Induksjonsmaskiner

Induksjonsmaskiner er elektromekaniske maskiner som omdanner elektrisk energi til mekanisk energi (motor) eller omvendt (generator) basert på prinsippet om en roterende magnetisk felt som induserer strømmer i rotoren. De dominerer i industriell drift og i mange husholdningsapplikasjoner på grunn av sin robuste konstruksjon og lave vedlikehold.

Hovedprinsipp og drift: En vekselstrøm i stator skaper et roterende magnetfelt som beveger seg med synkron hastighet. Rotoren følger feltet med en visst slipp, definert som s = (ns - n)/ns, der ns er synkron hastighet og n er rotorhastigheten. Slippet gir dreiemoment og effektoverføring mellom strømnettet og maskinen. Synkron hastighet bestemmes av frekvens f og antall poler p, ns = 120 f/p.

Typer og konstruksjon: Den vanligste induksjonsmotoren har en kortslutningsrotor, ofte omtalt som ekornbur-rotor, hvor rotorlederne er kortsluttede i rotorens ytre skall. En annen type er viklet rotor med slipringskontakt, som tillater kontroll av rotorstrøm og moment. Induksjonsmotorer kan drives med varierende frekvens for hastighetsregulering, ofte ved hjelp av frekvensomformere (VFD).

Induksjonsgeneratorer: Induksjonsmaskiner kan også fungere som generatorer, vanlig i vind- og vannkraftverk. For å generere elektrisk kraft må maskinen være over Synkron hastighet og få tilført nødvendig reaktiv effekt for magnetisering. De er effektive og robuste, men krever kontroll av reactive power og ofte nettilkobling.

Fordeler og anvendelser: Induksjonsmaskiner er enkle, robuste og kostnadseffektive med lavt vedlikehold og lang levetid. De brukes bredt i pumper, vifter, transportbånd, HVAC og i mange elektriske drivsystemer, samt som generatorer i fornybar energi. Begrensninger inkluderer behov for riktig reactive power og mindre presis hastighetsregulering sammenlignet med noen andre maskiner.

---