorunlu olmaktadir.Rotoru bilezikli asenkron motorlarin kalkis akimlari nominal
akimlarindan cok buyuk olmadigindan, bu motorlar, ornegin :
buyuk su pompalari, tas kirma makinalari ve buyuk takim
tezgahlari gibi yuksek guc gereksinen makinalarin isletmesinde
tercih edilir. Bilezikli rotorun ilk dondurme momenti cok buyuk
oldugundan, buyuk vincler gibi cok kuvvetli yukler altinda devamli
calisacak makinalarin kuvvet ureten kesimlerinde bu motorlardan
yararlanilmaktadir. Ayrica devir sayilari ayarlanabildiginden kren
ve ayarli makine tezgahlarinda sik sik kullanilmaktadir. SİNCAP KAFESLİ ASENKRON MOTORLAR
Sincap kafesli (kisa devre rotorlu) asenkron motorlar isletme
aninda bilezikleri kisa devre edilmis rotoru bilezikli motorlarla
hemen hemen ayni ozellikleri gosterir. Kisa devre rotorunun ilk
dondurme momenti daha kucuk ve ilk akim cekisi daha buyuktur.Kisa devre rotorlu motorlarin ilk akim cekisi : anma akiminin 8-10
kati buyuklukte olmaktadir. Gecit momentini kucuk tutmak amaci
ile rotor cubuklari yatik yada V- basamaklari halinde tertiplenirler.
Bazi kafes rotorlu motorlarin rotorlari ilk devre baglama aninda
yuksek bir etkin direnc ve motor yuksek devire geldikten sonra
kucuk bir etkin direnc gosterir. Bir tur kendinden yol verme
direncli olan bu rotorlarda ilk devre baglama aninda akim cekisi
kucuk ve ilk dondurme momenti buyuk olmaktadir. Bunun sonucu
motor daha yumusak yol alir. Motor yuksek devire ulastiginda
rotor direnci kendiliginden kuculur ve yuklenmeler karsisinda devir
sayisi degisikliklerini buyuk olcude onler. Bu tur otomatik direnc
ayarli bir rotor, deri etki prensibine gore calisir. Ve bunlara bu
nedenle deri etkili rotor da denir. Deri etkili rotorlarin sac paketi
uzerinde alt alta iki sincap kafesi bulunur. Alttaki kafes isletme
kafesi; ustteki kafes yol verme kafesi olarak anilmaktadir. İlk
devre baglama aninda hem isletme kafesinin, hem de yol verme
kafesinin cubuklari uzerinden alternatif akimlar gecer. Uzerinden
akim geciren cubuklar cevresinde magnetik alanlar olusur. Her bir
cubugun magnetik alani hem kendisine hem de komsu cubuga
etkiyerek cubuk direnclerinin yukselmesine neden olur (deri
etkisi). İsletme kafesinin cubuklari altta bulundugundan,
bunlarin alan cizgileri daha cok demir uzerinden gecmekte ve
magnetik akinin buyuk olmasindan dolayi direncleri daha buyuk
olmaktadir. Rotor devir sayisi arttikca, motor frekansi duser ve
deri etkisi akim frekansi ile dogru orantili oldugundan cubuklarin
direnci kuculur. Deri etkili rotorların ilk döndürme momentleri büyük ve ilk adım
çekişleri küçüktür. Bunların en büyük sakıncalı tarafı, oluk
kesitlerinin, yani diğer bir deyişle hava aralıklarının oldukça büyük
olmasıdır. Bu nedenle bunlarda akı kaçakları büyük, güç faktoru ve
verimi küçük olmaktadır.Daha hafif ve ucuz olan kafes rotorlu motorlar çok az bir bakıma
gereksinim duyarlar ve fırçaları olmadığından kıvılcım; yani parazit
oluşturmazlar. Bu üstünluklerinden dolayı rotoru bilezikli
motorlara yağ tutulur. Sincap kafesli asenkron motorlardan,
örneğin: iş makinalarinda, kaldırma düzenlerinde ve tarım
makinalarında yararlanılmaktadır.[Only registered and activated users can see links]
[Only registered and activated users can see links] MOTORLARDA KAYMAAlternatif akım motorlarında moment, biri stator üzerinde, diğeri
de rotor üzerinde oluşan iki elektrik alanının etkileşimi sonucu
ortaya çıkar. Sabit bir momentin üretilebilmesi için, bu iki alanının,
motorun hava aralığinda eş zamanlı (senkronize) bir durumda
olması gerekir ve üretilen momentin büyüklüğü aralarındaki faz
farkı ile belirlenir. Dengeli üç fazlı bir sistemle beslenen uç fazlı bir
sargı düzgün bir şekilde dönen bir alan meydana getirebilir.
Endüstriyel uygulamalarda kullanılan asenkron makinaların çoğu
bu nedenle üç fazlıdır.Asenkron motorlarda dönen stator alanı kısa devre edilmiş rotor
sargılarında, ikisi arasındaki bagıl hıza orantılı bir frekansta
akımların endüklenmesine neden olur. Motor bilezikli turden ise
rotor uzerindeki sargi, sincap kafesli ise kafes, uc fazli bir
sargidan beklenilen bir şekilde, rotor alanı olarak adlandırılan bir
ikinci alan oluşturur. Rotor alanıyla stator alanının hızlarının
toplamının senkron hıza eşit olması gerekir. Senkron hız ile rotor
hızı arasindaki fark kayma olarak bilinir. Yani rotor hizının senkron
hızına göre bagıl hızı bize kaymayı verir. Kayma S sembolü ile
gösterilir.