Silniki 3-fazowe reluktancyjne – nowe aspekty zastosowań

Dobór silnika do układu napędowego najczęściej dokonywany jest ze względu na moc znamionową i prędkość obrotową. W układach napędowych często wymagane jest utrzymanie stałej lub ściśle określonej prędkości obrotowej urządzenia napędzanego, a w napędach grupowych wymagana jest jednakowa prędkość obrotowa wielu wspólnie zasilanych silników. Osiągnąć można to na wiele sposobów, a jednym z nich jest zastosowanie silników reluktancyjnych.

Dodaj do ulubionych źródeł w Google
Posłuchaj
00:00

Silnik reluktancyjny to silnik asynchroniczny synchronizowany momentem reluktancyjnym (ASMR) lub inaczej silnik synchroniczny reluktancyjny z rozruchem asynchronicznym. Jest on budową bardzo zbliżony do silnika indukcyjnego klatkowego. Stojan ma budowę identyczną jak silnik indukcyjny a zasadniczą cechą różniącą go od standardowego silnika klatkowego jest budowa wirnika. Zastosowane przez nas rozwiązanie to blacha wirnika zawierająca małe i duże żłobki zalane aluminium, równomiernie rozmieszczone na obwodzie.

 
Rys. 1 Klatka wirnika silnika reluktancyjnego

Dzięki charakterystycznemu rozmieszczeniu wąskich i szerokich prętów klatki wirnika dochodzi do powstania momentu reluktancyjnego, który przy prędkościach bliskich prędkości synchronicznej powoduje wciągnięcie wirnika w prędkość obrotową synchroniczną. Silnik pracuje jako synchroniczny tak długo, jak długo moment obciążenia nie przekracza maksymalnego momentu synchronicznego. Kiedy silnik wypadnie z synchronizmu, będzie pracował jak typowy silnik indukcyjny. Gdy obciążenie silnika spadnie poniżej momentu maksymalnego, silnik ponownie wpadnie w synchronizm. Właściwości ruchowe silników reluktancyjnych synchronicznych przedstawia charakterystyka mechaniczna M = f(n).

 
Rys. 2

Silniki reluktancyjne mogą być zasilane bezpośrednio z sieci energetycznej, zapewniając stałą synchroniczną prędkość obrotową zależną od częstotliwości sieci lub przez zastosowanie jednego przemiennika częstotliwości. Użycie przemiennika częstotliwości zwiększa możliwości zastosowania silników reluktancyjnych, ponieważ mając do dyspozycji szeroki zakres częstotliwości, można uzyskać stabilne obroty w szerokim zakresie bez konieczności stosowania układu sprzężenia zwrotnego (np. enkodera). Do zasilania silników asynchronicznych synchronizowanych momentem reluktancyjnym (ASMR) można stosować przemienniki o sterowaniu skalarnym i wektorowym bezczujnikowym (SLV). Zastosowanie przemiennika ze sterowaniem wektorowym umożliwia zwiększenie krytycznego momentu synchronicznego rozwijanego przez silnik, a tym samym zwiększa jego pewność ruchową.

Silniki reluktancyjne dzięki niewrażliwości prędkości obrotowej na zmiany obciążenia i amplitudę napięcia zasilania mogą być stosowanie w napędach wymagających stałej, ściśle określonej prędkości obrotowej. Przykładem zastosowania silników reluktancyjnych są przędzarki do włókien, taśmociągi, transportery, grupowe napędy jezdne, elektrowrzeciona, siłowniki, maszyny do owijania i składania, pompy dozujące, urządzenia do procesów przemysłowych itp.

Zalety silników reluktancyjnych:

  • praca przy stałej, synchronicznej, prędkości obrotowej przy zmiennym obciążeniu silnika,
  • samoczynne uzyskanie prędkości synchronicznej,
  • prędkość silnika zależna tylko od częstotliwości napięcia zasilającego,
  • zwiększona wartość momentu rozruchowego,
  • prosta konstrukcja, brak pierścieni ślizgowych, szczotek ani uzwojeń prądu stałego.

Dzięki specyficznym właściwościom i zaletom silniki reluktancyjne mogą zastępować o wiele droższe i bardziej skomplikowane napędy, stając się podstawowym napędem wielu urządzeń przemysłowych.

Grupa Cantoni, największy polski producent silników elektrycznych, posiada w swojej ofercie omawiane silniki reluktancyjne. Są one produkowane jako czterobiegunowe o wzniosach wału 71, 80 oraz 90 i mocach od 0,12 do 1,1 kW. Karta katalogowa silników reluktancyjnych dostępna jest pod adresem internetowym: www.cantonigroup.com/storage/download/file/3/4852_besel_silniki_3_fazowe_reluktancyjne_catalogue_pl_en.pdf

Pełną ofertę silników produkowanych przez Grupę Cantoni można znaleźć na stronie www.cantonigroup.com

 

Klaudiusz Szlosek

 

Fabryka Silników Elektrycznych BESEL S.A.
www.cantonigroup.com

Chcesz częściej widzieć nasze artykuły w Google? Dodaj AutomatykaB2B do ulubionych źródeł

Powiązane treści
Robert Downey Jr i Bill Gates inwestują w silniki reluktancyjne
Zobacz więcej w kategorii: Prezentacje firmowe
Pomiary
Od detekcji do danych - jak inteligentna sensoryka zmienia współczesną automatykę
PLC, HMI, Oprogramowanie
Oprogramowanie wspomagające efektywniejsze, cyfrowe projektowanie rozdzielnic - nowy Weidmüller Configurator Online
Przemysł 4.0
Nowi partnerzy w ctrlX World: jeszcze bogatsza oferta sprzętu i oprogramowania
PLC, HMI, Oprogramowanie
Harmonizacja systemów sterowania w produkcji mikroelektroniki metodą druku 3D
Roboty
Osie robotów HIWIN: większy zasięg dla robotów przemysłowych
Pomiary
System do walidacji i testowania urządzeń Merging Unit z wykorzystaniem komunikacji IEC 61850 i strumieni Sampled Values
Zobacz więcej z tagiem: Silniki i napędy
Raporty
Technika napędowa
Prezentacje firmowe
Technologia w służbie muzyki: Jak inżynieria automatyki zbliżyła Eda Sheerana do 60 tysięcy fanów
Prezentacje firmowe
Selektor technologii przemieszczeń liniowych Rexroth: precyzyjny dobór komponentów online

Cyberbezpieczeństwo OT - od technicznego tła do elementu odporności organizacji

Systemy automatyki przemysłowej, budynkowej i infrastrukturalnej przez lata funkcjonowały jako środowiska techniczne, których kluczowym zadaniem było zapewnienie ciągłości działania procesów. Projektowane z myślą o niezawodności i stabilności, pozostawały relatywnie odseparowane od szerszej dyskusji o cyberbezpieczeństwie. Nie oznaczało to jednak, że bezpieczeństwo stanowiło kwestię drugorzędną. Wręcz przeciwnie – było wpisane w samą naturę tych systemów. Dziś zmienia się przede wszystkim to, że zaczynamy tę zależność świadomie identyfikować i wprost nią zarządzać.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów