Üç fazlı asenkronmotor380V üç fazlı alternatif akımın (120 derece faz farkı) aynı anda bağlanmasıyla çalışan bir indüksiyon motoru türüdür. Üç fazlı asenkron motorun rotor ve stator dönen manyetik alanlarının aynı yönde ve farklı hızlarda dönmesi nedeniyle kayma oranı oluşur, bu nedenle üç fazlı asenkron motor olarak adlandırılır.
Üç fazlı asenkron motorun rotorunun hızı, dönen manyetik alanın hızından daha düşüktür. Rotor sargısı, manyetik alanla olan göreceli hareketinden dolayı elektromotor kuvvet ve akım üretir ve manyetik alanla etkileşime girerek elektromanyetik tork oluşturur ve böylece enerji dönüşümü gerçekleşir.
Tek fazlı asenkron ile karşılaştırıldığındamotorlarüç fazlı asenkronmotorlarDaha iyi çalışma performansına sahip olabilir ve çeşitli malzemelerden tasarruf sağlayabilir.
Rotor yapılarındaki farklılıklara göre, üç fazlı asenkron motorlar kafes tipi ve sargılı tip olmak üzere ikiye ayrılabilir.
Kafes rotorlu asenkron motor, basit yapısı, güvenilir çalışması, hafifliği ve düşük fiyatı nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. Başlıca dezavantajı ise hız ayarının zor olmasıdır.
Sargılı üç fazlı asenkron motorun rotor ve stator kısımları da üç fazlı sargılarla donatılmıştır ve kayma halkaları ve fırçalar vasıtasıyla harici bir reostaya bağlanır. Reostanın direncini ayarlamak, motorun başlangıç performansını iyileştirebilir ve motorun hızını ayarlayabilir.
Üç fazlı asenkron motorun çalışma prensibi
Üç fazlı stator sargısına simetrik üç fazlı alternatif akım uygulandığında, stator ve rotorun iç dairesel boşluğu boyunca saat yönünde senkron hız n1 ile dönen bir manyetik alan oluşur.
Dönen manyetik alan n1 hızında döndüğünden, rotor iletkeni başlangıçta sabittir; bu nedenle rotor iletkeni, statorun dönen manyetik alanını keserek indüklenen elektromotor kuvveti oluşturur (indüklenen elektromotor kuvvetinin yönü Sağ El Kuralı ile belirlenir).
Rotor iletkeninin her iki ucundaki kısa devre halkası nedeniyle, indüklenen elektromotor kuvvetin etkisi altında, rotor iletkeni, temelde indüklenen elektromotor kuvvetle aynı yönde bir indüklenmiş akım üretecektir. Rotorun akım taşıyan iletkeni, stator manyetik alanındaki elektromanyetik kuvvete maruz kalır (kuvvetin yönü sol el kuralı kullanılarak belirlenir). Elektromanyetik kuvvet, rotor milinde elektromanyetik tork oluşturarak rotorun dönen manyetik alan yönünde dönmesini sağlar.
Yukarıdaki analizden, bir elektrik motorunun çalışma prensibinin şu şekilde olduğu sonucuna varılabilir: Motorun üç fazlı stator sargılarına (her biri 120 derecelik elektriksel açı farkına sahip) üç fazlı simetrik alternatif akım verildiğinde, dönen bir manyetik alan oluşur; bu alan rotor sargısını keser ve rotor sargısında indüklenen akım üretir (rotor sargısı kapalı bir devredir). Akım taşıyan rotor iletkeni, statorun dönen manyetik alanının etkisi altında elektromanyetik kuvvet üretir. Böylece, motor milinde elektromanyetik tork oluşur ve motor, dönen manyetik alanla aynı yönde döner.
Üç fazlı asenkron motorun bağlantı şeması
Üç fazlı asenkron motorların temel bağlantı şeması:
Üç fazlı asenkron motorun sargısından çıkan altı tel, iki temel bağlantı yöntemine ayrılabilir: üçgen bağlantı ve yıldız bağlantı.
Altı tel = üç motor sargısı = üç uç + üç arka uç; bir multimetre ile aynı sargının uç ve arka uçları arasındaki bağlantı ölçülür, yani U1-U2, V1-V2, W1-W2.
