Liukurengasmoottorit, jotka tunnetaan myös käämiroottorimoottoreina, ovat monien ydinsuurtehoiset siirtosovellukset.Niitä käytetään laajalti raaka-aineteollisuudessa, kutenkaivostoiminta, mineraaliraaka-aineteollisuus or liimateollisuudenkuten sementtiä, kalkkikiveä ja kipsiä erilaisissa murskaus-, valssipuristus- ja jauhatusprosesseissa. Niitä käytetään myös suurissa puhaltimissa, pumpuissa ja kuljettimissa.
Staattori:
Oikosulkumoottorien ja liukurengasmoottoreiden staattorirakenne on sama. Liukurengasmoottorien tärkein ero on roottorin rakenteessa ja toimintatavassa. Kun liukurengasmoottoreita käytetään kaskadijärjestelmissä, staattorissa voi esiintyä joitakin muutoksia, koska moottorin virransyöttö tulee toisen liukurengasmoottorin roottorin tehonsäädöstä, jossa roottoriin on asennettu ulkoisia vastuksia.
Roottori:
Mikä on liukurengas? Liukurengasmoottorissa on yleensä roottori, jossa on vaihekäämitetty staattori. Tällaisessa roottorissa on kolmivaiheinen kaksikerroksinen hajautettu käämitys, joka koostuu vaihtovirtageneraattorissa käytetyistä keloista. Roottorin ydin on valmistettu teräslevyistä ja siinä on urat, joihin muodostetut kolmivaiheiset yksivaiheiset käämit mahtuvat. Nämä käämit ovat sähköisesti 120 asteen erossa toisistaan. Vaikka staattori olisi käämitty kahteen vaiheeseen, roottoriin käämittyjen staattorikäämien lukumäärä on sama kuin staattorissa olevien käämien lukumäärä ja se on aina kolmivaiheinen. Nämä kolme käämiä johdetaan toisesta päästä sisään ja yhdistetään kolmeen eristettyyn liukurenkaaseen, jotka on asennettu itse roottorin akselille. Kolme liitintä koskettavat näitä kolmea liukurengasta hiiliharjojen avulla, jotka on kiinnitetty renkaisiin jousikomponenteilla. Nämä kolme hiiliharjaa on edelleen kytketty ulkoisesti kolmivaiheiseen käynnistyskytkentäreostaattiin. Liukurengas ja ulkoinen reostaatti voivat lisätä roottoripiirin ulkoista vastusta, jolloin sillä on suurempi vastus käynnistyksen aikana ja siten lisättävä käynnistysmomenttia. Normaaleissa käyttöolosuhteissa liukurengas sulkee piirin automaattisesti metalliholkkirenkaan läpi. Metalliholkkirengas työnnetään akselia pitkin, jolloin kolme rengasta koskettavat toisiaan. Lisäksi harjat nousevat automaattisesti irti liukurenkaasta kitkahäviöiden ja kulumisen välttämiseksi. Normaaleissa käyttöolosuhteissa liukurengasroottorin toiminta on sama kuin oikosulkuroottorin.
Mitä tapahtuu, jos lisätään ulkoinen vastus? Oikosulkumoottoreissa roottorin resistanssi on hyvin pieni, joten roottorin virta on hyvin suuri, mikä huonontaa käynnistysmomenttia. Jos kuitenkin lisätään ulkoinen vastus liukurengasmoottoreissa, roottorin resistanssi kasvaa käynnistyksen yhteydessä, joten roottorin virta on pieni ja käynnistysmomentti on maksimaalinen. Lisäksi maksimaalisen vääntömomentin tuottamiseen tarvittava luisto on verrannollinen roottorin resistanssiin. Liukurengasmoottoreissa ulkoisen vastuksen lisääminen roottorin resistanssin lisäämiseksi lisää luistoa. Suuren roottorin resistanssin vuoksi luisto on suurempi, joten jopa pienillä nopeuksilla voidaan saavuttaa "irtoamismomentti". Kun moottori saavuttaa perustasonsa (täysi nimellisnopeus), ulkoisen vastuksen poistamisen jälkeen ja normaaleissa käyttöolosuhteissa sen toimintatila on sama kuin oikosulkumoottoreilla. Siksi nämä moottorit sopivat parhaiten erittäin suurille inertiakuormille, jotka vaativat lähes nolla irtoamismomenttia pienillä nopeuksilla ja kiihdytyksessä täyteen nopeuteen, ja ne ottavat minimivirran hyvin lyhyessä ajassa.
Liukurengasmoottorien edut:
Liukurengasmoottorien tärkein etu on, että ne voivatolla helposti hallittavissa nopeudessa.Jo nollanopeudella voidaan saavuttaa "vetomomentti". Oikosulkumoottoreihin verrattuna sillä on suurempi käynnistysmomentti. Täyden kuorman momentti on noin 200–250 % täyden kuorman momentista. Oikosulkumoottorit muodostavat 600–700 % täyden kuorman virrasta, mutta liukurengasmoottorien käynnistysvirta on hyvin pieni, noin 250–350 % täyden kuorman virrasta.
Julkaisun aika: 09.04.2025