L'aparell i operació de principi del motor d'inducció. Asíncron tipus de motor: principi de funcionament, descripció i funció

Com amb la majoria dels motors, el motor d'inducció de CA (BP) té una part exterior fixa que es coneix com un estator i un rotor que gira a l'interior. Entre ells hi ha es calculen acuradament espai d'aire.

Com funciona?

El disseny i funcionament dels motors asíncrons, com tots els altres, es basa en el fet que per accionar el moviment del rotor mitjançant la rotació del camp magnètic. Trifàsica AD és l'únic tipus de motor, en què es crea de forma natural a causa de la naturalesa del poder. En motors de corrent continu que utilitza mecànic o electrònic de commutació, i en una sola fase AD - components elèctrics addicionals.

Per fer funcionar el motor, ha de tenir dos conjunts de electroimants. El principi de funcionament del motor d'inducció és que un conjunt està format en l'estator com de la liquidació font de CA connectada. Segons la llei de Lenz, que indueix en el rotor de la força electromagnètica (FEM) en la mateixa forma que la tensió induïda en el debanat secundari del transformador, la creació d'un altre conjunt d'electroimants. Per tant un altre nom per a BP - motor d'inducció. L'aparell i el funcionament dels motors asíncrons es basa en el principi que la interacció entre els camps magnètics d'aquests electroimants genera una força de torsió. Com a resultat, el rotor gira en la direcció del parell de torsió resultant.

estator

El estator consta de múltiples plaques primes d'alumini o ferro fos. Ells es pressionen entre si per formar un cilindre de nucli buit amb ranures. Es col·loquen cables aïllats. Cada grup de debanats juntament amb el nucli circumdant després de l'aplicació de forma alterna electroimant actual. El nombre de pols de l'anunci depèn de les connexions internes de les bobines de l'estator. Es fa de tal manera que quan es connecta la font d'energia formada camp magnètic giratori.

rotor

El rotor es compon de diverses plaques d'acer primes amb uniformement disposats al voltant de la perifèria de varetes d'alumini o de coure. En el seu tipus més popular - curtcircuitat o "gàbia d'esquirol", - en els extrems de les varetes estan connectats mecànica i elèctricament pels anells. Gairebé el 90% de BP utilitza aquest disseny, perquè és simple i fiable. El rotor consisteix en un nucli laminat cilíndric amb ranures axialment paral·leles disposades per a conductors de la instal·lació. A cada ranura d'ajust de vareta de coure, alumini o un aliatge. Ells estan curtcircuitats per ambdós costats amb anells extrems. Aquest disseny s'assembla a una gàbia d'esquirol, a causa del que s'ha aconseguit i un nom apropiat.

les ranures del rotor no és absolutament paral·lels a l'eix. Es fan amb una petita inclinació per dues raons principals. El primer és per assegurar una operació suau de la pressió arterial en reduir el soroll magnètic i harmònics. El segon és reduir la probabilitat que l'enganxi rotor: les seves dents s'acoblen a la ranura de l'estator causa de l'atracció entre els mateixos magnètica directa. Això passa quan el seu nombre és el mateix. El rotor està muntat en l'eix per mitjà de coixinets a cada extrem. Una part és en general més que l'altre, per al maneig de càrrega. En alguns motors a l'extrem inactiu dels muntats eix sensors de velocitat o posició.

Entre l'estator i el rotor ha un espai d'aire. A través de la transferència d'energia. El parell de torsió generat fa que el rotor giri i la càrrega. Independentment del tipus de rotor, el principi aparell i el funcionament del motor d'inducció es manté sense canvis. Típicament, la pressió arterial es classifiquen segons el nombre de debanats de l'estator. Distingir entre els motors monofàsics i trifàsics elèctrics.

Estructura i funcionament de motor d'inducció monofàsic

la pressió arterial d'una sola fase va representar la major part dels motors elèctrics. És lògic que la menys costosa i cursi per donar servei al motor s'utilitza amb més freqüència. Com el seu nom indica, el propòsit, l'acció del principi motor d'inducció d'aquest tipus es basa en la presència d'un sol debanat de l'estator i la font d'alimentació monofàsica. Tot aquest tipus de rotor pressió arterial és un esquirol.

Els motors monofàsics no s'inicien pel seu compte. Quan el motor està connectat a la font d'alimentació per la principal corrent altern de bobinatge comença a fluir. Es genera un camp magnètic polsant. A causa de s'energiza el rotor d'inducció. Com que els principals impulsos de camp magnètic, el parell requerit per fer girar el motor, no es genera. El rotor comença a vibrar en comptes de rotar. Per tant, per a una sola fase AD requereix un gallet. Pot proporcionar l'impuls inicial, fent que l'eix es mogui.

mecanisme de partida és una pressió arterial d'una sola fase es compon principalment de debanament de l'estator addicional. Es pot acompanyar el condensador en sèrie i l'interruptor centrífug. Quan el corrent d'alimentació de tensió a la tensió de bobinatge principal va a la saga causa de la seva resistència. Alhora, l'electricitat en el debanat d'arrencada es troba darrere o per davant de la tensió d'alimentació d'acord amb la impedància del gallet. La interacció entre els camps magnètics generats pel debanat principal i un circuit d'arrencada genera el camp magnètic resultant. Es fa girar en una direcció. El rotor comença a girar en la direcció del camp magnètic resultant.