1. Üç fazlı asenkron motorlar için üçgen delta bağlantı yöntemi
Üçgen delta bağlantı yöntemi, şekilde gösterildiği gibi, üç sargının baş ve kuyruk uçlarını sırayla birleştirerek bir üçgen oluşturmaktır:
2. Üç fazlı asenkron motorlar için yıldız bağlantı yöntemi
Yıldız bağlantı yöntemi, üç sargının kuyruk veya baş uçlarının bağlanması ve diğer üç telin güç bağlantısı olarak kullanılmasıdır. Bağlantı yöntemi şekilde gösterilmiştir:
Üç Fazlı Asenkron Motorun Bağlantı Şemasının Şekiller ve Yazı ile Açıklaması
Üç fazlı motor bağlantı kutusu
Üç fazlı asenkron motor bağlandığında, bağlantı kutusundaki bağlantı parçasının bağlantı yöntemi aşağıdaki gibidir:
Üç fazlı asenkron motor köşe bağlantılı olduğunda, bağlantı kutusu bağlantı parçasının bağlantı yöntemi aşağıdaki gibidir:
Üç fazlı asenkron motorlar için iki bağlantı yöntemi vardır: yıldız bağlantı ve üçgen bağlantı.
Üçgenleme yöntemi
Aynı gerilim ve tel çapına sahip bobinlerin sarımında, yıldız bağlantı yöntemi, üçgen bağlantı yöntemine göre faz başına üç kat daha az sarım (1,732 kat) ve üç kat daha az güç üretir. Bitmiş motorun bağlantı yöntemi 380V gerilime dayanacak şekilde sabitlenmiştir ve genellikle modifikasyona uygun değildir.
Bağlantı yöntemi yalnızca üç fazlı gerilim seviyesi normal 380V'tan farklı olduğunda değiştirilebilir. Örneğin, üç fazlı gerilim seviyesi 220V olduğunda, orijinal üç fazlı gerilim 380V'luk yıldız bağlantı yöntemi üçgen bağlantı yöntemine dönüştürülebilir; üç fazlı gerilim seviyesi 660V olduğunda, orijinal üç fazlı gerilim 380V'luk delta bağlantı yöntemi yıldız bağlantı yöntemine dönüştürülebilir ve güç değişmeden kalır. Genellikle düşük güçlü motorlar yıldız bağlantılı, yüksek güçlü motorlar ise delta bağlantılıdır.
Nominal gerilimde, delta bağlantılı bir motor kullanılmalıdır. Yıldız bağlantılı bir motora geçilirse, düşük gerilimde çalışma söz konusu olur ve bu da motor gücünde ve başlangıç akımında azalmaya neden olur. Yüksek güçlü bir motor (delta bağlantı yöntemi) çalıştırılırken akım çok yüksektir. Başlangıç akımının hat üzerindeki etkisini azaltmak için genellikle kademeli başlatma yöntemi kullanılır. Bir yöntem, orijinal delta bağlantı yöntemini yıldız bağlantı yöntemine dönüştürmektir. Yıldız bağlantı yöntemiyle çalıştırıldıktan sonra, çalışma için tekrar delta bağlantı yöntemine geri dönüştürülür.
Üç fazlı asenkron motorun bağlantı şeması
Üç fazlı asenkron motorlar için ileri ve geri aktarım hatlarının fiziksel şeması:
Bir motorun ileri ve geri kontrolünü sağlamak için, güç kaynağının herhangi iki fazı birbirine göre ayarlanabilir (buna komütasyon diyoruz). Genellikle V fazı değişmeden kalır ve U fazı ile W fazı birbirine göre ayarlanır. İki kontaktör çalışırken motorun faz sırasının güvenilir bir şekilde değiştirilebilmesi için, kontaktörün üst portunda kablolama tutarlı olmalı ve faz, kontaktörün alt portunda ayarlanmalıdır. İki fazın faz sırasının değiştirilmesi nedeniyle, iki KM bobininin aynı anda çalıştırılmaması sağlanmalıdır, aksi takdirde ciddi fazlar arası kısa devre arızaları meydana gelebilir. Bu nedenle, kilitleme mekanizması kullanılmalıdır.
Güvenlik nedenleriyle, genellikle düğme kilitlemeli (mekanik) ve kontaktör kilitlemeli (elektriksel) çift kilitlemeli ileri ve geri kontrol devresi kullanılır; düğme kilitleme kullanılarak, ileri ve geri düğmelerine aynı anda basılsa bile, faz ayarlaması için kullanılan iki kontaktör aynı anda çalıştırılamaz ve fazlar arası kısa devreler mekanik olarak önlenir.
Ayrıca, kullanılan kontaktörlerin kilitlenmesi sayesinde, kontaktörlerden biri açık kaldığı sürece, uzun süreli kapalı kontağı kapanmayacaktır. Bu şekilde, mekanik ve elektriksel çift kilitleme uygulamasında, motorun güç kaynağı sisteminde fazlar arası kısa devreler oluşamaz, bu da motoru etkili bir şekilde korur ve faz modülasyonu sırasında fazlar arası kısa devrelerden kaynaklanan ve kontaktörün yanmasına neden olabilecek kazaları önler.
Yayın tarihi: 07 Ağustos 2023
