Asünkroonsete elektrimootorite seade ja tööpõhimõte

  • Postitamine

Tööstuses on kõige sagedasemad kolmefaasilised asünkroonsed mootorid. Mõelge nende mootorite struktuurile ja tööle.

Asünkroonse mootori tööpõhimõte põhineb pöörleva magnetvälja kasutamisel.

Selle mootori töö selgitamiseks teeme järgmist kogemust.

Kinnitage teljega hobuseraua magnet, nii et seda saab pöörata käepideme abil. Magneti pooluste vahel asetame teljele vasksilindri, mis võib vabalt pöörelda.

Joonis 1. Lihtsaim mudel pöörleva magnetvälja tekitamiseks.

Alustame magneti pööramist käepideme päripäeva. Magneti väli hakkab pöörlema ​​ja pöörlemisega ristub vasksilinder oma jõu joontega. Elektromagnetilise induktsiooniseaduse kohaselt tekib balloonis pöörisvoolud, mis loovad oma magnetvälja - silindri väljad. See väli suhtleb püsimagneti magnetväljaga, nii et silinder hakkab pöörlema ​​magnetiga samas suunas.

On kindlaks tehtud, et silindri pöörlemiskiirus on mõnevõrra väiksem kui magnetvälja pöörlemiskiirus.

Tõepoolest, kui silinder pöörleb sama kiirusega kui magnetvälja, siis ei lange magnetilist jõuülesti seda ja seega ei tekita selles pöörisvoolu, mis põhjustab silindri pöörlemist.

Magnetvälja pöörlemiskiirust nimetatakse tavaliselt sünkroonseks, sest see võrdub magneti pöörlemiskiirusega ja silindri pöörlemiskiirus on asünkroonne (asünkroonne). Seetõttu oli mootor ise nimelt asünkroonne mootor. Silinder (rootor) pöörlemiskiirus erineb magnetilise väli pöörlemise sünkroonsest kiirusest väikese koguse abil, mida nimetatakse libiseks.

Rootori pöörlemiskiiruse n1 ja pinna pöörlemiskiiruse n tähistades n, saab arvutada libisemise protsendi protsentides, kasutades valemit:

Ülaltoodud katses saadi pöörleva magnetvälja ja selle põhjustatud silindri pöörlemine püsimagneti pöörlemise tõttu, mistõttu selline seade pole veel elektrimootor. Rootori pööramiseks on vaja pöörlevat magnetvälja tekitada elektrivoolu ja seda kasutada. Seda ülesannet lahendas üks kord M. O. Dolivo-Dobrovolsky. Ta soovitas selleks kasutada kolmefaasilist voolu.

Asünkroonse elektriajamiga mootor M. O. Dolivo-Dobrovolsky

Joonis 2. Asünkroonse elektrimootori Dolivo-Dobrovolsky skeem

Rõngakujulise kuju, mida nimetatakse elektrimootori staatoriks, asetsevad kolm mähist, kolmfaasilised vooluahelad 0 paiknevad teineteise suhtes 120 ° nurga all.

Südamiku sees on fikseeritud metallsilindri telg, mida nimetatakse elektrimootori rootoriks.

Kui mähised on omavahel ühendatud, nagu joonisel näidatud ja ühendatud kolmefaasilise vooluvõrguga, siis pöörleb kolme pinge poolt loodud magnetvoog.

Joonis fig 3 kujutab mootori mähiste voogude graafikut ja pöörleva magnetvälja esinemise protsessi.

Mõtle - üksikasjalikumalt see protsess.

Joonis 3. Pöörleva magnetvälja tekitamine

Graafikus asendis "A" on esimeses faasis olev vool null, teises faasis on see negatiivne ja kolmandal on positiivne. Voolu läbi pooluste rullid voolab joonisel näidatud nooltega näidatud suunas.

Pärast määramisel parempoolne suunas magnetvoo poolt loodud praegune näeme, et sisemine ots pole (ees rootor) kolmanda pooli luuakse lõunapoolus (U) ja teine ​​mähis kohta pole - põhjapooluse (C). Magnetvoogu koguhulk suunatakse teise mähise poolest läbi rootori kolmanda mähise pooluseni.

Graafiku "B" positsioonil on teises faasis olev vool null, esimeses faasis on see positiivne ja kolmandal on negatiivne. Voolu läbiv jõud tekitab esimese spiraali lõpus lõunapoolu (Yu), kolmanda spiraali lõpus põhjapooluse (C) lõpus. Magnetvoogu koguhulk suunatakse nüüd kolmandast pingest läbi rootori esimese pedaali, s.t. sellisel juhul liiguvad postid 120 ° võrra.

Graafiku "B" positsioonil on kolmanda etapi vool null, teises faasis on see positiivne ja esimesel juhul on see negatiivne. Nüüd voolav vool läbi esimese ja teise poole, luua lõpus pole esimese pooli - põhjapoolus (P) ja lõpus pole teise pooli -.. lõunapooluse (U), st polaarsust saadud magnetvälja liigub isegi 120 °. Graafiku G-positsioonil liigub magnetväli 120 °.

Seega muutub kogu magnetilise suuna suund muutusega voolu suunas staatori keerades (postid).

Sellisel juhul teeb magnetvoog täieliku pöördega ühe keerise voolu muutumise perioodil. Pöörlev magnetvoog eemaldab silindri ja sellisel viisil saame asünkroonse elektrimootori.

Tuletame meelde, et joonisel fig 3 on staatori mähised ühendatud "tähega", kuid pöörlev magnetväli on moodustatud ka siis, kui need on ühendatud "kolmnurga" abil.

Kui vahetaime teise ja kolmanda faasi mähised, muudab magnetvoog selle pöörlemise suunda vastupidiseks.

Sama tulemuse saab saavutada ilma statorimähiste vahetamiseta, kuid suunates võrgu teise faasi voolu staatori kolmandasse faasi ja võrgu kolmandasse faasi staatori teisele faasile.

Seega on magnetvälja pöörlemissuunda võimalik muuta kahe faasi vahetamisega.

Me kaalusime kolme stantserätikuga induktsioonimootori seadet. Sellisel juhul on pöörlev magnetväli bipolaarne ja pöörete arv sekundis võrdub ühe sekundi vahelisel ajal toimuvate muutuste arvuga.

Kui ümbermõõdu ümber staatori ümber paigutatakse kuus mähist, luuakse neljapostilist pöörlevat magnetvälja. Üheksa mähisega on väli kuuekohaline.

Kolmefaasilise voolu sagedusega f, mis võrdub 50 perioodi sekundis või 3000 minutiga, on pöörleva välja pöörlemispinna pöörlemisnädalate arv minutis:

bipolaarse staatoriga, n = (50 x 60) / 1 = 3000 pööret minutis,

neljapoldi staatoriga, n = (50 x 60) / 2 = 1500 p / min,

kuusastmeline staator, n = (50 x 60) / 3 = 1000 p / min,

kui staatori paaride arv on p: n = (f x 60) / p,

Niisiis oleme loonud magnetvälja pöörlemiskiiruse ja selle sõltuvuse mootori stoatori mähiste arvust.

Sama mootori rootor, nagu me teame, on selle pöörlemisest mõnevõrra maha jäänud.

