ÜÇ fazli asenkron motorlar...asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. resim...

18
ASENKRON MOTORLARIN YAPISI VE ÇALIŞMA PRENSİBİ - 1- =================================================================================== BÖLÜM - 1 ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLARIN YAPISI VE ÇALIŞMA PRENSİBİ A Asenkron motorların endüstrideki önemi B Asenkron motorları ile doğru akım motorlarının karşılaştırılması C Asenkron motorların çeşitleri ve genel yapıları D Asenkron motorların çalışma prensibi E Senkron hız, Asenkron hız, Kayma F Turmetre ile asenkron motorun devrinin ölçülmesi ve kayma deneyi

Upload: others

Post on 23-Jan-2021

41 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

ASENKRON MOTORLARIN YAPISI VE ÇALIŞMA PRENSİBİ -

1- ===================================================================================

BÖLÜM - 1

ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLARIN

YAPISI VE ÇALIŞMA PRENSİBİ

A – Asenkron motorların endüstrideki önemi

B – Asenkron motorları ile doğru akım motorlarının karşılaştırılması

C – Asenkron motorların çeşitleri ve genel yapıları

D – Asenkron motorların çalışma prensibi

E – Senkron hız, Asenkron hız, Kayma

F – Turmetre ile asenkron motorun devrinin ölçülmesi ve kayma deneyi

Page 2: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

-2- ELEKTRİK MAKİNELERİ – 2 / MAHMUT ALACACI

===================================================================================

A – ASENKRON MOTORLARIN ENDÜSTRİDEKİ ÖNEMİ

Asenkron motorlar endüstride en fazla kullanılan motorlardır. Çünkü

asenkron motorlar diğer doğru akım motorlarına göre;

a) Daha ucuzdur.

b) Bakıma az ihtiyaç gösterirler.

c) Çalışması sırasında elektrik arkı meydana gelmez.

d) Bir ve üç fazlı olarak yapılırlar.

e) Birkaç Watt dan 3500 kW ‘a kadar güçte imal edilmektedir.

f) Momentleri yüksektir.

g) Frekans değiştirilerek istenilen devir sayısı elde edilebilir

Bu sebepler göz önünde bulundurulduğunda ise asenkron motorların

endüstride en çok kullanılan motorlar olması önemini taşımaktadır.Resim 1.1’de

asenkron motorun kullanım alanından örnekler verilmiştir.Asenkron motorlara kısaca

A.C. motor, doğru akım motorlarına ise D.C. motor denilmektedir.

Resim 1.1: Asenkron motorun endüstrideki kullanım alanından örnekler

Page 3: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

ASENKRON MOTORLARIN YAPISI VE ÇALIŞMA PRENSİBİ -

3- ===================================================================================

B – ASENKRON MOTORLAR İLE DOĞRU AKIM MOTORLARININ

KARŞILAŞTIRILMASI

Motor: Elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren makinelerdir.

A.C.elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren makinelere Alternatif

akım motorları, D.C. elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren makinelere de

Doğru akım motorları denir.

Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de

asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir.

Asenkron motor ile Doğru akım motorun karşılaştırılması :

1 – Maliyet bakımından asenkron motorlar daha ucuzdur.

2 – Asenkron motorlar bakıma az ihtiyaç gösterirler.

Doğru akım motorlarında ise sürekli bakıma ihtiyaç duyulur.

( Kollektör, fırçalar ve yataklar sürekli arıza yapabilecek parçalardır.)

3 – Asenkron motorlarında çalışma sırasında elektrik arkı meydana gelmez.

Doğru akım motorlarında ise çalışma sırasında kollektör dilimleri ile

fırçalar arasında kıvılcımlar çıkar.

4 – Asenkron motorların devir sayıları yükle çok az bir değişme gösterirler.

Bu nedenle sabit devirli motorların sınıfına girerler.

5 – Gelişen teknoloji sayesinde frekans değiştiricilerle asenkron motorların

devir sayıları değiştirilebilmektedir. Bunun sonucu olarak asenkron

motorların kullanım alanı artmıştır.

