Motore a gabbia di scoiattolo

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Milestone Motor, situata nella provincia di Hebei, copre un'area di 141.333 metri quadrati, con un totale di attività pari a 620 milioni di yuan, oltre 700 dipendenti, 700 set di attrezzature di produzione e collaudo nazionali avanzate e una produzione annua di circa 200.000 motori.

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Cos'è il motore a gabbia di scoiattolo?

Nella sua forma più semplice, un motore a gabbia di scoiattolo, o motore a induzione a gabbia di scoiattolo, è un motore elettrico che sfrutta il principio dell'induzione elettromagnetica per generare movimento. È un tipo di motore asincrono, il che significa che la corrente elettrica nel rotore (la parte rotante del motore) necessaria per produrre coppia, o forza di rotazione, è ottenuta tramite induzione elettromagnetica dal campo magnetico dell'avvolgimento dello statore (la parte fissa del motore).

Vantaggi del motore a gabbia di scoiattolo

1. I motori a induzione a gabbia di scoiattolo sono più economici rispetto ai motori a induzione ad anelli collettori.

2. Richiede meno manutenzione e una costruzione robusta. Grazie all'assenza di anelli collettori, la durata della manutenzione delle spazzole e i costi associati all'usura delle spazzole sono ridotti al minimo.

3. I motori a induzione a gabbia di scoiattolo richiedono meno materiale conduttore rispetto ai motori ad anello collettore, pertanto le perdite di rame nei motori a gabbia di scoiattolo sono minori e ciò si traduce in una maggiore efficienza rispetto ai motori a induzione ad anello collettore.

4. I motori a gabbia di scoiattolo sono antideflagranti grazie all'assenza di spazzole, anelli collettori e spazzole, il che elimina il rischio di scintille.

5. I motori a gabbia di scoiattolo sono meglio raffreddati rispetto ai motori a induzione ad anelli collettori.

6. I motori a gabbia di scoiattolo funzionano a velocità quasi costante, hanno un'elevata capacità di sovraccarico e funzionano con un fattore di potenza migliore.

Tipi di motore a gabbia di scoiattolo

Classe A - (coppia di avviamento normale, corrente di avviamento normale, slittamento normale)

La classe A è il tipo più diffuso di motore a induzione a gabbia di scoiattolo. I motori di questo tipo impiegano una gabbia di scoiattolo con una resistenza e una reattanza relativamente basse. La sua corrente a rotore bloccato (a piena tensione) è generalmente più di 6 volte la corrente nominale a pieno carico. Per dimensioni più piccole e un numero inferiore di poli, la coppia di avviamento con tensione a pieno carico è quasi il doppio della coppia a pieno carico. Per dimensioni più grandi e un numero maggiore di poli, la coppia di avviamento è solo leggermente superiore alla coppia a pieno carico. Lo slittamento a pieno carico è inferiore al 5%. Le barre del rotore sono posizionate vicino alla superficie del rotore per ridurre la reattanza del rotore.
I motori di classe A vengono utilizzati in ventilatori, compressori, pompe, nastri trasportatori ecc. che hanno carichi di inerzia bassi, così che il motore possa accelerare in meno tempo.

Classe B - (coppia di avviamento normale, bassa corrente di avviamento, slittamento normale)

I motori di classe B possono essere avviati a pieno carico, sviluppando una coppia di avviamento normale con una corrente di avviamento relativamente bassa. La loro corrente a rotore bloccato a piena tensione è generalmente 5 volte la corrente a pieno carico. Le barre del rotore sono strette e posizionate più in profondità per ottenere un'elevata reattanza all'avviamento.
Questi motori vengono utilizzati quando il carico ha un'elevata inerzia, ad esempio grandi ventilatori, applicazioni su macchine utensili, per azionare generatori elettrici, pompe centrifughe ecc.

Classe C - (alta coppia di avviamento, bassa corrente di avviamento, slittamento normale)

I motori di classe C sono generalmente di tipo a doppia gabbia di scoiattolo. La loro corrente a rotore bloccato e lo slittamento a piena tensione sono quasi simili a quelli dei motori di classe B. La loro coppia di avviamento a piena tensione applicata è generalmente circa tre volte la coppia a pieno carico.
Questi motori vengono utilizzati quando è richiesta una coppia di avviamento sufficientemente elevata con una tensione di avviamento ridotta. Sono utilizzati per frantoi, pompe di compressione, grandi frigoriferi, macchinari tessili, attrezzature per la lavorazione del legno ecc.