Kuid rootori lag on väga väike. Näiteks kui mootor on tühikäigul, on kiiruse erinevus vaid 3% ja koormus 5 - 7%. Sellest tulenevalt varieerub asünkroonse mootori koormuse muutused väga väikestes piirides, mis on selle üks eeliseid.

Mõelge nüüd asünkroonse elektrimootori seadmele.

Moodsa asünkroonse elektrimootori staatoril on ekspresseerunud postid, st staatori sisepind on täiesti sile.

Eddyvoolu kadude vähendamiseks on staatori südamik ühendatud õhukest pressitud terasplekist. Kogutud staatori südamik on kinnitatud terasest korpusesse.

Staatori pesadesse pannakse vasktraadi mähkimine. Elektrimootori statori faasimähised on ühendatud "tähega" või "kolmnurgaga", mille jaoks on kõik korpuse alused ja otsad korpusel - spetsiaalse isolatsioonikaitsel. Selline staatori seade on väga mugav, sest see võimaldab teil keerata erinevaid standardpingeid.

Induktiivmootori rootor, nagu staator, koosneb stantsitud teraslehtedest. Rootori piludesse pannakse mähis.

Sõltuvalt rootori konstruktsioonist on induktsioonmootorid jagatud mootoriteks orava puuriga ja faasiliseks rootoriks.

Oobakujulise rootori mähis on tehtud rootori pesadesse paigaldatud vase vardadest. Varbade otsad on ühendatud vaskse rõnga abil. Sellist mähistamist nimetatakse "oraviku puuriks". Pidage meeles, et soonte vardad ei ole isoleeritud.

Mõnedes mootorites asendatakse "oravarjadega" valatud rootor.

Fasiaatoriga (koos libisevate rõngadega) asünkroonset mootorit kasutatakse tavaliselt suure võimsusega elektrimootorites ja sellistel juhtudel; kui elektrimootor vajab käivitamisel suure jõu tekitamist. See saavutatakse faasimootori mähiste abil reostaadi käivitamisega.

Lühisõidul asünkroonmootorid käivitatakse kahel viisil:

1) Kolmefaasilise toitepinge otsene ühendamine mootoristaatoriga. See meetod on kõige lihtsam ja kõige populaarsem.

2) vähendades staatori mähistele rakendatavat pinget. Pinget vähendatakse, näiteks lülitades staatori keerad "tähe" sisse "kolmnurka".

Mootor käivitatakse, kui statorimähised on ühendatud "tähega" ja kui rootor jõuab normaalkiirusele, lülitatakse statorimähised "kolmnurkse" ühendusse.

Selle mootori käivitamise meetodi voolutoru vool on vähenenud 3 korda võrra võrreldes sellega, mis tekib mootori käivitamisel otseühendusega võrku staatori poolimisvõllidega. Kuid see meetod sobib ainult juhul, kui staator on ette nähtud tavapäraseks tööks, kui tema mähised on ühendatud "kolmnurga" abil.

Kõige lihtsam, odavam ja usaldusväärsem on asünkroonsed elektrimootorid koos orav-puurrootriga, kuid sellel mootoril on mõningad puudused - väike jõud käivitumisel ja suur stardivool. Sellised puudused kõrvaldatakse suures osas faasrootori abil, kuid sellise rootori kasutamine suurendab märkimisväärselt mootori maksumust ja nõuab algavat reostaati.

Asünkroonse elektrimootori tüübid

Peamine asünkroonsete masinate tüüp on kolmefaasiline asünkroonmootor. Sellel on kolm stardis keerdust, mis on ruumis 120 ° võrra nihkunud. Pingid on ühendatud tähega või deltaga ja need on varustatud kolmefaasilise vahelduvvooluga.

Enamikul juhtudel töötavad väikese võimsusega mootorid kahefaasiliste mootoritega. Vastupidiselt kolmefaasilistele mootoritele on neil staatori kaks mähist, voolud, mille abil pöörleva magnetvälja loomiseks tuleb nihutada π / 2 nurga võrra.

Kui mähiste voolud on suurusjärgus võrdsed ja fikseeruvad 90 ° võrra, siis sellise mootori töötamine ei erine mingil viisil kolmefaasilise töö toimimisest. Kuid sellised staatori kahe mähisega mootorid töötavad enamikul juhtudel ühefaasilisest võrgust ja 90-kraadine lähenemine luuakse kunstlikult, tavaliselt kondensaatorite arvelt.

Ühefaasiline mootor, millel on ainult üks stantsi mähis, on praktiliselt kasutuskõlbmatu. Statsionaarsel rootoril tekib mootoris ainult pulseeriv magnetväli ja pöördemoment on null. Tõsi, kui sellise masina rootor on teatud kiirusel pööratud, saab ta veelgi täita mootori funktsioone.

Sellisel juhul on kuigi ainult pulseeruv väli, see koosneb kahest sümmeetrilisest - otsesest ja vastassuunas, mis tekitavad ebavõrdseid hetki - rohkem mootorit ja vähem pidurdamist, mis tulenevad suurema sagedusega rotorvoolust (libisemine sünkroovõlla suhtes on suurem kui 1).

Seoses eelnimetatuga on ühefaasilised mootorid varustatud teise mähisega, mida kasutatakse starterina. Voolu faasi nihke loomiseks on selle mähise ahelasse lülitatud kondensaatorid, mille mahtuvus võib olla üsna suur (kümned mikrofaradid, mille mootori võimsus on alla 1 kW).

Juhtimissüsteemid kasutavad kahefaasilisi mootoreid, mida mõnikord nimetatakse täidesaatvaks. Neil on kaks statsionaatori mähist, mis asetsevad ruumis 90 ° võrra. Üks mähisest, mida nimetatakse väljaläbistamiseks, on otse ühendatud 50 või 400 Hz võrguga. Teist kasutatakse kontroll-mähisena.

Pöörleva magnetvälja loomiseks ja vastavaks momendiks tuleb juhtimismähise voolu nihutada nurga lähedal 90 °. Mootori kiiruse reguleerimine, nagu allpool näidatakse, viiakse läbi selle mähisevoolu väärtuse või faasi muutmisega. Tagurpidi asetatakse juhtimismähise voolu faas 180 ° (mähise vahetamine).

Kahefaasilised mootorid on valmistatud mitmes versioonis:

orav puur rootor

õõnes mitte-magnetiline rootor

õõnes magnetrootoriga.

Mootori pöörleva liikumise ümberkujundamine töömasina translatsiooniks on alati seotud vajadusega kasutada mehaanilisi komponente: hammasrattad, kruvid jne. Seepärast on mõnikord soovitatav käitada mootorit rootori rööbastee lineaarse liikumisega (võib kasutada ka nime rootorit) ainult tingimuslikult - liikuva orelina).

Sellisel juhul saab mootorit, nagu nad ütlevad, kasutada. Lineaarmootori staatori mähis tehakse samamoodi nagu ruumimootoriga, kuid see tuleb asetada ainult piludesse rootori liuguri maksimaalse võimaliku liikumise kogu pikkuse ulatuses. Rootoriga sõitja on tavaliselt lühise, mehhanismi liigendkerega. Staatori otstes peaks muidugi olema peatused, mis takistavad rootori teekonna tööpiirangutest lahkumist.

