Untuk mempercepat proyek Anda, Anda dapat melabeli Tumpukan Laminasi dengan detail seperti toleransi, bahan, permukaan akhir, apakah isolasi teroksidasi diperlukan atau tidak, kuantitasdan banyak lagi.
Di dalam sebagian besar motor listrik terdapat bagian yang sederhana namun sangat pintar. Bagian ini disebut rotor sangkar tupai. Bentuknya agak mirip roda hamster, tetapi itulah alasan motor berputar. Dalam artikel ini, kita akan melihat batang rotor, bagian penting dari teka-teki ini. Saya akan menjelaskan dengan kata-kata sederhana tentang cara kerja rotor sangkar tupai ini. Anda akan belajar mengapa ini sangat penting dan bagaimana desainnya mengubah kinerja motor. Jika Anda ingin memahami apa yang membuat motor Anda berjalan, artikel ini cocok untuk Anda.
Di dalamnya, ada bagian yang terlihat seperti kandang hewan kecil. Dari situlah namanya berasal. Bagian ini adalah rotor. Rotor sangkar tupai adalah sebuah silinder laminasi baja. A laminasi adalah irisan tipis baja. Banyak irisan yang ditumpuk bersama untuk membentuk inti rotor. Desain ini membantu mengurangi kehilangan energi. Di dalam inti ini terdapat banyak batang, yang disebut batang rotor. Batang rotor ini dihubungkan di setiap ujungnya dengan cincin ujung. Batang dan cincin bersama-sama terlihat seperti sangkar tupai. Sangkar sederhana inilah yang membuat seluruh motor berputar.
Seluruh rakitan batang rotor dan cincin ujung sangat kuat. Ini adalah desain yang sangat kokoh. Batang-batangnya tidak diisolasi dari inti besi. Ini karena arus secara alami akan mengikuti jalur jeruji. Jeruji memiliki konduktivitas yang lebih baik. Seluruh bagian ini, rotor sangkar tupai, adalah bagian penting dari banyak motor listrik. Tidak ada sambungan listrik ke rotor ini dari luar. Itulah yang membuat motor sangkar tupai sangat andal. Desain dasar dari rotor ini benar-benar jenius.
Jadi, bagaimana motor ini mulai berputar? Ini semua tentang trik keren dengan magnet. Bagian luar motor disebut stator. Ketika Anda mengalirkan daya ke stator, arus bolak-balik mengalir melalui belitannya. Arus dalam belitan stator ini menciptakan medan magnet yang berputar. Anggap saja seperti magnet yang berputar sangat cepat. Medan magnet ini adalah kuncinya. Motor bekerja seperti transformator dalam beberapa hal.
Medan magnet yang berputar dari stator ini memotong batang rotor dari rotor sangkar tupai. Ingat, rotor belum bergerak. Ketika medan magnet bergerak melewati batang logam, medan magnet tersebut membuat listrik mengalir di batang tersebut. Kami mengatakan bahwa hal ini akan menginduksi arus. Jadi, tegangan dan arus tercipta di setiap batang rotor. Karena batang rotor dihubungkan oleh cincin ujung di setiap ujungnya, arus dapat mengalir dalam jalur tertutup, atau sirkuit rotor. Ini adalah langkah yang sangat penting untuk motor induksi. Keajaiban terjadi ketika daya dialirkan ke stator.
Batang rotor adalah pahlawan sejati di dalam motor sangkar tupai. Setiap batang rotor bertindak sebagai konduktor. Ketika medan magnet dari stator bergerak melewati rotor, medan magnet tersebut menciptakan, atau menginduksi, arus di batang rotor. Sekarang kita memiliki sebuah batang dengan arus yang mengalir melaluinya, berada di dalam medan magnet lain. Dari sinilah gaya berasal. Interaksi antara medan magnet dan arus pada batang rotor menciptakan gaya yang mendorong batang tersebut.
Dorongan pada setiap batang rotor ini bertambah. Dorongan gabungan ini menciptakan gaya puntir, yang kita sebut torsi. Torsi inilah yang membuat rotor mulai berputar. Tanpa batang rotor, tidak ada arus yang mengalir di rotor, dan tidak ada torsi yang dihasilkan. Motor hanya akan diam di sana dan bersenandung. Jadi Anda lihat, batang rotor yang sederhana adalah bagian yang mengubah energi listrik menjadi gerakan untuk motor. Desain batang rotor membantu menentukan berapa banyak torsi awal yang akan dimiliki motor. Desain sangkar tupai yang baik sangat penting untuk motor yang baik.