Classe D - (alta coppia di avviamento, bassa corrente di avviamento, elevato scorrimento)

Nei motori di classe D vengono utilizzate barre del rotore ad alta resistenza in modo da fornire un'elevata coppia di avviamento con una bassa corrente di avviamento. La loro corrente di rotore bloccata con piena tensione applicata è simile a quella dei motori di classe B o di classe C. Lo slittamento a pieno carico può variare dal 5% al 20% a seconda dell'applicazione. Vengono utilizzate barre del rotore sottili che riducono il flusso di dispersione e aumentano il flusso utile, fornendo così un'elevata coppia di avviamento con una bassa corrente di avviamento.
Questi motori vengono utilizzati dove è richiesta una coppia di avviamento estremamente elevata. Ad esempio, bulldozer, cesoie, attrezzature per fonderie, punzonatrici, macchine per stampaggio, attrezzature per trafilatura dei metalli, attrezzature per lavanderia ecc.

Classe E - (bassa coppia di avviamento, corrente di avviamento normale, basso scorrimento)

I motori di classe E hanno uno scorrimento relativamente basso a carico nominale. Per motori con potenza nominale superiore a 5 kW, la corrente di avviamento può essere elevata, quindi richiedono un compensatore o un avviatore a resistenza.

Classe F - (bassa coppia di avviamento, bassa corrente di avviamento, slittamento normale)

Poiché questi motori hanno una bassa coppia di avviamento con una bassa corrente di avviamento, possono essere avviati a piena tensione. Il rotore è progettato in modo tale da fornire un'elevata reattanza all'avviamento. La corrente del rotore bloccato e lo slittamento a pieno carico con piena tensione applicata sono simili a quelli dei motori di classe B o di classe C. La coppia di avviamento con piena tensione applicata è quasi 1,25 volte la coppia a pieno carico.

Applicazione del motore a gabbia di scoiattolo

Ventilatori e soffiatori
I motori a gabbia di scoiattolo vengono spesso utilizzati per azionare ventole e soffianti nei sistemi HVAC, nonché nei ventilatori di scarico, nei ventilatori portatili e in altri tipi di apparecchiature di ventilazione.

Trasportatori
I motori a gabbia di scoiattolo vengono spesso utilizzati per azionare nastri trasportatori nei sistemi di produzione, distribuzione e altri tipi di sistemi di movimentazione dei materiali.

Pompe
I motori a gabbia di scoiattolo sono comunemente utilizzati per azionare pompe in una varietà di applicazioni, tra cui pompe per acqua, pompe per carburante e pompe per olio.

Compressori
I motori a gabbia di scoiattolo vengono spesso utilizzati per azionare compressori d'aria, compressori frigoriferi e altri tipi di compressori.

Macchine utensili
I motori a gabbia di scoiattolo vengono spesso utilizzati per alimentare macchine utensili come torni, fresatrici e trapani.

Elettrodomestici
I motori a gabbia di scoiattolo vengono utilizzati in un'ampia gamma di elettrodomestici, tra cui lavatrici, asciugatrici e lavastoviglie.

Equipaggiamento industriale
I motori a gabbia di scoiattolo vengono utilizzati in molti tipi di apparecchiature industriali, come gru, paranchi e altri tipi di apparecchiature per la movimentazione dei materiali.

Componenti del motore a gabbia di scoiattolo

Statore

È costituito da un avvolgimento trifase con un nucleo e un alloggiamento metallico. Gli avvolgimenti sono posizionati in modo tale da essere elettricamente e meccanicamente a 120o di distanza nello spazio. L'avvolgimento è montato sul nucleo di ferro laminato per fornire un percorso a bassa riluttanza per il flusso generato dalle correnti CA.

Rotore

È la parte del motore che sarà in rotazione per fornire una potenza meccanica per una data quantità di energia elettrica. La potenza nominale del motore è indicata sulla targhetta in cavalli. È costituito da un albero, barre di rame/alluminio cortocircuitate e un nucleo.

Il nucleo del rotore è laminato per evitare perdite di potenza dovute a correnti parassite e isteresi. I conduttori sono inclinati per evitare inceppamenti durante l'avviamento e offrono un migliore rapporto di trasformazione tra statore e rotore.

Fan

Sul lato posteriore del rotore è montata una ventola che garantisce lo scambio termico e quindi mantiene la temperatura del motore al di sotto di un limite.

Cuscinetti

I cuscinetti fungono da base per il movimento del rotore e garantiscono la rotazione regolare del motore.

