Οι ηλεκτροκινητήρες όπως όλοι γνωρίζουμε χρησιμοποιούνται για να δώσουν κίνηση
σε μια σχεδόν απεριόριστη γκάμα μηχανισμών . Καλύπτουν μια τεράστια σειρά
εφαρμογών από τα μηχανήματα οικιακής χρήσης μέχρι τις μεγαλύτερες και
πολυπλοκότερες βιομηχανικές εγκαταστάσεις.
Οι κινητήρες εναλλασσομένου ρεύματος καλύπτουν το μεγαλύτερο όγκο εφαρμογών
στη βιομηχανία. Το μεγάλο τους πλεονέκτημα σε σχέση με τους κινητήρες συνεχούς
ρεύματος είναι μπορούν να προσφέρουν πολύ μεγαλύτερη ισχύ για το ίδιο μέγεθος
κινητήρα. Επίσης ο βαθμός απόδοσης τους είναι αρκετά μεγάλος και η οικονομικότητά
τους ως προς την κατανάλωση ρεύματος ικανοποιητική, με συνέπεια να επιλέγονται
για εφαρμογές όπου έχουμε μηχανήματα πολύ μεγάλης ισχύος που εργάζονται στο
βιομηχανικό πεδίο σε συνεχή βάση. Τέτοια παραδείγματα αποτελούν οι αντλίες και οι
συμπιεστές με πιο χαρακτηριστικές περιπτώσεις τα πολύ μεγάλα φυγοκεντρικά
μηχανήματα (είτε αντλίες είτε συμπιεστές) η ισχύς των οποίων μπορεί να είναι της
τάξης μέχρι και ενός (η περισσοτέρων) MW. στόσο και τα βιομηχανικά μηχανήματα
μικρής ισχύος και όχι ειδικών απαιτήσεων στην πλειοψηφία τους ενεργοποιούνται από
ηλεκτροκινητήρες εναλλασσομένου ρεύματος.
Οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος λόγω του ότι διαθέτουν μεγάλη ευκολία στον έλεγχο
της ταχύτητας του άξονά τους προσφέρουν σημαντική ευκολία στον αξιόπιστο έλεγχο
των κινήσεων σε βιομηχανισμούς μηχανισμούς που ενεργοποιούνται από αυτούς. Ένα
δεύτερο βασικό τους πλεονέκτημα σε σχέση με τους κινητήρες εναλλασσομένου
ρεύματος είναι ότι για δεδομένη ισχύ έχουν τη δυνατότητα να αναπτύσσουν σημαντικά
μεγαλύτερη μηχανική ροπή στο άξονα τους με αποτέλεσμα να είναι οι πλέον
κατάλληλοι για τον έλεγχο των κινήσεων σε βιομηχανικούς μηχανισμούς, στους
οποίους χρειάζεται να διαχειριστούν σημαντικά μηχανικά φορτία..
Οι κινητήρες παράλληλης διέγερσης χρησιμοποιούνται συνήθως σε εφαρμογές που
έχουμε σταθερή ταχύτητα κινητήρα. Οι κινητήρες διέγερσης εν σειρά
χρησιμοποιούνται κυρίως σε εφαρμογές όπου απαιτείται υψηλή μηχανική ροπή
εκκίνησης(π.χ γερανοί, αναβατόρια κ.λ.π). Οι κινητήρες σύνθετης διέγερσης
προσφέρουν τη μεγαλύτερη ευελιξία που είναι χρήσιμη για τις εφαρμογές ελέγχου
κίνησης γιατί δίνει τη δυνατότητα με κατάλληλο σχεδιασμό να προσαρμόζεται η
καμπύλη ταχύτητας - ροπής στις ιδιαιτερότητες του εκάστοτε φορτίου λειτουργίας.
Οι περισσότερες αντλίες κινούνται με ηλεκτροκινητήρες . Όταν δεν υπάρχουν
ειδικοί λόγοι, ο ηλεκτροκινητήρας αποτελεί την καλύτερη επιλογή για την κίνηση μια
αντλίας. Οι ηλεκτροκινητήρες που χρησιμοποιούνται στην περιοχή χαμηλής ισχύος
(μέχρι 1KW περίπου ) είναι σχεδόν αποκλειστικά οι μονοφασικοί με βραχυκυκλωμένο
δρομέα και με πυκνωτή εκκίνησης .