(a) (b)

Resim 1.2: a) Asenkron motor b) Doğru akım motor

Page 4: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

-4- ELEKTRİK MAKİNELERİ – 2 / MAHMUT ALACACI

===================================================================================

C – ASENKRON MOTORLARIN ÇEŞİTLERİ VE GENEL YAPILARI

Asenkron motorlar çeşitli tipler de yapılmaktadır. Kullanıldığı iş alanı ve

inşa tiplerine göre çeşitleri resim 1.3 ve resim 1.4 ’de görülmektedir.

Bunun yanında kitabımızda rotor çeşitlerine göre asenkron motorları

inceleyeceğiz.

Resim 1.3: Asenkron motor çeşitlerinden örnekler

Page 5: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

ASENKRON MOTORLARIN YAPISI VE ÇALIŞMA PRENSİBİ -

5- ===================================================================================

Resim 1.4: Asenkron motorların inşa tiplerine göre çeşitleri

Bir asenkron motor sipariş vereceğimiz zaman kullanacağımız iş alanı (buna

bağlı olarak gücü) ve inşa tipi göz önünde bulundurulur.Aşağıda örnek bir sipariş

bilgileri verilmiştir.

Page 6: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

-6- ELEKTRİK MAKİNELERİ – 2 / MAHMUT ALACACI

===================================================================================

*** Asenkron motorlar rotor yapılarına göre iki çeşittir. Bunlar:

1- Sincap kafesli ( Kısa devre rotorlu ) asenkron motorlar

2- Bilezikli ( Sargılı rotorlu ) asenkron motorlar

1 – Sincap kafesli ( Kısa devre rotorlu ) asenkron motorlar : Üç fazlı sincap kafesli motorun yapılışı basittir, az bakıma ihtiyaç

gösterir. Bu tip motorun ölçüleri, aynı güçteki başka tip motorların ölçülerinden

küçüktür. Değişik yüklerdeki hız regülasyonu çok iyidir. Fiyatının ucuzluğu

yapılışının sağlamlığı ve istenilen çalışma özelliğine sahip oluşu yüzünden bu tip

motorlar sanayide çok kullanılır. Resim 1.5 ’te sincap kafesli asenkron motor kesiti

görülmektedir.

Resim 1.5 : Sincap kafesli asenkron motor

Resim 1.6: Sincap kafesli Asenkron motorun yapısı

1 – Mil 9 – Montaj ayağı

2 – Motor kapağı 10 – Taşıma Halkası

3 – Rulmanlar 11 – Klemens kutusu ve bağlantı yeri

4 – İç Yatak Kapağı 12 – Klemens kutusu kapağı

5 – Rotor 13 – Motor kapağı Yatak Burcu

6 – Stator sargıları 14 – Dış Yatak Kapağı

7 – Gövde 15 – Fan

8 – Stator 16 – Fan kapağı

Page 7: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

ASENKRON MOTORLARIN YAPISI VE ÇALIŞMA PRENSİBİ -

7- ===================================================================================

Yapısı: Sincap kafesli asenkron motorların yapısı ve bütün parçaları resim

1.6’ da görülmektedir. Sincap kafesli asenkron motorlara kısa devre rotorlu asenkron

motor da denilmektedir. Sincap kafesli asenkron motorlar genel olarak şu

parçalardan oluşur:

a – Stator b – Rotor c – Yataklar ve diğerleri

a – Stator : Manyetik alanın meydana geldiği kısımdır. Asenkron motorun

duran kısmına denir. Statorlar 0,4 – 0,5 veya 0,8 mm kalınlığında silisyumlu

saclardan meydana gelir. Silisyumlu saclar özel kalıplar yardımıyla preste basılır.

Bu saçlar daha sonra preslenerek paketlenir.

Resim 1.7 : Asenkron motor statorları

Stator sargıları, stator sac demetindeki oluklara yerleştirilir. Oluklar genel

olarak açık, yarı açık veya kapalı olur.(Şekil 1.1)

Şekil 1.1 : Stator oluk şekilleri

b – Rotor : Asenkron motorun dönen kısmına denir.Sincap kafesli rotorlarda

silisyumlu saclar kalıpla preste kesilerek paket edildikten sonra rotor kanalları içine

alüminyum eritilerek pres dökümle kısa devre kafes sargıları meydana getirilir.

Büyük rotorlarda kanallara bakır çubuklar yerleştirilir. Rotorun iki tarafına konan

bakır halkalara bakır çubuklar kaynak edilerek sincap kafes yapılır. Şekil 1.2’de

Sincap kafesli rotor olukları ve çubuk sargılar, resim 1.8’de ise kısa devreli rotor

çeşitleri görülmektedir.

Page 8: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

-8- ELEKTRİK MAKİNELERİ – 2 / MAHMUT ALACACI

===================================================================================

Şekil 1.2: Sincap kafesli rotor olukları ve çubuk sargılar

Resim 1.8: Kısa devreli rotor çeşitleri

c – Yataklar ve diğerleri: Elektrik makinelerinin en önemli parçalarından

biri de yataklardır. Yataklar, çok arıza yapan ve bakım isteyen kısımdır. Yataklarda

meydana gelen aşınmalar, sürtünmelerle en büyük arızaların doğmasına neden olur.

Bu parçalardan başka;

-Kapaklar,

-Ayaklar,

-Bağlantı klemensi,

-Taşıma kancası,

-Vantilatör gibi yardımcı parçalar bulunur.

2 – Bilezikli ( Sargılı rotorlu ) asenkron motorlar :

Bir çok sanayi yüklerinde üç fazlı değişik hızlı motora ihtiyaç duyulduğu

yerler için bilezikli asenkron motorlar geliştirilmiştir.

Yapısı: Bilezikli asenkron motorlara rotoru sargılı asenkron motor da

denilmektedir. Bilezikli asenkron motorlar genel olarak şu parçalardan oluşur:

a – Stator c – Bilezikler ve fırçalar

b – Rotor d – Yataklar ve diğerleri

Bilezikli asenkron motorların yapısı aynı sincap kafesli asenkron motorların

yapısı gibidir. Sadece rotor yapısında farklılık vardır. Ayrıca kısa devre için de

bilezikler ve fırçalar kullanılmıştır. Resim 1.9’da bilezikli asenkron motorun yapısı

ve parçaları görülmektedir.

Page 9: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

ASENKRON MOTORLARIN YAPISI VE ÇALIŞMA PRENSİBİ -

9- ===================================================================================

Resim 1.9 : Bilezikli asenkron motorun yapısı

a – Stator : Bilezikli asenkron motorların statoru ve sargının yerleştirilmesi

sincap kafesli asenkron motor ile aynı özelliğe sahiptirler.

b – Rotor : Asenkron motorun dönen kısmına denir. Bilezikli asenkron

motorların rotorları çelik saclardan yapılmış silindirik bir göbektir. 1200

( derece )

aralıklı üç adet tek fazlı kalıp sargısını yerleştirmek için rotor üzerine oyuklar

açılmıştır. Şekil 1.3’te sargılı rotor olukları ve sargılardan örnek görülmektedir.

İzoleli rotor bobinleri stator kutup sayısına eşit kutup sayısı elde edecek şekilde

gruplandırılmıştır. Üç adet tek fazlı rotor sargısı aralarında yıldız veya üçgen

bağlanarak çıkış uçları rotor mili üzerindeki üç bileziğe bağlanmıştır. Sargılı rotor,

bilezikleri ile birlikte resim 1.10’ da görülmektedir.

Şekil 1.3: Sargılı rotor olukları ve sargılar

Resim 1.10: Sargılı rotor

Page 10: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

-10- ELEKTRİK MAKİNELERİ – 2 / MAHMUT ALACACI

===================================================================================

c – Bilezikler ve fırçalar :Bilezikler rotorda indüklenen alternatif gerilimi

fırçalara iletir. Fırçalar rotorda indüklenen alternatif gerilim resim1.11’deki gibi

bilezikler yardımıyla kısa devre ederek rotor sargılarından akımın gezmesini sağlar.