Asünkroonmootor - tööpõhimõte ja seade

8. märtsil 1889. aastal leiutati suurim vene teadlane ja insener Mihhail Osipovich Dolivo-Dobrovolsky kolmest faasist asünkroonsest mootorist koos lühiseadmega rootoriga.

Kaasaegsed kolmefaasilised asünkroonsed mootorid on elektrienergia muundurid mehaanilisse energiasse. Selle lihtsuse, madala maksumuse ja suure töökindluse tõttu kasutatakse laialdaselt induktsioonmootoreid. Need on kõikjal olemas, see on kõige levinum mootoritüüp, mida toodetakse 90% maailma mootorite koguarvust. Asünkroonmootor tõstis kogu maailmas ülemaailmse tööstuse tehnoloogilist revolutsiooni.

Asünkroonsete mootorite suur populaarsus on seotud nende töö lihtsuse, madala hinna ja usaldusväärsusega.

Asünkroonne mootor on asünkroonne masin, mis on kavandatud AC energia muutmiseks mehaaniliseks energiaks. Sõna asünkroonse ise ei tähenda samaaegset. Sel juhul tähendab see seda, et asünkroonsetel mootoritel on staatori magnetvälja pöörlemiskiirus alati suurem kui rootori kiirus. Asünkroonsed mootorid töötavad, nagu selgub määratlusest, AC-võrgust.

Seade

Joonisel on kujutatud: 1 - võll, 2,6 - laagrid, 3,8 - laagrihoidjad, 4 jalad, 5 - ventilaatori korpus, 7 - ventilaatori tiivik, 9 - oravarustusega rootor, 10 - stator, 11 - klemmikarp.

Induktiivmootori põhiosad on staator (10) ja rootor (9).

Staator on silindrikujuline ja komplekteeritud terasplekistest. Staatori südamiku piludest on montaaþiast valmistatud statorimähised. Keermete telg liigub ruumis üksteise suhtes 120 ° nurga all. Sõltuvalt tarnitud pingest on mähiste otsad ühendatud kolmnurga või tähega.

Induktiivmootori rootorid on kahte tüüpi: lühisev ja faasiline rootor.

Lühisõbralik rootor on terasplekist valmistatud südamik. Raud alumiinium valatakse selle südamiku soonde, mille tulemusena moodustuvad vardad, mis on lühikeste otstega ringidega. Seda disaini nimetatakse "oravarjamaaks". Suure võimsusega mootorites saab alumiiniumi asemel kasutada vaski. Orava puur on lühisev rootorimähis, seega nimi ise.

Faasilisel rootoril on kolmefaasiline mähis, mis praktiliselt ei erine stantsimähist. Enamikul juhtudel ühendatakse faasrootori mähiste otsad tärniga ja vabad otsad tarnitakse libisemisrõngastena. Rõngaga ühendatud harjade abil saab rootori mällistikku sisestada täiendava takisti. See on vajalik rootori ahela takistuse muutmiseks, sest see aitab vähendada suuri impulsivooge. Artiklis on leitud faasirootori kohta lisateavet - faasiajamiga asünkroonmootor.

Toimimise põhimõte

Kui staatori mähisele rakendatakse pinget, luuakse igas faasis magnetvoog, mis varieerub rakendatud pinge sagedusega. Neid magnetvoogusid nihutatakse üksteise suhtes 120 ° võrra, nii ajaliselt kui ka ruumis. Sellest tulenev magnetilise voolu pöörleb.

Selle tulemusena muutub staatori magnetilise voolu pöörlemiskiirus ja seeläbi luuakse rootorijuhtmetes elektromotoorjõud. Kuna rootori mähisel on suletud elektriahela, tekib selles vool, mis omakorda omab staatori magnetilise vooluga kokkupuutumist ja loob mootori käivitusmomendi, mis soovib pöörata rootori staatori magnetvälja pöörlemise suunas. Kui see jõuab väärtuseni, siis rootori pidurdusmoment ja siis see ületab, hakkab rootor pöörlema. Kui see juhtub, siis nn libisemine.

Slip s on kogus, mis näitab, kuidas sünkroonsagedus n1 staatori magnetväli on suurem kui rootori kiirus n2, protsendina.

Slip on äärmiselt oluline kogus. Esialgsel ajal on see võrdne ühtsusega, kuid pöörlemissageduse n-ga2 rootori suhteline sagedus erinevus n1-n2 muutub väiksemaks, mille tulemusena vähenevad elektromagnetilise ühilduvuse ja rootorijuhtmete vool, mis viib pöördemomendi vähenemiseni. Ooterežiimis, kui mootor töötab koormuseta võllile, on libisemine minimaalne, kuid staatilise momendi suurenemisega suureneb see scr - kriitiline libisemine. Kui mootor ületab selle väärtuse, võib nn mootor kallutada ja põhjustada selle ebastabiilse toimimise. Universaalsete asünkroonsete mootorite puhul on libisemise väärtused vahemikus 0 kuni 1, see on nominaalses režiimis - 1 - 8%.

Niipea kui elektromagnetilise momendi tasakaal, mis põhjustab rootori pöörlemist ja pidurdusjõudu, mis tuleneb mootori võlli koormast, peatub väärtuste muutmise protsess.

Selgub, et asünkroonse mootori tööpõhimõte seisneb staatori pöörleva magnetvälja ja selle magnetvälja indutseeritud vooludes rootoris. Pealegi võib pöördemoment esineda ainult juhul, kui magnetväljade pöörlemissageduse erinevus on erinev.

Mis on asünkroonmootor? Selle töö põhimõte

Sisu

Asünkroonne mootor on asünkroonne seade, mis on konstrueeritud pöörlema ​​vahelduvvoolu minimaalse elektrienergiakaotusega mehhaanilisse energiasse, mis on vajalik selle mootori tööseadise käivitamiseks. Asünkroonmootorite tööpõhimõtte selgem mõistmine on vajalik selle seadme seadme tundmaõppimiseks ning samuti selle kohta, millist tüüpi masinad on tänapäeval olemas.

Leiutise ajalugu

Rotatsiooni magnetismi põhimõte avastati 1824. aastal prantsuse füüsik DF Aragon. Oma eksperimentide tulemusena avastas teadlane, et vertikaalse telje külge kinnitatud vaskketast saab käivitada, mõjutades seda püsimagnetiga. Aragoni teoste töö jätkas 1879. aastal inglise füüsik William Bailey. Oma eksperimentides tegutses ta vase kettale, millel on neli elektromagnetti, mis on ühendatud otsevooluallikaga. Kuid selle nähtuse täielikku sõnastust andsid 1888. aastal Itaalia füüsik Ferraris ja Nikola Tesla, kes töötasid üksteisest sõltumatult.

1888. aastal tutvustas Tesla oma asünkroonse mootori esimese prototüübi maailmale. Kuid see ei olnud laialdaselt kasutusel madalate tehniliste näitajate tõttu mootori käivitamise ajal. Roottava trafo kaasaegne disain kujul, milles me täna seda teame, on välja töötanud prantsuse insener P. Bushero, kes arendas kaasaegse asünkroonse mootori analoogi.

