Влаштування асинхронних електродвигунів
Електродвигуни є вбудованими елементами робочих вузлів обладнання, і вони забезпечують їх правильну роботу. Неважливо, складська це техніка або пральна машина – ці пристрої не можуть обійтися без використання електродвигуна і найчастіше для цього в даний час використовуються асинхронні електродвигуни.
Електродвигуни цього типу сьогодні мають досить велику сферу застосування, якій вони зобов’язані, перш за все, своїми експлуатаційними характеристиками. Справа в тому, що їх особливістю є практично повна незалежність частоти обертання валу від навантаження на нього.
Пристрій асинхронних електродвигунів. Асинхронні електродвигуни складаються з двох частин: ротора 1 і статора 2. Внутрішня його частина називається ротором, ця деталь обертається і несе обмотку. Зовнішня частина являє собою корпус двигуна і називається статором, вона стаціонарна, всередині неї є спеціальні канавки (магнітний сердечник), де по фазі прокладені витки (ділянки) обмоток (обмотки статора). Фази обмоток статора можуть бути з’єднані «зіркою» або «трикутником».
Обидві ці деталі збираються з ізольованих листів штампованої сталі товщиною близько 0, 35-0, 5 мм. Для потужних машин зазор між ротором і статором робиться максимально малий, близько 1-1, 5 мм, в малопотужних моторах ще менше. Вал обертається в підшипниках, розташованих в підшипникових панелях.
Види асинхронних електродвигунів. Розглянемо види асинхронних двигунів і їх конструкцію. Залежно від конструкції ротора асинхронні двигуни можна розділити на два типи: з короткозамкненим ротором і фазним ротором. Основна відмінність цих типів електродвигунів полягає лише в пристрої ротора.
Асинхронні електродвигуни з короткозамкненим ротором. Ці двигуни мають ротор, який зовні дуже схожий на клітку білки. Їх обмотка статора являє собою стрижні з алюмінію або міді, закриті з кінців ротора двома кільцями. На сьогоднішній день електродвигуни малої і середньої потужності (до 100 кВт) оснащуються «білячим колесом» з алюмінію, шляхом заливання його під тиском в канавки ротора.
Асинхронні електродвигуни з фазним ротором. Обмотки фазного ротора з’єднані, найчастіше, між собою «зіркою». Мотор з фазним ротором має ще одну назву – мотор з контактними кільцями, така назва походить від того, що кінці обмоток з’єднані з трьома мідними кільцями, які електрично ізольовані не тільки від вала двигуна, але і один від одного. Кільця накладаються на сердечник ротора через ізолювальні прокладки. На них наносяться спеціальні щітки, які навіть при обертанні мають електричний контакт з обмотками ротора двигуна. Для зміни швидкості кисті підключаються до реостату.
Принцип роботи асинхронних електродвигунів. Поставка напруга подається на обмотку статора, утворюючи обертове магнітне поле, яке, в свою чергу, впливаючи на обмотку ротора (стрижнів), індукує в ньому ЕРС, створюючи електричний струм.
В результаті взаємодії магнітного поля стрижнів, викликаного цим електричним струмом, з магнітним полем статора утворюється сила, що створює обертовий електромагнітний момент, тобто обертання ротора.
Частота обертання валів асинхронних двигунів залежить в першу чергу від кількості полюсних пар, що визначається кількістю котушок на фазу. Так, три котушки обмотки створюють двополюсне магнітне поле (одна пара полюсів). При стандартній частоті в 50 Гц частота обертання ротора буде близько 3000 об / хв. Зі збільшенням магнітного поля на полюсах швидкість обертання ротора зменшується, наприклад, магнітне поле на шести полюсах має швидкість в три рази менше, ніж у двополюсного.
В даний час більше використовуються мотори з короткозамкненим ротором, через простоту пристрою, а значить, багато в чому, легкості ремонту, обслуговування і простоти експлуатації. Двигуни з фазним ротором використовуються набагато рідше.
