3 Fazlı Asenkron Motorların Özellikleri Ve Çeşitleri

Üç Fazlı Asenkron Motorların Yapısı ve Çalışma Prensibi

Asenkron motorlar 1824 yılında Aragon’un alternatif akım motorlarının çalışma prensibini bulması ile başlar Daha sonra bilimadamlarınca yapı ve çeşit olarak muhtelif değişiklikler yapılmış ve hala da bu gelişmeler sürmektedir

Asenkron motorlar ucuz olması, az bakım gerektirmesi ve çalışma sırasında şerare oluşturmaması nedeniyle doğru akım motorlarına göre daha çok tercih edilirler Asenkron motorların devir sayıları yük ile çok az değişmesi nedeniyle sabit devirli motorlar olarak kabul edilirler Doğru akım motorlarının devir sayıları istenilen değerler arasında ayarlandığı halde, asenkron motorları devir sayıları ancak kademeli olarak ayarlanır Bu nedenle devir ayarlama bakımından DA motorları, AA motorlarına göre daha çok tercih edilir

Bu motorlara asenkron motor denilmesinin sebebi, stator sargılarında oluşan manyetik alanın dönme hızı stator devir sayısının aynı olmasındandır Rotor hızı stator manyetik alanının hızından daima daha azdır Bu yüzden bu motorlara, uyumlu olmayan anlamına asenkron motor denir Aynı zamanda endükleme prensibine göre çalışmaları sebebiyle endüksiyon motor da denir

Asenkron motorlar az bakım gerektirdiğinden ve maliyeti düşük olduğundan günümüz sanayisinde hemen hemen her alanda kullanılabilirler Özellikle devir ayarı gerektirmeyen sabit devirli iş makinalarında (su motorları, sanayi bantlarında, kağıt fabrikalarında vb) sıkça rastlanır

Asenkron Motor Çeşitleri

A) Faz sayısına göre:

1- Bir Fazlı Asenkron Motorlar

2- üç Fazlı Asenkron Motorlar

B) Yapılarına göre:

1- Kısadevre rotorlı (Sincap kafesli) asenkron motorlar

2- Sargılı rotorlu (bilezikli) asenkron motorlar

C) Yapı tipine göre:

1- Açık tip asenkron motorlar<br />

2- Kapalı tip asenkron motorlar

3- Flanşlı tip asenkron motorlar

D) Çalışma şekillerine göre:

1- Yatık çalışan asenkron motorlar

2- Dik çalışan asenkron motorlar

E) Rotorun yapılışına göre:

1- Yüksek rezistanslı asenkron motorlar

2- Alçak rezistanslı asenkron motorlar

3- Yüksek reaktanslı asenkron motorlar

4- Rotoru çift sincap kafesli asenkron motorlar

üç fazlı Asenkron Motorların Yapısı

Bu motorlar 3 ana kısımdan oluşur: Stator,rotor, gövde ve kapaklar

Stator

Asenkron motorun duran bölümüdür 0,4-0,8mm kalınlığında bir tarafı silisyum ile yalıtılmış sacların, özel kalıplarda paketlenmesiyle imal edilir Bu kısma stator sac paketi denir

Stator sac paketinin iç kısmına belirli sayıda oyuklar açılır ve bu oyuklara sargılar yerleştirilir

Rotor

Asenkron motorun dönen bölümüdür Genel olarak sincap kafesli veya sargılı rotor olarak iki tipte imal edilirler Her ikisi de üzerine oyuklar açılıp paketlenmiş silisli sacların bir mil üzerine sıkıca yerleştirilmesinden meydana gelmiştir

1) Sincap kafesli Rotor

Rotor sac paketinin dış yüzüne yakın açılan oyuklar içine pres dökümlü eritilmiş alüminyum konur Rotor çubukları da denilen bu çubukların iki tarafı alüminyum halkalarla kısadevre edilir Bu halkaların üzerinde bulunan kanatçıklar soğumayı kolaylaştırır Rotor çubukların kısadevre edilmesi nedeniyle bu tip rotorlara kısadevre çubuklu rotor da denir