Asünkroonse mootoriga seade

Iga elektrimootor, sõltumata võimsusest ja suurusest, koosneb järgmistest elementidest:

  • Staator;
  • Rootor;
  • Staatori ja rootori rullid;
  • Magnetiline.

Rootor on liikuv mootorikomponent, mis vastutab ühe energia muundamise eest teise läbi rootori pöörlemise ümber oma telje ümber. Magnetvälja abil töötavaid ja magnetvälja vahelduvvoolu mootoreid nimetatakse asünkroonseks. Need on paigutatud vastavalt transformaatori sekundaarmähise põhimõttele, mille tõttu nende teine ​​nimi on pöörlevad trafod. Kõige laialdasemalt asünkroonsed mootorid kolmefaasilise lülitusega.

Asünkroonsete mootorite seadme südames on vasaku käe kambri reegel, mis näitab magnetvälja ja juhtme vastasmõju ning määrab ka elektrimootori pöörlemissuuna.

Rootta transformaatorite projekteerimisel ja kasutamisel sätestatud teine ​​seadus on Faraday elektromagnetilise induktsiooni seadus, mis ütleb:

  1. Seadme mähises on indutseeritud elektromotoorjõud või lühike EMF, kuid elektromagnetiline voog pidevalt muutub;
  2. Elektromehaaniline jõud varieerub sõltuvalt elektromagnetiliste voogude aja muutusest.
  3. EMF-i ja elektrivoolu liikumine on vastupidises suunas.

Asünkroonse mootori tööpõhimõte

Asünkroonse AC masina tööpõhimõte ja libisemine on äärmiselt lihtne. Staatori elektrilisel mähisel tekitatakse pinge korral magnetväli. Kui kasutatakse vahelduvvoolu pinget, muutub staatori poolt tekitatud magnetvoog. Seega muutub staatori magnetväli ja magnetvoog siseneb rootorisse, mis põhjustab selle toimet ja põhjustab selle pöörlemise. Kuid staatori ja rootori asünkroonse töö tagamiseks on vajalik, et magnetvoog ja staatori pinge oleksid võrdsed vahelduvvooluga. See tagab selle töö võimaluse üksnes vahelduvvooluallikast.

Kui asünkroonmootor täidab generaatori funktsiooni, genereerib see alalisvoolu. Sel juhul pöörleb rootori välisallikad, näiteks turbiin. Kui rootorseadmes on olemas niinimetatud jääkmagnetism, siis on sellel magnetilise omadusega teatud magnetilised omadused. Sellisel juhul genereeritakse statsionaarses statorimähis muutuv voog. Seega tekib indutseeritud pinge staatori poolide mähistele magnetilise induktsiooni põhimõttel.

Induktsioongeneraatorite ulatus on piisavalt lai. Neid kasutatakse väikeste kaupluste ja eramajade varuvõimsuse tagamiseks. See on üks kõige odavamaid ja kõige lihtsam paigaldada ja kasutada radiaatoritüüpe. Viimastel aastatel on induktsioonigeneraatorit üha enam kasutanud paljudes maailma riikides, kus elektrivõrgus püsib pideva pinge langus. Generaatori töö ajal käivitub rootor madala võimsusega diiselmootoriga, mis on ühendatud asünkroonse generaatoriga.

Rootori pöörlemispõhimõte

Rootori tööpõhimõte põhineb Faraday elektromagnetilise seadme puhul. See pöörleb magnetvoogude ja rootori mähise vastasmõjust tuleneva elektromotoorjõu mõju tõttu. Tegelikult näeb see välja nii: staatori, rootori ja nende mähiste vahel on teatud vahe, mille kaudu pöörlev magnetvoog läbib. Selle tulemusena tekib pinge rootorijuhtmetes, mis on EMFi moodustumise põhjus.

Mootorid suletud ahelaga rootorijuhtidega töötavad veidi teisiti. Sellistes mootoritüüpides kasutatakse lühiseeritud rootoreid, milles voolu ja elektromotoorjõu suund annab Lenzi reegli, mille kohaselt EMF neutraliseerib voolu esinemise. Rootor pöörleb selle tõttu, et magnetvoog liigub selle ja fikseeritud juhi vahele.

Seega vähendab suhteline kiirus rotori sünkroonse pöörlemisega magnetvoo abil statorimähis, püüdes ühtlasi pöörata. Rootori elektromotoorjõu sagedus võrdub staatori sagedusega.

Ridge induktsioonmootorid

Kui lühisev rootor rakendab madala toitepinge, ei ole selle mähised põnevil. See on tingitud asjaolust, et rootoril ja staatoril on sama hambad hulk, mille tagajärjel on nendevaheline magnet fikseerimine võrdsed, mis põhjustab nende vastastikust neutraliseerimist. Füüsika puhul nimetatakse seda nähtust hammaste blokeerimiseks või magnetblokeerimiseks. Selle probleemi lahendamiseks peate lihtsalt vajutama hammaste arvu staatorile või rootorile.

Asünkroonsete mootorite ühendamise põhimõte

Asünkroonmootorit saab igal ajal peatada. Kõik, mida vajate, on vahetada kahte staatori väljundit. See võib osutuda vajalikuks erinevate eriolukordade korral. Pärast seda toimub antifaasi pidurdamine pöörleva voolu suuna muutumise tulemusena, mis peatab toiteploki rootorile.

Sellise olukorra vältimiseks kasutatakse ühefaasilistes asünkroonsetes mootorites spetsiaalseid kondensaatoriseadmeid, mis on ühendatud mootori käivitamisel. Enne nende seadmete kasutamist tuleb siiski optimeeritavaid parameetreid arvutada. Tuleb meeles pidada, et ühe- või kahefaasiliste vahelduvvoolumudelite kondensaatorite võimsus peab olema võrdne mootori enda võimsusega.

Sidumise põhimõte

Arvestades tööstuslike seadmete valmistamiseks kasutatavate pöörlevate AC trafode tehnilisi omadusi ja nende tööpõhimõtet, võib leida analoogia mehhaanilise siduri pöörleva siduri tööpõhimõttega. Võlli pöördemoment peab vastama ajamiga võlli selle väärtuse väärtusele. Lisaks on väga oluline mõista, et need kaks punkti on üksteisega identsed. Kuna lineaarset andurit juhivad haakeseadiste sees olevate ketaste vahelised okkad.

Elektromagnetiline sidur

Sarnane tehnoloogia on rakendatud faasirootorite veovahendiga. Nende mootorite süsteem koosneb südamikest ja neljast peamistest ja neljast lisamärgist. Peamised postid on vasktütikud, mis hakkavad pöörlema ​​südamikust juhitud käigupöörde abil, mida nimetatakse ka üldiseks ankruks. Võrgutoide pärineb neljast paindlikest kaablitest. Keskseadmete mootorite peamine kasutusvaldkond on raske masin. Need on suurte põllumajandusmasinate, raudteetranspordi ja tööpinkide liikumapanev jõud teatud tüüpi tööstusharude jaoks.