Fırçalar karbon veya karbon alaşımdan yapılır. Fırçalar, taşıyıcılar üzerindeki

yayların basıncı ile bileziklere sıkıca temas eder. Fırça taşıyıcıları uygun bir

durumda sıkıca tespit edilmiştir. Bileziklere temas eden fırça uçları hız kontrolörü

ayarlayıcısına bağlanır.

Resim 1.11:Bilezikli asenkron motorlarda fırçaların kaldırılışı ve kısa devre edilmesi

d – Yataklar ve diğerleri : Elektrik makinalarının en önemli parçaların- dan

biri de yataklardır. Yataklar, çok arıza yapan ve bakım isteyen kısımdır. Yataklarda

meydana gelen aşınmalar, sürtünmelerle en büyük arızaların doğmasına neden olur.

Bu parçalardan başka;

-Kapaklar,

-Ayaklar,

-Bağlantı klemensi,

-Taşıma kancası,

-Vantilatör gibi yardımcı parçalar bulunur.

Not : Bilezikli asenkron motorların klemens tablosunda resim 1.12 ’deki gibi

stator sargı uçlarının karşısında rotor sargı uçları da bulunmaktadır.

Resim 1.12: Bilezikli asenkron motorun klemes tablosu

Page 11: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

ASENKRON MOTORLARIN YAPISI VE ÇALIŞMA PRENSİBİ -

11- ===================================================================================

*Kısa devre rotorlu asenkron motor ile Sargılı rotorlu asenkron

motorun karşılaştırılması :

* Sargılı rotorlu motorun üstünlükleri :

1 – Yol vermede yol verme dirençlerinin tümü devrede iken yol alma

akımı düşük ve döndürme momenti maksimumdur.

2 – Hızı değiştirilebilir.

* Sargılı rotorlu motorun kusurları :

1 – Maliyeti fazladır.

2 – Bakım ve tamir masrafları yüksektir.

3 – Direnç rotor devresinde iken verimi düşük ve hız regülasyonu kötüdür.

4 – Nominal yükün üzerindeki yüklerde, hızı yavaş artar.

D – ASENKRON MOTORLARIN ÇALIŞMA PRENSİBİ

Asenkron motorlar transformatörler gibi indükleme esasına göre

çalıştığından asenkron motorlara Endüksiyon motorları da denir. Transformatörler

statik (duran), motorlar ise (hareketli) dinamiktir. Sincap kafesli asenkron motorlar

ile bilezikli asenkron motorların çalışma prensipleri aynıdır. Sadece rotorda

indüklenen gerilimin kısa devre edilerek rotordan akım geçimi farklıdır.

Sincap kafesli asenkron motorların rotorunda, indüklenen gerilim kısa devre

çubuklarının bakır halkaları yardımıyla kısa devre edilmekte ve rotordan akım geçimi

sağlanmaktadır. Sincap kafesli asenkron motorların stator sargıları şekil 1.4’te

görüldüğü gibi yıldız veya üçgen bağlanabilir.

( a ) ( b )

Şekil 1.4: Sincap kafesli

asenkron motorların devreye bağlantısı

a) Yıldız bağlı b) Üçgen bağlı

Bilezikli asenkron motorların rotorunda ise indüklenen gerilim bilezikler ve

fırça yardımıyla kısa devre edilmekte ve rotordan akım geçimi sağlanmaktadır.

Bilezikli asenkron motorların devreye bağlantısı şekil 1.5’de görüldüğü gibidir.

Şekil 1.5: Bilezikli asenkron motorun

devreye bağlantısı

Page 12: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

-12- ELEKTRİK MAKİNELERİ – 2 / MAHMUT ALACACI

===================================================================================

Burada asenkron motorların genel çalışma prensibi anlatılacaktır.

1 – İndüksiyon prensiplerinin hatırlatılması: “ Dönen bir manyetik alan

içerisinde bulunan iletkenlerde gerilim indüklenir.”

Bir rotorun dönebilmesi için gerekli şartlar:

1– Rotor iletkenlerinden bir akımın geçmesi

2– Rotor iletkenlerinin dönen bir manyetik alan içerisinde bulunması gerekir.