Come mantenere il motore a gabbia di scoiattolo

Ispezione

Ispezionare regolarmente il motore per individuare segni visibili di usura, corrosione o danni. Ascoltare suoni anomali e percepire vibrazioni insolite che potrebbero indicare problemi ai cuscinetti o disallineamento.

Pulizia

Mantenere il motore pulito e libero da polvere e accumuli di detriti, che potrebbero compromettere il raffreddamento e causare problemi di surriscaldamento. Prestare particolare attenzione alle aperture di ventilazione.

Lubrificazione

Una lubrificazione adeguata è essenziale per ridurre l'attrito nei cuscinetti e garantire un funzionamento regolare. Ricorda che una lubrificazione eccessiva può essere dannosa tanto quanto una lubrificazione insufficiente.

Controlli elettrici

Controllare periodicamente i collegamenti elettrici per verificarne la correttezza e la tenuta. Misurare regolarmente la resistenza di isolamento, soprattutto in ambienti con elevata umidità o fluttuazioni di temperatura, in quanto può indicare potenziali guasti elettrici.

Come funzionano i motori a gabbia di scoiattolo?

In sostanza, i motori a gabbia di scoiattolo non funzionano in modo diverso dalla maggior parte degli altri motori a induzione e differiscono solo nell'interazione specifica tra rotore e statore.

I motori a gabbia di scoiattolo massimizzano l'induzione elettromagnetica utilizzando le barre del rotore per interagire con l'EMF dello statore. Lo statore di solito contiene avvolgimenti di filo che trasportano una corrente alternata; questa corrente cambia in sincronia con una curva sinusoidale (o "alternate"), che cambia la direzione della corrente negli avvolgimenti del filo. Quando la corrente oscilla, l'EMF generato seguirà l'esempio e, in alcune disposizioni, la farà "ruotare" con una frequenza simile alla frequenza CA. Questa EMF rotante produce una tensione e un'EMF opposte nelle barre del rotore, spingendo così il rotore in giro, generando un moto rotatorio.

Questo rotore non gira alla frequenza esatta della corrente alternata ed è il motivo per cui i motori a gabbia di scoiattolo (così come altri motori a induzione) sono considerati asincroni. C'è sempre una certa perdita, o "slittamento", tra la frequenza alternata e la frequenza di rotazione dell'albero, e questa è una conseguenza del motivo per cui il rotore ruota in primo luogo. Se il rotore dovesse girare alla stessa frequenza, allora l'entità della forza sulle barre del rotore sarebbe uguale a zero, creando così nessun movimento. Il rotore deve sempre essere più lento per sentire l'effetto di induzione elettromagnetica come se il rotore stesse giocando a un gioco costante di "recupero" magnetico.

Differenza tra motori a induzione a gabbia di scoiattolo e motori a induzione ad anelli collettori.

Motore a induzione a gabbia di scoiattolo	Motore a induzione ad anello scorrevole
La costruzione dell'induzione a gabbia di scoiattolo è semplice e robusta.	Per realizzare motori a induzione ad anelli collettori sono necessari anelli collettori, spazzole, dispositivi di cortocircuito, ecc.
Questo tipo di motore ha una sporgenza inferiore e un migliore fattore di spazio negli slot.	Questi motori hanno la sporgenza più elevata e uno scarso fattore di spazio negli slot.
Costi e manutenzione inferiori.	Il costo è maggiore.
Maggiore efficienza (nel caso di macchine non progettate per un'elevata coppia di spunto)	Bassa efficienza e maggiori perdite di rame.
Piccole perdite di rame e miglior fattore di potenza.	Fattore di potenza scarso, migliorabile all'inizio.
Il fattore di raffreddamento è migliore grazie agli anelli terminali nudi e alla disponibilità di più spazio per le ventole del rotore.	Il fattore di raffreddamento non è molto efficiente.
Questi motori hanno una migliore regolazione della velocità, un avviamento semplice e una bassa coppia di spunto con un'elevata corrente di avviamento	Scarsa regolazione della velocità quando azionato con resistenze esterne nel circuito del rotore. Il motore necessita di anelli collettori, ingranaggi a spazzola, dispositivo di cortocircuito e resistori di avviamento, ecc. Possibilità di aumentare la coppia di avviamento a causa di resistenze esterne nel circuito del rotore.
Il fattore di potenza è scarso all'avvio	Il fattore di potenza può essere migliorato.
Non è possibile controllare la velocità.	Il controllo della velocità è possibile inserendo resistenze esterne nel circuito del rotore.
Protezione antideflagrante.	Protezione antideflagrante.