Asünkroonmootorite plussid ja miinused

Rotatsioontrafod on oma mitmekülgsuse tõttu saanud suure populaarsuse, mis võimaldab neid paljudes tööstusharudes kasutada. Nendel mehhanismidel, nagu kõigil teistel seadmetel, on nende eelised ja puudused. Lähemalt tutvume igaüks neist.

AC-pöördemomendi transformaatori eelised:

  1. Lihtne mootori disain;
  2. Seadmete odav hind;
  3. Suure jõudlusega;
  4. Lihtne ehitusjuhtimine;
  5. Võime töötada rasketes tingimustes.

Asünkroonsed vahelduvvoolumootorid on suure jõudlusega tänu suurele võimsusele, mille kadu minimeeritakse hõõrdumise puudumise tõttu nende töö ajal.

Rotatsioontrafode puudused on järgmised:

  1. Võimsuse kaotus kiiruse muutmisel.
  2. Vähendatud pöördemoment suureneva koormusega.
  3. Väike võimsus käivitamisel.

Asünkroonsete elektrimootorite seade ja tööpõhimõte

Tere kõigile Hea näha sind minu saidil. Tänapäeva teema: asünkroonsete elektrimootorite seade ja tööpõhimõte. Tahaksin ka natuke öelda, kuidas oma kiirust kohandada ja loetleda nende peamised eelised ja puudused.

Varem olen juba kirjutanud artikleid asünkroonsete elektrimootorite kohta. Kui olete huvitatud, võite lugeda. Siin on nimekiri:

Nüüd lähme nüüd tänase artikli teemasse.

Praegu on väga raske ette kujutada, kuidas kõik tööstusettevõtted eksisteeriksid, kui asünkroonseid masinaid ei oleks. Need mootorid on paigaldatud peaaegu kõikjal. Isegi kodus on igal inimesel selline mootor. See võib seista teie pesumasinas, ventilaatoril, pumpamisjaamas, kapuutsis ja nii edasi.

Üldiselt on asünkroonsed elektrimootorid üleilmses tööstuses tohutu läbimurre. Kogu maailmas toodab neid rohkem kui 90 protsenti kogu toodetud mootorite arvust.

Asünkroonsed elektrimootorid on elektrimasin, mis muudab elektrienergia mehaaniliseks energiaks. See tähendab, et see tarbib elektrivoolu ja annab vastupidi pöördemomendi, mille abil saate pöörata palju ühikuid.

Ja sõna "asünkroonne" tähendab ennekõike mitte üheaegset või mitte ajalist kokkulangevust. Kuna sellistes mootorites on rootori kiirus staatori elektromagnetvälja pöörlemise sagedusest kergelt taga. Seda viivitust nimetatakse ka libiseks.

See libistik on tähistatud tähega: S

Ja libis arvutatakse järgmise valemi järgi: S = (n1 - n2) / n1 - 100%

Kus n1 on staatori magnetvälja sünkroonsagedus;

n2 on võlli kiirus.

Asünkroonse elektrimootori seade.

Mootor koosneb järgmistest osadest:

1. Statsionaator koos mähistega. Või voodi, mille sees on statsionaator koos mähistega.

2. Rootor. See on lühinäbitud. Ja kui see etapp, siis võime öelda, et see on ankur või isegi koguja. Ma arvan, et pole viga.

3. Kandvad kilbid. Võimaste mootorite korral on tihendite kandekatted endiselt ees.

4. Laagrid. Sõltuvalt jõudlustest võib see olla libistatav või veeretav.

5. Jahutusventilaator. Valmistatud plastist või metallist.

6. Ventilaatori korpus. Sellel on õhupalli jaoks teenindusaegasid.

7. Borno või terminali kasti. Kaablite ühendamiseks.

Need on kõik selle peamised üksikasjad, kuid sõltuvalt tüübist, tüübist ja disainist võivad need veidi erineda.

Asünkroonsed elektrimootorid toodavad peamiselt kahte tüüpi: kolmefaasilist ja ühefaasilist. Kolmefaasiline omakorda on omakorda jagatud alamliigiks: oravarustusega rootoriga või faasipöördega.

Kõige sagedasemad on kolmefaasilised orava puurrootriga.

Stator on ümmargune ja seda värvitakse spetsiaalse terasplekist, mis on omavahel eraldatud, ja see kokkupandud disain moodustab soonte südamiku. Keermed paigaldatakse südamiku soonde, spetsiaalse mähisõelaga, isolatsiooniga lakiga. Traat on valatud peamiselt vasest, kuid see on ka alumiiniumist. Kui mootor on väga võimas, siis ma suren rehvi. Keermed on paigutatud nii, et need liiguvad üksteise suhtes 120 kraadi võrra. Statorimähised on ühendatud tähe või kolmnurga all.

Rootor, nagu ma eespool kirjutasin, on lühis või faas.

Lühisõit on võll, millele on paigaldatud lehed, ka spetsiaalse terasest. Need virnastatud lehed moodustavad südamiku, mille soontes valatakse sulatatud alumiinium. See alumiinium levib ühtlaselt piki soone ja moodustab vardasid. Ja servadel on need vardad suletud alumiiniumrõnga abil. Tuleb välja mingi "orav puur."

Faasrootor on südamiku võll ja kolm mähist. Üks otsad, mis on tavaliselt tärniga ühendatud, ja kolmest otsast, mis on kinnitatud libisemisrõnga külge. Ning nendel rõngadel kasutatakse harja abil elektrivoolu.

Kui faasimähistamisahelale lisatakse koormustakisti ja kui mootor on takistuse suurendamiseks käivitunud, võib see meetod vähendada suuri impulsside vooge.

Toimimise põhimõte.

Kui staatori keeradele rakendatakse elektrivoolu, tekib nendes mähises elektrivool. Nagu te mäletate, ülalnimetatud kirjaga sõnadest nihkuvad faasid üksteise suhtes 120 kraadi võrra. Ja see vool mähises hakkab pöörlema.

Ja kui staatori magnetvoog pöörleb, ilmub rootorimähistele ja selle magnetväljale elektrivool. Need kaks magnetvälja hakkavad omavahel suhelda ja suruma elektrimootori rootori pöörlemist. See on siis, kui rootor on lühisev.

Robotite põhimõtte kohaselt on siin videoklipp.

Noh, faasrootori puhul on põhimõtteliselt sama põhimõte. Pinget rakendatakse staatori ja rootori suhtes. Ilmuvad kaks magnetvälja, mis hakkavad suhelda ja pöörlema ​​rootori.

Asünkroonmootorite eelised ja puudused.

Asünkroonse mootori peamised eelised oravarustusega rootoriga:

1. Väga lihtne seade, mis võimaldab vähendada selle valmistamise kulusid.

2. Hind on võrreldes teiste mootoritega palju väiksem.

3. Väga lihtne käivituskava.

4. Võlli pöörlemiskiirus ei suurene koormuse tõttu praktiliselt.

5. See talub lühiajalist ülekoormust.

6. Võimalus ühendada kolmefaasilised mootorid ühefaasilises võrgus.

7. Usaldusväärsus ja võime töötada peaaegu igas olukorras.

8. Sellel on väga suur kasutegur ja cos φ.

Puudused:

1. võimetus rootorkiirust juhtida ilma toitekao puudumiseta;

2. Kui suurendate koormust, siis aeg väheneb.

3. Käivitusmoment on teiste masinatega võrreldes väga väike.

4. Kui alakoormus suureneb cos φ

5. Kõrge käivitusvoolu määr.

Faasrootori mootorite eelised:

1. Lühistel mootoritel on see piisavalt suur pöördemoment. See võimaldab tal koormata.

2. See võib töötada väikese ülekoormusega ja samaaegselt ei muutu võlli pöörlemiskiirus praktiliselt.

3. Väike voolutugevus.

4. Võite kasutada automaatseid startereid.

Puudused:

1. Suur suurus.

2. Tõhususe ja cos φ näitajad on väiksemad kui lühiseeritud rootoriga mootorid. Ja alamhulga korral on need arvud minimaalsed.