Για μέσες και μεγάλες ισχείς (μέχρι 8000 KW περίπου ) κυριαρχούν οι τριφασικοί
(ασύγχρονοι) κινητήρες με βραχυκυκλωμένο δρομέα (τύπου κλωβού-
SQUIRELL CASE). Σπανιότερα χρησιμοποιούνται τριφασικοί (ασύγχρονοι) κινητήρες
με δακτυλίους (SLIP-RING ROTOR), όταν απαιτείται συνεχής ρύθμιση στροφών . Για
πολύ μεγάλες ισχείς χρησιμοποιούνται μερικές φορές σύγχρονοι κινητήρες . Όλοι οι
πιο πάνω κινητήρες είναι κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος . Όμως για ειδικές
εφαρμογές χρησιμοποιούνται και κινητήρες συνεχούς ρεύματος.
Οι ηλεκτροκινητήρες που χρησιμοποιούνται περισσότερο είναι οι ασύγχρονοι
τριφασικοί με βραχυκυκλωμένο δρομέα γιατί είναι απλοί, είναι κατάλληλοι σχεδόν για
οποιαδήποτε ισχύ και έχουν μεγάλη ροπή εκκίνησης . Επίσης η διάμετρος τους μπορεί
να γίνει πολύ μικρή , κατάλληλη για την κίνηση των πολυβαθμίων υποβρύχιων
αντλιών.
Οι ασύγχρονοι κινητήρες που ονομάζονται και επαγωγικοί κινητήρες διακρίνονται σε
μονοφασικούς και τριφασικούς. Στην συνέχεια θα εξετασθούν οι τριφασικοί
ασύγχρονοι κινητήρες που υποδιαιρούνται σε δύο κύριες κατηγορίες, τους κινητήρες με
βραχυκυκλωμένο δρομέα και τους δακτυλιοφόρους κινητήρες.
Οι ασύγχρονοι κινητήρες είναι κινητήρες γενικής χρήσης και χρησιμοποιούνται
πάντα, εκτός αν ειδικές συνθήκες επιβάλλουν την χρησιμοποίηση άλλων τύπων
κινητήρων. Οι κινητήρες αυτοί επικράτησαν διότι είναι απλοί στην κατασκευή και
συνεπώς οικονομικοί, εύκολοι στην συντήρηση, ασφαλείς στην λειτουργία και έχουν
καλό βαθμό απόδοσης.
σε μια σχεδόν απεριόριστη γκάμα μηχανισμών . Καλύπτουν μια τεράστια σειρά
εφαρμογών από τα μηχανήματα οικιακής χρήσης μέχρι τις μεγαλύτερες και
πολυπλοκότερες βιομηχανικές εγκαταστάσεις.
Οι κινητήρες εναλλασσομένου ρεύματος καλύπτουν το μεγαλύτερο όγκο εφαρμογών
στη βιομηχανία. Το μεγάλο τους πλεονέκτημα σε σχέση με τους κινητήρες συνεχούς
ρεύματος είναι μπορούν να προσφέρουν πολύ μεγαλύτερη ισχύ για το ίδιο μέγεθος
κινητήρα. Επίσης ο βαθμός απόδοσης τους είναι αρκετά μεγάλος και η οικονομικότητά
τους ως προς την κατανάλωση ρεύματος ικανοποιητική, με συνέπεια να επιλέγονται
για εφαρμογές όπου έχουμε μηχανήματα πολύ μεγάλης ισχύος που εργάζονται στο
βιομηχανικό πεδίο σε συνεχή βάση. Τέτοια παραδείγματα αποτελούν οι αντλίες και οι
συμπιεστές με πιο χαρακτηριστικές περιπτώσεις τα πολύ μεγάλα φυγοκεντρικά
μηχανήματα (είτε αντλίες είτε συμπιεστές) η ισχύς των οποίων μπορεί να είναι της
τάξης μέχρι και ενός (η περισσοτέρων) MW. στόσο και τα βιομηχανικά μηχανήματα
μικρής ισχύος και όχι ειδικών απαιτήσεων στην πλειοψηφία τους ενεργοποιούνται από
ηλεκτροκινητήρες εναλλασσομένου ρεύματος.
Οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος λόγω του ότι διαθέτουν μεγάλη ευκολία στον έλεγχο
της ταχύτητας του άξονά τους προσφέρουν σημαντική ευκολία στον αξιόπιστο έλεγχο
των κινήσεων σε βιομηχανισμούς μηχανισμούς που ενεργοποιούνται από αυτούς. Ένα
δεύτερο βασικό τους πλεονέκτημα σε σχέση με τους κινητήρες εναλλασσομένου
ρεύματος είναι ότι για δεδομένη ισχύ έχουν τη δυνατότητα να αναπτύσσουν σημαντικά
μεγαλύτερη μηχανική ροπή στο άξονα τους με αποτέλεσμα να είναι οι πλέον
κατάλληλοι για τον έλεγχο των κινήσεων σε βιομηχανικούς μηχανισμούς, στους
οποίους χρειάζεται να διαχειριστούν σημαντικά μηχανικά φορτία..
Οι κινητήρες παράλληλης διέγερσης χρησιμοποιούνται συνήθως σε εφαρμογές που
έχουμε σταθερή ταχύτητα κινητήρα. Οι κινητήρες διέγερσης εν σειρά
χρησιμοποιούνται κυρίως σε εφαρμογές όπου απαιτείται υψηλή μηχανική ροπή
εκκίνησης(π.χ γερανοί, αναβατόρια κ.λ.π). Οι κινητήρες σύνθετης διέγερσης
προσφέρουν τη μεγαλύτερη ευελιξία που είναι χρήσιμη για τις εφαρμογές ελέγχου
κίνησης γιατί δίνει τη δυνατότητα με κατάλληλο σχεδιασμό να προσαρμόζεται η
καμπύλη ταχύτητας - ροπής στις ιδιαιτερότητες του εκάστοτε φορτίου λειτουργίας.
Οι περισσότερες αντλίες κινούνται με ηλεκτροκινητήρες . Όταν δεν υπάρχουν
ειδικοί λόγοι, ο ηλεκτροκινητήρας αποτελεί την καλύτερη επιλογή για την κίνηση μια
αντλίας. Οι ηλεκτροκινητήρες που χρησιμοποιούνται στην περιοχή χαμηλής ισχύος
(μέχρι 1KW περίπου ) είναι σχεδόν αποκλειστικά οι μονοφασικοί με βραχυκυκλωμένο
δρομέα και με πυκνωτή εκκίνησης .
Για μέσες και μεγάλες ισχείς (μέχρι 8000 KW περίπου ) κυριαρχούν οι τριφασικοί
(ασύγχρονοι) κινητήρες με βραχυκυκλωμένο δρομέα (τύπου κλωβού-
SQUIRELL CASE). Σπανιότερα χρησιμοποιούνται τριφασικοί (ασύγχρονοι) κινητήρες
με δακτυλίους (SLIP-RING ROTOR), όταν απαιτείται συνεχής ρύθμιση στροφών . Για
πολύ μεγάλες ισχείς χρησιμοποιούνται μερικές φορές σύγχρονοι κινητήρες . Όλοι οι
πιο πάνω κινητήρες είναι κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος . Όμως για ειδικές
εφαρμογές χρησιμοποιούνται και κινητήρες συνεχούς ρεύματος.
Οι ηλεκτροκινητήρες που χρησιμοποιούνται περισσότερο είναι οι ασύγχρονοι
τριφασικοί με βραχυκυκλωμένο δρομέα γιατί είναι απλοί, είναι κατάλληλοι σχεδόν για
οποιαδήποτε ισχύ και έχουν μεγάλη ροπή εκκίνησης . Επίσης η διάμετρος τους μπορεί
να γίνει πολύ μικρή , κατάλληλη για την κίνηση των πολυβαθμίων υποβρύχιων
αντλιών.
Οι ασύγχρονοι κινητήρες που ονομάζονται και επαγωγικοί κινητήρες διακρίνονται σε
μονοφασικούς και τριφασικούς. Στην συνέχεια θα εξετασθούν οι τριφασικοί
ασύγχρονοι κινητήρες που υποδιαιρούνται σε δύο κύριες κατηγορίες, τους κινητήρες με
βραχυκυκλωμένο δρομέα και τους δακτυλιοφόρους κινητήρες.
Οι ασύγχρονοι κινητήρες είναι κινητήρες γενικής χρήσης και χρησιμοποιούνται
πάντα, εκτός αν ειδικές συνθήκες επιβάλλουν την χρησιμοποίηση άλλων τύπων
κινητήρων. Οι κινητήρες αυτοί επικράτησαν διότι είναι απλοί στην κατασκευή και
συνεπώς οικονομικοί, εύκολοι στην συντήρηση, ασφαλείς στην λειτουργία και έχουν
καλό βαθμό απόδοσης.