La nostra fabbrica

Milestone Motor è l'unità di direzione della filiale Small and Medium Motors della China Electrical Appliance Industry Association e una delle prime aziende a progettare, produrre e promuovere nuovi motori a risparmio energetico della serie Y in Cina;

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Certificazioni

FAQ

D: Cos'è un motore a gabbia di scoiattolo?

R: I motori a gabbia di scoiattolo sono una sottoclasse di motori a induzione, che sfruttano l'elettromagnetismo per generare movimento. Sono i cosiddetti motori a "gabbia di scoiattolo" perché la forma del loro rotore, il componente interno collegato all'albero di uscita, sembra una gabbia.

D: Qual è lo scopo di una gabbia per scoiattoli?

R: L'uso principale di un motore a gabbia di scoiattolo in un sistema HVAC domestico è quello di alimentare la ventola del soffiatore. Se hai un sistema di riscaldamento ad aria forzata, come una fornace, e/o un sistema di aria condizionata, il motore a gabbia di scoiattolo è la parte che fa girare le ventole che soffiano l'aria riscaldata e raffreddata attraverso il sistema di ventilazione.

D: Qual è la differenza tra un motore a gabbia di scoiattolo e un motore a induzione?

R: La differenza principale tra un motore a gabbia di scoiattolo e altri tipi di motori a induzione è la costruzione del rotore. Il rotore in un motore a gabbia di scoiattolo è costituito da un cilindro di barre metalliche che sono cortocircuitate insieme a ciascuna estremità da anelli di metallo. Questa struttura a gabbia dà il nome al motore.

D: Quali sono i vantaggi di un motore a gabbia di scoiattolo?

R: Un motore a gabbia di scoiattolo è un motore robusto e affidabile, relativamente facile da manutenere e utilizzare. È anche uno dei motori più convenienti disponibili, il che lo rende una scelta popolare per molte applicazioni. Inoltre, può essere utilizzato con un CT ad anello scorrevole per fornire capacità di controllo e monitoraggio aggiuntive.

D: Come faccio a riconoscere un motore a gabbia di scoiattolo?

A: Nel tipo a gabbia di scoiattolo, il rotore è costituito da barre che sono cortocircuitate alle estremità con l'aiuto di anelli terminali. 2. Nel tipo ad anello scorrevole, la resistenza può essere aggiunta esternamente. Nel tipo a gabbia di scoiattolo, l'aggiunta di resistenza esterna non è possibile poiché il rotore è permanentemente cortocircuitato dagli anelli terminali.

D: Un motore a gabbia di scoiattolo può essere utilizzato come generatore?

R: Il motore a induzione a gabbia di scoiattolo diventa un generatore eccellente quando viene azionato a una velocità superiore a quella sincrona.

D: Perché si chiama motore a gabbia di scoiattolo?

R: Internamente contiene barre conduttive longitudinali (solitamente in alluminio o rame) inserite in scanalature e collegate a entrambe le estremità da anelli di cortocircuito che formano una forma simile a una gabbia. Il nome deriva dalla somiglianza tra questo avvolgimento di anelli e barre e una gabbia di scoiattolo.

D: Qual è la differenza tra un motore a gabbia di scoiattolo e un motore a rotore avvolto?

R: In parole povere, i rotori a gabbia di scoiattolo generalmente funzionano a velocità costanti prossime alla velocità di sincronizzazione. D'altro canto, i rotori avvolti, tramite regolazioni della resistenza esterna nel circuito del rotore, possono controllare sia la velocità che la coppia in modo efficiente.

D: Un motore a gabbia di scoiattolo è un motore ad avviamento automatico?

R: Il design a gabbia di scoiattolo è il tipo più comune di motore a induzione perché è auto-avviante, affidabile ed economico. In questo design, il rotore sembra simile a una ruota per criceti o "gabbia di scoiattolo", da cui il nome. Il rotore è costituito da un cilindro esterno di barre metalliche che sono in cortocircuito alle estremità.

D: Dove si utilizza un motore a gabbia di scoiattolo?

A: I motori a induzione a gabbia di scoiattolo sono utilizzati nelle apparecchiature di stampa per lavori a velocità continua come ghigliottine, piastre mobili e altri piccoli dispositivi. I motori a condensatore monofase possono essere utilizzati dove la potenza di linea e la coppia di avviamento sono appropriate.