3. Hooldusmehhanismi on vaja hoida.

Sellega lõpetan oma artikli. Kui see oli teile kasulik, siis jagage seda oma sõpradega suhtlusvõrgustikes. Kui teil on küsimusi, küsige neid kommentaarides ja tellige värskendusi. Bye

Asünkroonse mootori tööpõhimõte ja seade

Asünkroonsed elektrimootorid (AD) kasutatakse laialdaselt rahvamajanduses. Erinevate allikate kohaselt tarbib asünkroonselt mootorit kuni 70% kogu pöörleva või translatsioonilise liikumise mehaanilisest energiast ümber arvutatud elektrienergiast. Elektriline energia translatsioonilise liikumise mehaanilisse energiasse konverteeritakse lineaarsete asünkroonsete elektrimootorite abil, mida kasutatakse elektriliste jõuallikatega tehnoloogiliste toimingute tegemiseks. Vererõhu laialdane kasutamine on seotud nende mitmete eelistega. Asünkroonmootorid on kõige lihtsamad projekteerimisel ja tootmisel, usaldusväärsed ja kõigi elektrimootorite odavaimad. Neil pole harjakollektori või libisev vooluvõtuseadet, mis lisaks kõrgele töökindlusele tagab ka minimaalsed töökulud. Sõltuvalt toitmisfaaside arvust eristatakse kolmefaasilisi ja ühefaasilisi asünkroonseid mootoreid. Teatud tingimustel saab kolmefaasiline asünkroonsed mootorid oma funktsioone edukalt täita ka siis, kui need töötavad ühefaasilises võrgus. HELLi kasutatakse laialdaselt mitte ainult tööstuses, ehituses, põllumajanduses, vaid ka erasektoris, igapäevaelus, kodutöökodades, aiakultuuridena. Ühefaasilised asünkroonsed mootorid kasutavad pesumasinaid, ventilaatoreid, väikeseid puidutöötlemismasinaid, elektrilisi tööriistu ja veevarustuspumbasid. Enamasti kasutatakse kolmefaasilist arteriaalset rõhku tööstusliku tootmise või tööstusdisainilahenduse mehhanismide ja seadmete parandamiseks või loomiseks. Disaineri käsutuses võib olla nii kolmefaasiline kui ka ühefaasiline võrk. On olemas probleeme võimsuse arvutamisel ja mootori valimisel ühel või teisel juhul, valides asünkroonse mootori kõige ratsionaalsema juhtimisahela, arvutades kondensaatorid, mis tagavad kolmefaasilise asünkroonse mootori töötamise ühefaasilises režiimis, ristlõike ja juhtmete, juhtimis- ja kaitseseadiste tüübi valimine. Sellised praktilised probleemid on pühendatud lugejale pakutavale raamatule. Raamatus kirjeldatakse ka asünkroonse mootori seadet ja tööpõhimõtet, kolmeastmelise ja ühefaasilise mootoriga mootorite põhijoonte suhteid.

Asünkroonsete elektrimootorite seade ja tööpõhimõte

1. Seadme kolmefaasilised asünkroonmootorid

Traditsiooniline kolmefaasiline asünkroonmootor (AD), mis tagab pöörleva liikumise, on elektriline masin, mis koosneb kahest põhiosast: fikseeritud staatorist ja mootori võlli pöörlevast rootorist. Mootoristaator koosneb raamist, millesse sisestatakse nn elektromagnetilise staatori südamik, mis sisaldab magnettugevust ja kolmefaasilist jaotatud statorimähist. Tuuma eesmärk on masst magnetierida või luua pöörleva magnetvälja. Statormagnet-südamik koosneb lehtedest (0,28 kuni 1 mm), mis on isoleeritud üksteisest, stantsitud spetsiaalsest elektrotehnilisest terasest. Lehtedel on dendate tsoon ja õlg (joonis 1.a). Lehed on kokku monteeritud ja kinnitatud selliselt, et staatori statiivi hambad ja sooned moodustuvad magnetilises südamikus (joonis 1.b). Magnetvool on magnetvoolu väike magnetvool, mis tekib statorkäivituse tõttu, ning magnetiseerumise nähtuse tõttu suureneb see voog.

Joon. 1 staatori magnettuum südamik

Magnetvooluahela soonteks pannakse jaotatud kolmefaasiline statorimähis. Kõige lihtsamal juhul on mähis kolmfaasilised mähised, mille teljed liiguvad üksteise suhtes 120 ° võrra. Faasrullid on omavahel ühendatud tähega või kolmnurgaga (joonis 2).

Joonis 2. Kolmefaasilise asünkroonse mootori faasikompaundite ühenduste skeem tähtede ja kolmnurga kujul

Allpool on esitatud üksikasjalikum teave mähiste alguse ja otste ühenduste skeemide ja sümbolite kohta. Mootori rootor koosneb magnetilisest südamikust, mis on kokku pandud ka tembeldatud teraslehtedest, mille sisse on tehtud sooned, kus asub rootori mähkimine. Rootorpumbad on kahte tüüpi: faasiline ja lühisev. Faasimähis on sarnane staatori keerlemisega, mis on ühendatud tähega. Rootormaatika otsad on ühendatud ja isoleeritud ning algus on kinnitatud mootori võllile asetsevate kontaktrõngaste külge. Fikseeritud harjad on paigutatud libisemisrõngastele, isoleeritakse üksteisest ja mootori võllist ning pöörlevad koos rootoriga, millele on ühendatud välised ahelad. See võimaldab rootori takistuse muutmisega reguleerida mootori pöörlemiskiirust ja piirata käivitusvooge. Kõige laialdasemalt kasutatav lühisev mähiste tüüp "oravarakud". Suurte mootorite rootorimähis on messingist või vase vardast, mis juhitakse soonesse, ning otste külge paigaldatakse lühikesed rõngad, millesse vardad on jootetud või keevitatud. Seerianumate madala ja keskmise võimsuse baaspunktide puhul toimub rootori mähis alumiiniumsulamist. Samal ajal vormitakse rootori 1 pakendis üheaegselt vardad 2 ja lühiseerivad rõngad 4 koos ventilaatori tiibadega, et parandada mootori jahutamistingimusi, seejärel surutakse pakend võllile 3. (Jn 3). Selles joonisel kujutatud sektsioonis on näha soonte, hammaste ja rootori vardade profiilid.