Normal olarak asenkron motorlarda stator ile rotor arasında herhangi bir

elektriki bağ yoktur. Rotor dışarıdan bir kaynak tarafından beslenmez. Statorda

dışardan döndürülmez. Statorlar daimi mıknatıslı yapılmaz. Asenkron motorlarda

dönen daimi mıknatısın görevini stator sargılarına uygulanan üç fazlı akımın

meydana getirdiği “döner alan” yapar.

2 – Manyetik döner alanın oluşması:

Döner alan: Asenkron motorlarda stator sargılarına uygulanan üç fazlı

akımın meydana getirdiğini alana döner alan denir.

Statordaki 6 oluğa, aralarında faz farkı bulunan üç bobin yerleştirilmiş ve üç

fazlı şebeke bağlı bir asenkron motorda üç fazlı döner alanın oluşumunu, şekil 1.6’

da görüldüğü gibi inceleyebiliriz.

Şekil 1.6: Üç fazlı döner alanın oluşumu

Page 13: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

ASENKRON MOTORLARIN YAPISI VE ÇALIŞMA PRENSİBİ -

13- ===================================================================================

a durumunda ; ( 00 de ) Üç fazlı akımın sinüs eğrilerinin I. faz (+)

maksimum değerde, II. Ve III. Fazlar (- ) değerdedir. I. faz için akımın girişi A dan

E ye doğru, II. Faz için E den A ya doğru ve III. Faz için de yine E den A ya

doğrudur. Bu durumda üst bölgede akımlarının girişleri, alt bölgede de akımların

çıkışları, dolayısıyla alan yönü sağdan sola doğru olacak ve sağda N kutbu, Solda da

S kutbu meydana gelecektir.

b durumunda ; ( 450 de ) I. ve II. Fazlar ( + ) değerde, III. Faz ( - )

değerdedir. Akım girişleri a durumuna göre sağa doğru kaydığından, alanda buna

uyarak, a durumuna göre biraz yukarıya doğru dönmüştür.

c durumunda ; ( 900 de ) I. faz sıfır, II. Faz ( + ) ve III. Faz ( - ) değerdedir.

I. fazdan hiç akım geçmediğinden, II. ve III. fazın girişleri sağda, çıkışları da solda

olup alan yönü aşağıdan yukarıya doğrudur.

d durumunda ; ( 1800 de ) II. ve III. fazlar ( + ) I. faz ( - ) değerdedir. Bu

durumda akım çıkışları üst oluklarda, girişleri de alt oluklarda olması nedeni ile alan

yönü, a durumunun tamamen aksi olup soldan sağa doğrudur.

e durumunda ; ( 2700 de ) I. faz yine sıfır, II. faz ( - ) III. faz ( + ) değerde

olup, alan yönü yukarıdan aşağıya doğrudur.

Sonuç olarak; Asenkron motorun statorunda oluşturulan alan üç fazlı

alternatif akımın değişimine bağlı olarak dönmektedir.

3 – Döner alan içerisindeki rotorun dönüşü :

Şekil 1.7 : Döner alan içerisindeki rotorun dönüşü

Şekil 1.13 de stator sargılarından geçen üç fazlı alternatif akım, stator

sargılarında döner bir manyetik alan oluşturduğunu ve dönen manyetik alan

içerisinde bulunan iletkenlerde bir gerilim indüklendiğini böylece kısa devre edilmiş

rotordan bir akım geçeceğini biliyoruz. Rotordan geçen bu akımlar rotor üzerinde N

ve S kutuplarını meydana getirirler.

Dönen stator kutupları, rotor kutuplarını etkileyecek ve “ Aynı kutuplar

birbirini iter, zıt kutuplar birbirini çeker.” prensibiyle rotoru saat ibresi yönünde

döndürecektir.

Page 14: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

-14- ELEKTRİK MAKİNELERİ – 2 / MAHMUT ALACACI

===================================================================================

E – SENKRON HIZ – ASENKRON HIZ – KAYMA

Senkron Hız : Döner alanın devir sayısına senkron devir veya senkron hız

denir. Senkron hız ns ile gösterilir.

ns=p

60.f veya ns =

2p

120.f formülü ile hesaplanır.