Quan la velocitat del motor arriba aproximadament al 75% del valor nominal, l'interruptor centrífug desconnecta el debanat d'arrencada. A més, el motor es pot mantenir un parell de torsió suficient per a executar de forma independent. Excepte motors amb condensador d'arrencada especial, tots els motors monofàsics, s'utilitzen típicament per generar energia no superior a 500 watts. Depenent de diferents mètodes d'arrencada, l'AD d'una sola fase es classifica a més, com es descriu en les següents seccions.

fase dividida BP

dispositiu d'assignació i funcionament del motor asíncron amb fase dividida basat en l'ús en el mateix de dos enrotllaments i el nucli de partida. Launcher està fet d'un diàmetre de filferro més petit i menys voltes pel que fa a la principal, per crear una major resistència. Això fa que sigui possible orientar el seu camp magnètic en un angle. Es diferencia de la direcció del camp magnètic principal, que condueix a la rotació del rotor. bobina d'accionament, que està fet de filferros de diàmetre major, el motor opera a la resta del temps.

El punt de partida és baix, generalment 100-175% del valor nominal. El motor utilitza una alta corrent d'arrencada. Ell és 7-10 vegades més gran que el nominal. El parell màxim també és 2,5-3,5 vegades més. Aquest tipus de motor s'utilitza en mola petits, ventiladors i bufadors, així com en altres aplicacions que requereixen capacitat de bat sota de 40 a 250 vats. Evitar l'ús de tals motors on els cicles freqüents d'encès-apagat o requereixen un alt parell de torsió.

BP per iniciar el condensador

motor d'inducció de tipus condensador i el seu principi de funcionament es basa en el fet que la bobina d'arrencada al seu capacitància de fase dividida connectat en sèrie, proporcionant "pols" començament. Igual que en les anteriors variants de motors, també hi ha un interruptor centrífug. Es desactiva el circuit d'arrencada quan la velocitat del motor arriba al 75% del valor nominal. Atès que el condensador està connectat en sèrie, es crea un parell d'arrencada major, arribant a 4,2 vegades de l'operació. Un corrent d'arrencada està típicament en nominals 4,5-5,75 vegades, que és significativament menor que en el cas de separació de fase, a causa dels fils més grans en el debanat d'arrencada.

La forma de realització modificada difereix motor d'arrencada i resistència interna. En aquest tipus de la capacitat del motor se substitueix per una resistència. La resistència s'utilitza en aquells casos en què un parell d'arrencada més baix que l'ús d'un condensador. A més d'un cost més baix, no dóna avantatges sobre inici capacitiva. Aquests motors es fan servir en unitats amb accionament per corretja: petits transportadors, grans ventiladors i bombes, així com en molts dispositius amb accionament directe o amb l'engranatge.

AD amb un condensador de desplaçament de fase de treball

L'aparell i el funcionament del motor d'inducció d'aquest tipus es basen en la connexió permanent del condensador connectat en sèrie amb el debanat d'arrencada. Després de sortir del motor a velocitat nominal es converteix circuit d'arrencada auxiliar. Ja que el recipient ha de ser dissenyat per a l'ús continu, no pot proporcionar el condensador inicial de partida pols. El parell d'arrencada d'aquesta baixa motor. Ell és 30-150% de la nominal. Corrent d'arrencada és petit - menys de 200% del valor nominal, el que fa que els motors elèctrics d'aquest tipus ideal quan es requereixi freqüent connexió i desconnexió.

Aquest disseny té diversos avantatges. Esquema es modifica fàcilment per al seu ús amb el regulador de velocitat. Els motors elèctrics es poden configurar per a una eficiència òptima i alt factor de potència. Ells són considerats els més fiables dels motors monofàsics en general, pel fet que l'interruptor d'arrencada centrífuga no està acostumat a ells. S'utilitzen en els ventiladors, bufadors, i sovint inclouen un dispositiu. Per exemple, en els mecanismes d'ajust, els sistemes d'obertura de portes i portes de garatge.

BP amb arrencada i funcionament condensador

El principi aparell i el funcionament del motor d'inducció d'aquest tipus es basa en el condensador d'arrencada seqüencial connectat a la bobina d'arrencada. Això fa possible la creació de més de parell motor. A més, té un condensador permanent connectat en sèrie amb el debanat auxiliar després de començar fora del recipient. Aquest esquema permet parell de sobrecàrrega gran.