Joon. 3. Rootori asünkroonmootor lühisega mähisega

Asünkroonse mootoriga seeria 4A üldvaade on esitatud joonisel fig. 4 [2]. Rootor 5 surutakse võllile 2 ja asetatakse laagritele 1 ja 11 staatori avausse laagrikilpides 3 ja 9, mis on mõlemal küljel staatori 6 otste külge kinnitatud. Võlli vabale otsale kinnitage koorem. Võlli teisel otsal on ventilaator 10 tugevdatud (suletud väljalaskega mootor), mis on suletud korki 12 abil. Ventilaator annab mootorist intensiivsema soojuse eemaldamise, et saavutada vastav kandevõime. Parema soojusülekande jaoks lastakse voodi rehvidega 13 peaaegu kogu voodi pinnal. Stator ja rootor on eraldatud õhupiluga, mis väikese võimsusega masinate puhul on vahemikus 0,2 kuni 0,5 mm. Mootori kinnitamiseks fassaadile, raamile või otse raamile liigutatavale mehhanismile on paigaldatud käpad 14 koos paigaldusaukudega. Saadaval on ka äärikmootorid. Sellistes masinates, ühe kandevõimega (tavaliselt võlli küljelt) abil kasutatakse mootori töömehhanismi ühendamiseks äärikut.

Joon. 4. Asünkroonse mootoriga seeria 4A üldvaade

Samuti valmistatakse mootorid, millel on nii käpad kui ka äärik. Mootorite paigaldusmõõdud (jalgade või äärikute avade kaugus), samuti nende pöörlemistelje kõrgused on normaliseeritud. Pöörlemistelje kõrgus on rootori võlli pöörlemisteljele vastav mastaapide kaugus. Väikese võimsusega mootorite pöörlemistelgede kõrgused: 50, 56, 63, 71, 80, 90, 100 mm.

2. Kolmefaasiliste asünkroonsete mootorite tööpõhimõte

Eespool märgiti, et staatori kolmefaasiline mähis on masina magnetiediks või mootori nn pöörleva magnetvälja loomiseks. Induktiivmootori põhimõte põhineb elektromagnetilise induktsiooni seadusel. Staatori pöörlev magnetväli lõikub lühisev rootorimähiste juhtidest, mis viimases tekitab elektromotoorjõudu, põhjustades vahelduvvoolu rootori mähises. Rootori vool tekitab oma magnetvälja, selle vastasmõju staatori pöörleva magnetväljaga viib rootori pööramisele pärast väljad. Asünkroonse mootorsõiduki käitumise ideed on kõige selgemalt väljendatud lihtsa kogemusega, mida prantsuse akadeemik Araago näitas 18. sajandil (joonis 5). Kui hobuseraua kujuline magnet pööratakse konstantsel kiirusel metalli ketas läheduses, mis paikneb teljel vabalt, siis hakkab ketas pöörlema ​​pärast magnetit teatud kiirusel, mis on väiksem kui magneti pöörlemiskiirus.

Joon. 5. Kogege Arago, selgitades asünkroonse mootori põhimõtet

Seda nähtust selgitatakse elektromagnetilise induktsiooni seaduse alusel. Kui magnetpoldid liiguvad ketta pinna kohal, indutseeritakse elektromagnetilist jõudu indikaatori all olevates kontuurides ja tekivad voolud, mis loovad ketta magnetvälja. Lugeja, kes leiab, et tahke ketta juhtivad kontuurid on raske ette kujutada, võivad kujutada ketast kujul, millel on palju velg ja varrukaga ühendatud juhtivad kodarad. Kaks kodarinda, samuti nende ühendava velje ja puksid on esialgne kontuur. Ketta väli on ühendatud pöörleva püsimagneti polaarpuunaga ja ketas on oma magnetväljaga haaratud. Ilmselt suurim elektromotoorjõud indutseeritakse ketta kontuurides, kui ketas seisab, ja vastupidi, väikseim ketas pöörlemise kiiruse lähedal. Tõelise asünkroonse mootoriga pöördumiseks meenutame, et lühiseeritavat rootorimähist saab võrrelda kettaga ja staatori mähis magnetiga südamikuga pöörlevale magnetile. Kuid staatilise staatori a magnetvälja pöörlemine on tingitud kolmefaasilisest voolude süsteemist, mis voolab ruumilise faasi nihkega kolmefaasilises mähises.

Seade, asünkroonse mootori toimimise põhimõte

Asünkroonmootor on AC-seade. Sõna "asünkroonne" tähendab mitte üheaegselt. Sel juhul tähendab see seda, et asünkroonsetel mootoritel erineb magnetvälja pöörlemissagedus rootori pöörlemissagedusest. Masina peamised osad on staator ja rootor, mis on üksteisest eraldatud ühtlase õhuvahega.

Joonis 1. Asünkroonmootorid

Staator on masina fikseeritud osa (joonis 1, a). Eddyvoolu kadude vähendamiseks on selle südamik ühendatud pressitud elektrotehnilisest lehtmaterjalist paksusega 0,35-0,5 mm, mis on üksteisest isoleeritud lakikihiga. Staatori magnetilise ahela piludesse pannakse mähis. Kolmefaasilises mootoris on mähis kolmfaasiline. Tõmbamisfaase saab ühendada tähe või kolmnurga sõltuvalt võrgu pinge suurusest.

Rootor on mootori pöörlev osa. Rootori magnettuum sümbol on silindr, mis on valmistatud elektrimasinate stantsitud lehtedest (joonis 1, b. C). Rootori piludesse pannakse mähis, sõltuvalt mähise tüübist, asünkroonsete mootorite rootorid jagunevad lühise ja faasi (koos libisemisega rõngad). Lühisõmblik mähis on isoleerimata vasest või alumiiniumist vardad (joonis 1, d), mis on ühendatud sama materjali rõngaste otstega ("oravarjadega").

Magnetvooluahela pilude faasi rootoril (vt joonis 1, c) on kolmefaasiline mähis, mille faasid on ühendatud tähega. Mutatsioonifaaside vabad otsad on ühendatud mootori võllile monteeritud kolme vase libisemise sõrmega. Klammerõngad on isoleeritud üksteisest ja võllist. Rõngadele pressitud süsinik- või vaskgrafiitpintslid. Rootori mähisega kontaktrõngaste ja harjade kaudu saate sisse lülitada kolmefaasilise käivitamise ja reguleerimise reostaadi.

Elektrilise energia muundamine mehaanilisse energiasse asünkroonses mootoris toimub pöörleva magnetvälja abil. Pöörlev magnetvälja on püsiv vool, mis pöörleb ruumis pideva nurkkiirusega.

Pöörleva magnetvälja ergastamise vajalikud tingimused on järgmised:

- staatori rullide telgede ruumiline nihke,

- voolude ajaline nihe staatorirullides.

Esimene nõue rahuldatakse magnetiseerivate rullide sobivas kohas staatori magnettuumoril. Keerme faasi telg on ruumis nihkunud 120 ° nurga all. Teine tingimus on tagatud kolmefaasilise pingesüsteemi staatorirullikute tarnimisega.

Kui mootor lülitatakse sisse kolmefaasilisse võrku, määratakse staatori keerdudes samade sageduste ja amplituudiga voolude süsteem, mille perioodilised muutused tehakse üksteise suhtes viivitusega 1/3 perioodist.