Asenkron Hız : Rotor hızına asenkron hız veya asenkron devir sayısı denir.

Asenkron hız nr ile gösterilir. Asenkron hızı rotor ucundan turmetre ile ölçeriz.

Rotorun devir sayısı (nr) , hiçbir zaman döner alanın devir sayısına (ns) ulaşamaz. Bu

nedenle rotorun hızına senkron olmayan manasına gelen asenkron hız denir.

Kayma : Bir asenkron motorda kayma iki şekilde ifade edilir.

1 – Devir cinsinden kayma : Senkron hız ile rotor hızı arasındaki farktır.

n = ns – nr (d/dk)

2 – Yüzde cinsinden kayma : Senkron hız ile rotor hızı arasındaki farkın

senkron hıza oranına denir.

s = ns

nr- nsdir. Yüzde olarak kayma ise %s =

ns

nr- ns . 100

Bu formüllerde

s : Kayma

% s : % Kayma

n : Devir cinsinden kayma

ns : Senkron hız

nr : Rotor hızını

f : Şebeke frekansı

p : Makinenin çift kutup sayısını ifade eder.

Problem 1 : 4 kutuplu bir asenkron motor 50Hz. 220V luk şebekeye

bağlandığında motor boş çalışırken turmetre ile ölçtüğümüz rotor hızı 1450 d/d dır.

Buna göre senkron hızı ve % cinsinden kaymayı hesaplayınız.

Çözüm :

Senkron hız ns =p

60.f =

2

50.60=

2

3000 = 1500 d/d bulunur.

Kayma % s = ns

nr- ns .100 =

1500

14501500 .100 =

1500

50.100= 0,03.100 =3

s = % 3 olarak kayma hesaplanır.

Page 15: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

ASENKRON MOTORLARIN YAPISI VE ÇALIŞMA PRENSİBİ -

15- ===================================================================================

Problem 2 : 2 kutuplu bir asenkron motor 50Hz. 220V luk şebekeye

bağlandığında motor boş çalışmada rotor hız nr = 2950 d/d olduğunda ve yüklü

çalışmada rotor hızı nr = 2850 d/d olduğuna göre;

a) Senkron hızını

b) Boş çalışmada % cinsinden kaymayı

c) Yüklü çalışmada % cinsinden kaymayı hesaplayınız.

Çözüm :

a) Senkron hız ns =p

60.f =

1

50.60=

1

3000 = 3000 d/d olur.

b) nr = 2950 d/d için

Kayma s = ns

nr- ns=

3000

29503000

3000

50 = 0,016

s = % 1,6 olarak kayma hesaplanır.

c) nr = 2850 d/d için

Kayma s = ns

nr- ns

3000

28503000

3000

150

= 0,05

s = % 5 olarak kayma hesaplanır.

Problem 3: Döner alan hızı 1500 d/d. Frekansı 50 Hz olan sargılı rotorlu

asenkron motor boş çalışmada rotor hız nr = 1485 d/d olduğunda ve yüklü

çalışmada rotor hızı nr = 1435 d/d olduğunda kaymayı hesaplayınız.

Çözüm :

a ) nr = 1485 d/d için

s = ns

nr- ns

1500

14851500

1500

15 = 0,01 s = % 1 olarak kayma hesaplanır.

b ) nr = 1435 d/d için

s =ns

nr- ns

1500

14351500

1500

65 = 0,04 s = % 4 olarak kayma hesaplanır.

Page 16: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

-16- ELEKTRİK MAKİNELERİ – 2 / MAHMUT ALACACI

===================================================================================

F – TURMETRE İLE ASENKRON MOTORUN DEVRİNİN ÖLÇÜLMESİ VE KAYMA DENEYİ

DENEYİN AMACI : Turmetre ile bir asenkron motorun rotor devrini

ölçmek ve kayma değerini hesaplamak

TEORİK BİLGİLER:

Asenkron motorlarda; Rotorun devir sayısı (nr) , hiçbir zaman döner alanın

devir sayısına (ns) ulaşamaz. Bu nedenle senkron (eşit ) olmayan manasına gelen

asenkron motor denilmiştir.