Batang rotor terbuat dari bahan yang berbeda. Yang paling umum adalah aluminium atau tembaga. Pemilihan bahan sangat penting untuk kinerja motor. Aluminium atau tembaga digunakan karena merupakan konduktor listrik yang baik. Sifat ini disebut konduktivitas. Tembaga memiliki konduktivitas yang lebih baik daripada aluminium. Ini berarti motor dengan batang tembaga sering kali lebih efisien. Lebih sedikit energi yang terbuang sebagai panas.
Namun, aluminium lebih murah dan lebih ringan. Banyak motor yang menggunakan aluminium die-cast. Dalam proses ini, aluminium yang meleleh dipaksa masuk ke dalam slot di tumpukan laminasi rotor untuk membentuk batang rotor dan cincin ujung sekaligus. Hal ini membuat sangkar tupai menjadi kuat dan tidak terlalu mahal. Motor efisiensi tinggi, yang ditetapkan oleh standar seperti NEMA dan IEC, sering menggunakan tembaga untuk konstruksi batang rotornya. Motor dengan rotor sangkar tupai tembaga dapat memiliki kehilangan energi yang lebih rendah. Jadi, pilihan bahan untuk batang rotor adalah keseimbangan antara biaya dan efisiensi motor. Beberapa motor khusus bahkan mungkin menggunakan paduan kuningan.
Mari kita bahas lebih lanjut tentang torsi. Torsi yang dihasilkan oleh motor adalah yang melakukan pekerjaan. Arus diinduksikan di batang rotor. Ini disebut arus induksi. Arus ini menciptakan medan magnet kecilnya sendiri di sekitar setiap batang rotor. Medan magnet kecil ini mendorong melawan medan magnet besar yang berputar dari stator. Dorongan dan tarikan inilah yang menciptakan torsi untuk memutar poros. Ini mirip seperti bagaimana dua magnet dapat saling mendorong satu sama lain.
Jumlah torsi tergantung pada beberapa hal. Tergantung pada kekuatan medan stator. Hal ini juga tergantung pada jumlah arus di rotor. Tujuan dari desain motor yang baik adalah memiliki torsi yang tinggi. Profil batang rotor dapat dibentuk untuk mengubah karakteristik kecepatan-torsi. Sebagai contoh, beberapa desain menggunakan batang rotor yang dalam dan sempit. Hal ini membantu meningkatkan torsi awal motor. Ini berguna untuk motor yang perlu dihidupkan dengan beban berat. Torsi inilah yang membuat motor melaju dari nol ke kecepatan penuh.
Kedengarannya aneh, tetapi ini sangat penting untuk motor induksi sangkar tupai. Ingat medan magnet yang berputar di stator? Medan magnet itu berputar dengan kecepatan tetap. Kami menyebutnya kecepatan sinkron. Agar rotor memiliki arus yang diinduksi di dalamnya, rotor harus berputar lebih lambat daripada medan magnet. Jika rotor berputar pada kecepatan yang sama, batang rotor akan diam relatif terhadap medan. Tidak ada arus yang diinduksi, dan tidak akan ada torsi.
Perbedaan kecepatan antara medan stator dan rotor disebut slip. Slip inilah yang memungkinkan motor bekerja. Ketika motor tidak memiliki beban, slip sangat kecil. Rotor berputar pada kecepatan yang sangat dekat dengan kecepatan sinkron. Ketika Anda memberi beban penuh pada motor, rotor sedikit melambat. Hal ini meningkatkan slip. Slip yang lebih besar berarti medan magnet memotong batang rotor lebih cepat. Ini akan menginduksi arus yang lebih besar, yang menciptakan lebih banyak torsi untuk menangani beban. Jadi, slip diperlukan. Frekuensi slip terkait dengan berapa banyak torsi yang dihasilkan.
Pernahkah Anda mencermati rotor sangkar tupai secara dekat? Anda mungkin memperhatikan bahwa slot batang rotor tidak sejajar dengan poros rotor. Mereka sedikit miring. Ini disebut kemiringan. Ada alasan bagus untuk ini. Pertama, kemiringan membantu motor berjalan lebih lancar dan tenang. Ini membantu mengurangi kebisingan yang dihasilkan oleh motor. Ini juga menghentikan sesuatu yang disebut penguncian magnetik, di mana gigi rotor dan stator dapat berbaris dan mencegah motor untuk memulai.