Keeruliste faaside voolud moodustavad staatori suhtes pöörleva magnetvälja sagedusega n1. rpm, mida nimetatakse sünkroonseks mootori pöörlemiskiiruseks:

kus f1 - toitesagedus, Hz;

p on magnetvälja pooluste paaride arv.

Standardvõrgu praeguse sagedusega Hz puhul on valemiga (1) kohaselt sõltuval välgupöörlemissagedusel ja sõltuvalt paaride arvust järgmistest väärtustest:

Pöörlemine, põld läbib rootori mähisejuhtmeid, tekitades neile emf. Kui rootori mähis on suletud, tekitab elektromagnetväljund voolu pöörleva magnetväljaga suhtlemisel, tekib pöörlev elektromagnetiline moment. Asünkroonse masina mootori režiimis rootori pöörlemissagedus on alati väiksem kui väljavahetamise sagedus, st rootor langeb pöörleva välja taga. Ainult selle tingimuse korral on rootorijuhtides indutseeritud elektromagnetkiirgus, voog voolab ja tekib pöördemoment. Magnetvälja rootori lagiga seotud nähtust nimetatakse libiseksuks. Rootori lagundi taset magnetväljast iseloomustab suhtelise libisemise maht

kus n2 - rootori kiirus, pöörete arv

Asünkroonmootorite puhul võib libistik varieeruda vahemikus 1 (algus) kuni väärtuseni 0 (tühikäik).

185.154.22.117 © studopedia.ru ei ole postitatud materjalide autor. Kuid see annab võimaluse tasuta kasutada. Kas autoriõiguste rikkumine? Kirjutage meile.

Asünkroonmootor - tööpõhimõte ja seade

8. märtsil 1889. aastal leiutati suurim vene teadlane ja insener Mihhail Osipovich Dolivo-Dobrovolsky kolmest faasist asünkroonsest mootorist koos lühiseadmega rootoriga.

Kaasaegsed kolmefaasilised asünkroonsed mootorid on elektrienergia muundurid mehaanilisse energiasse. Selle lihtsuse, madala maksumuse ja suure töökindluse tõttu kasutatakse laialdaselt induktsioonmootoreid. Need on kõikjal olemas, see on kõige levinum mootoritüüp, mida toodetakse 90% maailma mootorite koguarvust. Asünkroonmootor tõstis kogu maailmas ülemaailmse tööstuse tehnoloogilist revolutsiooni.

Asünkroonsete mootorite suur populaarsus on seotud nende töö lihtsuse, madala hinna ja usaldusväärsusega.

Asünkroonne mootor on asünkroonne masin, mis on kavandatud AC energia muutmiseks mehaaniliseks energiaks. Sõna asünkroonse ise ei tähenda samaaegset. Sel juhul tähendab see seda, et asünkroonsetel mootoritel on staatori magnetvälja pöörlemiskiirus alati suurem kui rootori kiirus. Asünkroonsed mootorid töötavad, nagu selgub määratlusest, AC-võrgust.

Seade

Joonisel on kujutatud: 1 - võll, 2,6 - laagrid, 3,8 - laagrihoidjad, 4 jalad, 5 - ventilaatori korpus, 7 - ventilaatori tiivik, 9 - oravarustusega rootor, 10 - stator, 11 - klemmikarp.

Induktiivmootori põhiosad on staator (10) ja rootor (9).

Staator on silindrikujuline ja komplekteeritud terasplekistest. Staatori südamiku piludest on montaaþiast valmistatud statorimähised. Keermete telg liigub ruumis üksteise suhtes 120 ° nurga all. Sõltuvalt tarnitud pingest on mähiste otsad ühendatud kolmnurga või tähega.

Induktiivmootori rootorid on kahte tüüpi: lühisev ja faasiline rootor.

Lühisõbralik rootor on terasplekist valmistatud südamik. Raud alumiinium valatakse selle südamiku soonde, mille tulemusena moodustuvad vardad, mis on lühikeste otstega ringidega. Seda disaini nimetatakse "oravarjamaaks". Suure võimsusega mootorites saab alumiiniumi asemel kasutada vaski. Orava puur on lühisev rootorimähis, seega nimi ise.

Faasilisel rootoril on kolmefaasiline mähis, mis praktiliselt ei erine stantsimähist. Enamikul juhtudel ühendatakse faasrootori mähiste otsad tärniga ja vabad otsad tarnitakse libisemisrõngastena. Rõngaga ühendatud harjade abil saab rootori mällistikku sisestada täiendava takisti. See on vajalik rootori ahela takistuse muutmiseks, sest see aitab vähendada suuri impulsivooge. Artiklis on leitud faasirootori kohta lisateavet - faasiajamiga asünkroonmootor.

Toimimise põhimõte

Kui staatori mähisele rakendatakse pinget, luuakse igas faasis magnetvoog, mis varieerub rakendatud pinge sagedusega. Neid magnetvoogusid nihutatakse üksteise suhtes 120 ° võrra. nii ajaliselt kui ka ruumis. Sellest tulenev magnetilise voolu pöörleb.

Selle tulemusena muutub staatori magnetilise voolu pöörlemiskiirus ja seeläbi luuakse rootorijuhtmetes elektromotoorjõud. Kuna rootori mähisel on suletud elektriahela, tekib selles vool, mis omakorda omab staatori magnetilise vooluga kokkupuutumist ja loob mootori käivitusmomendi, mis soovib pöörata rootori staatori magnetvälja pöörlemise suunas. Kui see jõuab väärtuseni, siis rootori pidurdusmoment ja siis see ületab, hakkab rootor pöörlema. Kui see juhtub, siis nn libisemine.

Slaidid on kogus, mis näitab, kuidas sünkroonsagedus n on1 staatori magnetväli on suurem kui rootori kiirus n2. protsendina.

Slip on äärmiselt oluline kogus. Esialgsel ajal on see võrdne ühtsusega, kuid pöörlemissageduse n-ga2 rootori suhteline sagedus erinevus n1 -n2 muutub väiksemaks, mille tulemusena vähenevad elektromagnetilise ühilduvuse ja rootorijuhtmete vool, mis viib pöördemomendi vähenemiseni. Ooterežiimis, kui mootor töötab koormuseta võllile, on libisemine minimaalne, kuid staatilise momendi suurenemisega suureneb see scr - kriitiline libisemine. Kui mootor ületab selle väärtuse, võib nn mootor kallutada ja põhjustada selle ebastabiilse toimimise. Universaalsete asünkroonsete mootorite puhul on libisemise väärtused vahemikus 0 kuni 1, see on nominaalses režiimis - 1 - 8%.

Niipea kui elektromagnetilise momendi tasakaal, mis põhjustab rootori pöörlemist ja pidurdusjõudu, mis tuleneb mootori võlli koormast, peatub väärtuste muutmise protsess.

Selgub, et asünkroonse mootori tööpõhimõte seisneb staatori pöörleva magnetvälja ja selle magnetvälja indutseeritud vooludes rootoris. Pealegi võib pöördemoment esineda ainult juhul, kui magnetväljade pöörlemissageduse erinevus on erinev.

Rohkem Artikleid Elektriku

Põrandaküte

Maandamine