Asenkron motorlarda senkron hızı ns=p

60.f veya ns =

2p

120.f formülü

ile hesaplanır. Asenkron hızı ise rotor ucundan turmetre ile ölçeriz.

Turmetre : Devir ölçen cihaza turmetre denir.

DENEYİN BAĞLANTI ŞEMASI:

a) Kumanda devresi b) Güç devresi

DENEYİN ADI : TURMETRE İLE ASENKRON MOTORUN

DEVRİNİN ÖLÇÜLMESİ VE KAYMA DENEYİ

DENEY NO

...................

Page 17: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

ASENKRON MOTORLARIN YAPISI VE ÇALIŞMA PRENSİBİ -

17- ===================================================================================

DENEYDE KULLANILAN ALETLER:

NO ALET ADI ÖZELLİĞİ ADET

1

2

3

4

5

6

DENEYİN YAPILIŞI:

1 – Kumanda ve güç devresine göre bağlantıyı yapınız.

2 – Devreye enerji vererek kumanda ve güç devresini çalıştırınız.

3 – Turmetre ile devir sayısını ölçünüz.

4 – Şalteri kapatarak enerjiyi kesiniz.

5 – Senkron hızı ns = p

60.f formülü ile hesaplayınız.

6 – s = ns

nr- ns formülü ile kaymayı hesaplayınız.

7 – % s = ns

nr- ns .100 formülü ile yüzde cinsinden kaymayı hesaplayınız.

8 – Değerlendirmeyi yapınız.

Sonuç olarak; asenkron motorlarda (ns) stator hızı ile (nr) rotor hızının hiçbir

zaman eşit olmadığını gözlemleyiniz.

SORULAR:

1- Niçin asenkron motor denilmiştir?

2- Bir asenkron motorun kayması sabit midir? Açıklayınız.

3- Rotor devir sayısını başka nasıl buluruz veya hesaplarız.

ÖĞRENCİNİN Adı: Soyadı: Sınıfı: No:

İŞE BAŞLAMA AMA

İŞİ BİTİRME DEĞERLENDİRME

ME Rakamla Yazıyla Tarih:...../....../........

Tarih:.../...../........

Saat: Saat:.

Verilen süre:

Kullanılan süre:

DÜŞÜNCELER:

Atölye Atölye Öğretmeni Şefi

Page 18: ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLAR...Asenkron motorlar da bir çeşit alternatif akım motorudur. Resim 1.2’de asenkron motor ve doğru akım motoru görülmektedir. Asenkron motor ile

-18- ELEKTRİK MAKİNELERİ – 2 / MAHMUT ALACACI

===================================================================================

BÖLÜM - 1

ÜÇ FAZLI ASENKRON MOTORLARIN

YAPISI VE ÇALIŞMA PRENSİBİ SORULARI

1 – Asenkron motorların diğer motorlara göre tercih sebebi nedir?

2 – Asenkron motorlar ile Doğru akım motorları yükteki devir sayıları bakımından

karşılaştırınız.

3 – Asenkron motor çeşitlerini yazınız.

4 – Sincap kafesli asenkron motorların özelliklerini yazınız.

5 – Bilezikli asenkron motorların özelliklerini yazınız.

6 – Sargılı rotorlu asenkron motorların dezavantajlarını yazınız.

7 – Genel olarak oluk çeşitlerini yazınız.

8 – Bilezikli asenkron motorlarda bileziklerin görevini yazınız.

9 – Asenkron motorlarda rotorun dönebilmesi için gerekli şartları yazınız.

10 – Döner alanın tanımını yazınız.

11 – Senkron hızın formülünü yazarak tanımını yazınız.

12 – Kayma’yı yüzde cinsinden ifade ediniz.

13 – Asenkron motorun asenkron hızını hangi ölçü aleti ile ölçeriz.

14 – Devir cinsinden kaymayı formül ile açıklayınız.

15 – Döner alan içerisindeki rotorun dönüşünü kısaca açıklayınız.