D: Un motore a gabbia di scoiattolo è trifase?

A: Il motore a induzione a gabbia di scoiattolo trifase è uno dei tipi più popolari di motore elettrico AC che realizza la conversione di energia elettromeccanica attraverso statore e rotore a gabbia di scoiattolo tramite induzione elettromagnetica. Ecco perché è chiamato motore a induzione a gabbia di scoiattolo.

D: Un motore a gabbia di scoiattolo è a stella o a triangolo?

R: Per il funzionamento a 480-volt, gli avvolgimenti aggiuntivi sono collegati in serie con gli avvolgimenti collegati a stella. Il rotore di un motore a induzione a gabbia di scoiattolo è un certo numero di barre del rotore collegate a entrambe le estremità. Si tratta essenzialmente di una connessione a triangolo.

D: Come si controlla la velocità di un motore a gabbia di scoiattolo?

A: La velocità del motore a induzione può essere controllata con i seguenti metodi:
A: Controllo V/f (o) controllo della frequenza.
B: Modifica del numero di poli dello statore.
C: Controllo della tensione di alimentazione.
D: Modifica della resistenza dell'avvolgimento aggiungendo un reostato nel circuito dello statore.

D: Qual è la differenza tra un motore ad anello scorrevole e un motore a gabbia di scoiattolo?

A: I motori a induzione ad anello scorrevole hanno un'elevata coppia di avviamento con una bassa corrente di avviamento, mentre i motori a gabbia di scoiattolo hanno una bassa coppia di avviamento e un'elevata corrente di avviamento. Il motore ad anello scorrevole ha un'accelerazione fluida sotto carichi pesanti rispetto al motore a gabbia di scoiattolo.

D: Un motore a gabbia di scoiattolo ha anelli collettori?

R: Al contrario, un motore a gabbia di scoiattolo impiega un rotore a "gabbia di scoiattolo", un design semplice e robusto noto per la sua durata. Questo design comporta l'accorciamento dei conduttori del rotore, eliminando la necessità di spazzole e anelli collettori. Ciò si traduce in una minore complessità, ma al costo di un controllo ridotto di velocità e resistenza.

D: Come si avvia un motore a gabbia di scoiattolo?

R: Il metodo più comune per avviare motori trifase a gabbia di scoiattolo è attraverso la linea (diretto in linea). Alcune applicazioni richiedono di limitare la corrente di avviamento del motore e/o la coppia per ridurre lo stress sui sistemi elettrici e meccanici.

D: Perché il rotore a gabbia di scoiattolo è in cortocircuito?

A: Le caratteristiche di impedenza (R e X) dell'avvolgimento del rotore infettano le prestazioni del motore, la coppia di avviamento e le perdite totali, di conseguenza l'efficienza del motore. La barra del rotore del rotore a gabbia di scoiattolo è permanentemente cortocircuitata alle estremità per garantire che non sia possibile l'inserimento di resistenza esterna.

D: Qual è la velocità massima di un motore a gabbia di scoiattolo?

R: Su un'alimentazione standard a 50 cicli, quindi, un motore può essere progettato per avere una velocità sincrona di 3 000, 1 500, 1 000, 750, 500, 428 o 375 giri/min e così via. La velocità del motore diminuisce leggermente sotto carico, la velocità a pieno carico è normalmente dal 93 al 97 percento della velocità sincrona nei motori di progettazione normale.

D: Perché il motore a gabbia di scoiattolo è affidabile?

A: Maggiore efficienza: i motori a induzione a gabbia di scoiattolo sono altamente efficienti a basse velocità e carichi grazie al loro design semplice, all'assenza di spazzole o anelli collettori e all'elevato fattore di potenza. Ciò li rende una scelta preferita per applicazioni che richiedono il funzionamento a basse velocità, come nei sistemi di trasporto, nelle gru o negli ascensori.

D: Il motore a gabbia di scoiattolo ha le spazzole?

A: Questi motori non hanno anelli collettori e gruppo spazzole, quindi richiedono meno manutenzione. A causa dell'assenza di anelli collettori e gruppo spazzole, il controllo della velocità non è possibile e la corrente di avviamento è molto alta.

Come uno dei produttori e fornitori di motori a gabbia di scoiattolo più professionali in Cina, siamo caratterizzati da prodotti di qualità e prezzi competitivi. Siate certi di acquistare motori a gabbia di scoiattolo scontati all'ingrosso dalla nostra fabbrica. Contattateci per un servizio personalizzato e un preventivo.

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