Alasan besar lainnya untuk kemiringan adalah untuk meningkatkan kinerja motor. Kemiringan batang rotor membantu menghasilkan torsi yang lebih seragam saat rotor berputar. Hal ini membuat operasi motor lebih lancar. Kemiringan juga membantu mengurangi efek listrik yang tidak diinginkan. Panjang batang rotor sedikit bertambah oleh kemiringan, yang mengubah resistansinya. Jumlah kemiringan adalah pilihan desain yang cermat. Ini didasarkan pada jumlah slot stator dan jumlah batang rotor untuk mendapatkan kinerja motor terbaik.
Ya, batang rotor yang patah dapat menyebabkan masalah besar pada motor. Sangkar tupai adalah sirkuit tertutup. Jika batang rotor retak atau patah, sirkuit itu sekarang terbuka. Ini buruk bagi keseimbangan rotor. Batang rotor yang patah berarti lebih sedikit arus yang dapat mengalir, yang menyebabkan torsi lebih sedikit. Motor akan kehilangan daya. Anda mungkin mendengar suara yang aneh, atau motor mungkin bergetar lebih dari biasanya. Hal ini dapat menyebabkan tekanan ekstra pada bantalan dan seluruh motor.
Bilah rotor yang patah juga dapat membuat motor menjadi terlalu panas. Arus yang seharusnya melalui batang yang patah sekarang harus melalui batang lainnya. Hal ini dapat membebani mereka. Ini adalah kegagalan umum pada motor induksi sangkar tupai. Hal ini dapat disebabkan oleh motor yang terlalu sering dihidupkan dan dimatikan, atau karena masalah selama proses produksi. Jika Anda merasa memiliki batang rotor yang rusak, penting untuk memeriksakan motor. Ketidaksejajaran stator dan rotor juga dapat menyebabkan masalah. Kesehatan setiap batang rotor penting untuk kesehatan seluruh motor.
Desain rotor sangkar memiliki dampak yang sangat besar pada cara kerja motor. Para insinyur dapat mengubah banyak hal tentang sangkar tupai untuk mendapatkan performa yang mereka inginkan. Sebagai contoh, bentuk batang rotor sangat penting. Batang yang dalam memiliki sifat yang berbeda dari batang bulat. Batang dalam dapat digunakan untuk memaksimalkan torsi kecepatan rendah. Ini karena sesuatu yang disebut efek kulit. Pada awalnya, arus mengalir di dekat bagian atas batang. Saat motor berakselerasi, arus menggunakan seluruh batang. Desain ini memberikan torsi awal yang baik tetapi juga efisiensi pengoperasian yang baik.
Bahan batang rotor juga penting. Menggunakan tembaga sebagai pengganti aluminium mengubah resistivitas belitan rotor. Resistansi yang lebih rendah biasanya berarti motor yang lebih efisien tetapi dapat menurunkan torsi awal. Jumlah batang rotor dan sudut kemiringannya juga merupakan pilihan desain yang penting. Semua faktor ini mempengaruhi karakteristik torsi-kecepatan, arus start, faktor daya, dan efisiensi keseluruhan motor induksi sangkar tupai. Desain rotor sangkar yang terlihat sederhana sebenarnya sangat kompleks.
Ya, motor induksi sangkar tupai adalah salah satu jenis motor, tetapi masih ada yang lain. Salah satu alternatif yang umum adalah motor rotor belitan. Perbedaan terbesarnya adalah pada rotornya. Seperti yang kita ketahui, rotor sangkar tupai memiliki batang konduktif yang disingkat di ujungnya dengan cincin korslet. Gulungan rotor sudah diperbaiki. Anda tidak dapat mengubahnya. Hal ini membuat desain induksi sangkar tupai sangat sederhana dan dapat diandalkan.
Motor rotor belitan memiliki rotor yang lebih kompleks. Alih-alih jeruji, motor ini memiliki belitan tiga fase penuh, seperti belitan stator. Ujung-ujung belitan rotor ini dibawa keluar untuk menyelipkan cincin pada poros. Hal ini memungkinkan Anda menghubungkan resistor eksternal ke sirkuit rotor. Dengan mengubah resistensi, Anda dapat mengontrol karakteristik kecepatan-torsi motor. Hal ini memberikan kontrol yang lebih besar, terutama untuk memulai. Tapi, itu membuat motor lebih mahal dan kurang kokoh daripada motor sangkar tupai. Untuk sebagian besar pekerjaan, motor sangkar tupai yang sederhana dan tangguh adalah pilihan terbaik.
Untuk mempercepat proyek Anda, Anda dapat melabeli Tumpukan Laminasi dengan detail seperti toleransi, bahan, permukaan akhir, apakah isolasi teroksidasi diperlukan atau tidak, kuantitasdan banyak lagi.
Indonesian 
English 
German 
Spanish 
French 
Italian 
Japanese 
Korean 
Dutch