Kütle Rotorlu Asenkron Makinalar sunum notları

serhatly

KÜTLE ROTORLU ASENKRON MAKİNALAR
Giriş:

Asenkron makinelerde rotordaki girdap akımlarının güç kayıplarına neden olarak ısınma ve verim azalmasına neden olduğu bilinmektedir.Bilim adamları tarafından çalışmalarda girdap akımlarının ısınmalar üzerinde etkisi incelenmiş,makine üzerindeki bu ısının nasıl çevreye yayılabileceği ve böylece makinelerin nasıl soğutulabileceği üzerinde sıkça araştırmalar yapılmıştır.Bir yandan bu tip araştırmalar yapılırken diğer yandanda bu girdap akımlarından yararlanmak için makinelerde yapılması gereken şekil ve yapı değişiklikleri üzerinde araştırmalar yapılmıştır.Bu tip araştırmaların sonucunda girdap akımlarından yararlanılacak bir makineye rastlanılmıştır:kütle rotorlu asenkron makine(solid rotor induction machine)
Kütle rotorlu asenkron makineler ferromanyetik malzemenin tek bir parçasından yapılan rotor olarak yapılır.Bu tür yapılarda rotor empedansı yüksektir.Rotor empedansını küçültmek için uç yüzeyli rotorlar,yarıklı ve oyuklu rotorlar ,çelik malzemeli rotorlar,nikel malzemeli rotorlar ve saf demir malzemeli rotorların üzerlerinde sıkça araştırma yapılıp imal edildiğini görmekteyiz.Tek parça rotorlu asenkron makinelerde moment ve güç oluşumunu sağlayan unsur sadece girdap akımlarıdır. Daha çok girdap akımı,daha çok moment ve güç anlamına gelir.

1-) YAPISI
Kütle rotorlu asenkron makine yapıları:
Giriş bölümünde de bahsettiğimiz gibi çeşitli gereksinimlerden ötürü kütle rotorlu asenkron motorlarda çeşitli yapısal değişiklikler yapılmış ve bunların sonucunda çeşitli yapılar ortaya çıkmıştır.bunlar:

(a) (c)
(b) (d)
Şekil 5.17 kütle rotorlar: (a) düz yüzeyli homojen rotor, (b) eksenel oyuklu homojen rotor, (c) çift katmanlı rotor, (d) kafes sargılı kütle rotor.
Bu tür yapılar arasındaki farklara değinecek olursak:
İlk önce malzeme farkından bahsedelim
Saf çelikten yapılmış rotorla bakırdan yapılmış rotor arasında;çeliğin iletkenliği bakıra göre düşüktür.Bu nedenle çelik rotorlu makinelerde rotor direnci sincap kafesli makinelere göre büyük olup,anma hızında kayma büyük ,verim düşüktür.Buna karşılık rotor direncinin büyük oluşu yol alma momentinin ve güç faktörünün büyük olmasını ve dolayısıyla yol alma akımının küçük olmasını sağlar.Çelik rotorun maliyeti düşük,yapımı kolay ve daha dayanıklıdır.Çeliğin magnetik bir malzeme oluşu elektromagnetik hava aralığının daha küçük olmasını sağlar.Bu gibi üstünlükler çelik rotorlu motorları yüksek hız gerektiren uygulamalarda en üste çıkarırken diğer yandan yüksek verim isteyen uygulamalarda sıralamada aşağıda kalır. Bakır uç plakalarının eklenmesi veya rotor yüzeyine uzunluğuna derin radyal yarıkların yapılması bu problemi gidermenin mevcut teknikleridir.
-----------------------------------------------------