Aquest tipus de motor està dissenyat per als corrents de càrrega completa més baixos, la qual cosa assegura la seva major eficiència. Aquest disseny és més costós a causa de la presència de partida, condensador de funcionament i l'interruptor centrífug. Utilitzats en les màquines per treballar la fusta, compressors d'aire, bombes d'aigua d'alta pressió, bombes de buit i on l'alt parell de torsió es requereix. Potència - a partir de 0,75 fins a 7,5 kW.

BP amb pol ombrejat

Estructura i funcionament d'un motor d'inducció d'aquest tipus consisteix en el fet que només té un debanat principal i sense arrencada. Start està fet perquè una petita part al voltant de cada un dels pols de l'estator té un anell de coure d'apantallament, de manera que el camp magnètic en aquesta zona darrere del camp en la porció sense blindatge. La interacció de dos camps condueix a la rotació de l'eix.

Ja que cap bobina o un condensador o un interruptor de posada en marxa, el motor és elèctricament simple i barat. A més, la seva velocitat pot ser controlada mitjançant la variació de la tensió o el rastell de bobinat. El disseny del motor amb pols blindats permet la producció en massa. En general es considera un "one-off", ja que és molt més barat de reemplaçar de reparar. A més de les qualitats positives en aquest acord té una sèrie d'inconvenients:

• Low parell igual al 25-75% del valor nominal;
• alt lliscament (7-10%);
• baixa eficiència (menys de 20%).

El cost inicial baixa permet l'ús d'aquest tipus de la pressió arterial en dispositius de baixa o utilitzats amb poca freqüència. Estem parlant de tots els dies del ventilador de diverses velocitats. Però el parell de gamma baixa, baixa eficiència i baixes característiques mecàniques no permeten la seva aplicació comercial o industrial.

Trifàsica de C.

Aquests motors són àmpliament utilitzats en la indústria. Estructura i funcionament de motor d'inducció trifàsic està determinada pel seu rendiment de disseny - amb la gàbia o rotor de ferides. Per a la seva posada en marxa no requereix un condensador de bobina d'arrencada, interruptor centrífug o un altre dispositiu. A partir mitjana, i alt, així com la capacitat i l'eficiència. S'utilitza en màquines rectificadores, torns, trepants, bombes, compressors, transportadors, i una altra maquinària agrícola.

BP rotor tancat

Aquest asíncron trifàsic motor, els principis de funcionament i aparells que s'han descrit anteriorment. El que representa gairebé el 90% de tots els motors trifàsics. Produït potència de 250 watts a diversos centenars de quilowatts. En comparació amb els motors monofàsics de 750 W, que són més barats i poden suportar càrregues pesades.

BP s'enrotlla rotor

Disseny i Funcionament de motor asíncron trifàsic amb motors d'anells difereixen de la pressió arterial de la "gàbia d'esquirol" que el rotor té un conjunt de debanats, els extrems que no estan curtcircuitats. Es mostren en els anells col·lectors. Se li permet connectar-se a ella resistències i contactors externs. El parell màxim és directament proporcional a la resistència del rotor. Per tant, a baixes velocitats, es pot afegir per augmentar la resistència. Alta resistència permet obtenir un gran parell motor a una baixa corrent d'arrencada.

A mesura que la resistència disminueix l'acceleració del rotor per canviar les característiques del motor per satisfer els requisits de càrrega. Després que el motor arriba a la velocitat base, resistències externes estan desactivats. I el motor elèctric funciona com una pressió arterial normal. Aquest tipus és ideal per a alta càrrega d'inèrcia, el que requereix l'aplicació de parell motor a velocitat gairebé nul·la. Es proporciona una acceleració al màxim en el mínim temps amb el mínim consum d'energia.

Un desavantatge de tals motors és que els anells col·lectors i escombretes necessiten un manteniment regular, la qual cosa no es requereix per al motor amb rotor en curtcircuit. Si el debanat de rotor està en curtcircuit i fa un intent de començar (t. E. El dispositiu es converteix en l'estàndard BP), serà un molt alt flux de corrent. És 14 vegades més gran que la puntuació a molt baix parell és 60% del valor basal. En la majoria dels casos, no es troba l'aplicació.

En canviar la dependència de la velocitat de gir del parell mitjançant el control de la resistència del rotor es pot variar la velocitat a una certa càrrega. Es pot reduir de manera efectiva en aproximadament un 50% quan la càrrega requereix parell variable i velocitat que és comú en la impressió de premses, compressors, transportadors, ascensors i elevadors. Disminuir la taxa per sota de 50% resulta en una eficiència molt baixa a causa de la major dissipació de potència en les resistències de rotor.