üç fazlı asenkron motorların çalışması sırasında stator oyuklarına nazaran rotor oyukları hareket etmektedir Bu nedenle rotorda distürsiyon oluşabilir

2) Sargılı Rotor

Stator sargılarında olduğu gibi birbirine 120° faz farklı olarak rotor oyuklarına üç fazlı alternatif akım sargısı yerleştirilip; uçları, rotor miliyle yalıtkan üç bakır bileziğe irtibatlandırılmıştır Akım, bileziklere basan fırçalar aracılığı ile sargılara uygulanır Bilezikli Rotorlu da denilen bu tip motorlarda devir sayısı ile hareket momenti, fırçalar ve rotor devresine sokulan dirençlerle kolayca ayarlanabilir

Gövde Kapaklar

İçerisinde stator sac paketi bulunan gövde, ayakları ile zemine veya kaideye monte edilir Alüminyum döküm şeklinde yapılan asenkron motor gövdesi üzerinde ufak kanatçıklar bulunur Bu kanatçıklar, gövdenin hava ile temas yüzeyini arttırarak soğumayı kolaylaştırır

Motor kapakları, ortalarına açılan yuvalara yerleştirilen rulman aracılığı ile rotora yataklık yaparlar

üç Fazlı Asenkron Motorların Çalışma Prensibi ve Döner Alanı

Asenkron motorların çalışması şu üç prensibe dayanır:

1 Alternatif akımın uygulandığı stator sargılarında dönen bir manyetik alan olmalıdır

2 Manyetik alan içerisinde bulunan bir iletkenden akım geçirilirse o iletken, manyetik alanın dışına itilir

3 Aynı adlı kutuplar birbirini iter, zıt kutuplar birbirini çeker

Döner manyetik alanın meydana gelmesi için birbirinden faz farklı en az 2 tane manyetik alana ihtiyaç vardır Bunun için üç fazlı motorlarda:

a) üç fazlı stator sargıları stator oyuklarına, birbirinden 120°’lik elektriki açı farkıyla yerleştirilir

b) üç fazlı stator sargılarına, aralarında 120° faz farkı olan alternatif gerilim uygulanmalıdır

Döner manyetik alan içerisinde bulunan iletkende bir emk endüklenir İletkenin iki ucu kısadevre edilirse, iletkenden kısadevre akımı geçer Geçen bu akımdan dolayı iletken, manyetik alanın dışına doğru itilir

Döner manyetik alan içerisine iletken yerine, iki ucundan yataklanmış mil üzerine sarılı bobin koyarsak, bobinlerin iki ucu kısadevre edildiğinden mil, döner manyetik alan yönünde dönmeye başlar

Rotor döner alanı, daima stator döner alanının gerisinde hareket eder Rotor devri döner alan devrinden azdır Stator döner alan devrine senkron devir, rotor devrine asenkron devir, aralarındaki devir farkına ise kayma denir

Yıldız ve üçgen Bağlantı

R fazı için; giriş ucu: U çıkış ucu: X

S fazı için; giriş ucu: V çıkış ucu: Y

T fazı için; giriş ucu: W çıkış ucu: Z

Bobinlerin giriş uçları olan U,V,W’ye üç uygulanıp, bobin çıkış uçları olan X,Y,Z kısadevre edilirse bu bağlantıya Yıldız Bağlantı denir

[λ]: Yıldız bağlantıda sargılar arasında 120°’lik faz farkı olduğundan hat gerilimi faz geriliminin katıdır Faz akımı ise hat akımına eşittir

Uh= Uf Uh=1,73 Uf Ih=If

[Δ ]: üçgen bağlantıda birinci fazın çıkış ucu ikinci fazın giriş ucu ile, ikinci fazın çıkış ucu üçüncü fazın giriş ucu ile üçüncü fazın çıkış ucu, birinci fazın giriş ucu ile bağlanır

Ih= If Ih=1,73 If Uh=Uf