I artikeln kommer du att lära dig vad AC-motorer är, överväga deras enhet, funktionsprincip, omfattning. Det är värt att notera att idag i branschen är mer än 95 procent av alla använda motorer asynkronmaskiner. De har blivit utbredda på grund av det faktum att de har hög tillförlitlighet, de kan fungera under mycket lång tid på grund av deras underhållsbarhet.
Funktionsprincipen för induktionsmotorer
För att förstå hur en elmotor fungerar kan du göra ett litet experiment. Detta kräver naturligtvis ett specialverktyg. Montera hästskomagneten så att den drivs av handtaget. Som ni vet har en magnet två poler. Mellan dem är det nödvändigt att placera en cylinder gjord av koppar. Med förväntning om att den fritt kan rotera runt sin axel. Nu själva experimentet. Du börjar snurra magneten, detta skapar ett fält somflyttar. Virvelströmmar börjar dyka upp inuti kopparcylindern som motverkar magnetfältet.
Som ett resultat av detta börjar kopparcylindern att rotera i den riktning som permanentmagneten rör sig. Dessutom är dess hastighet något lägre. Anledningen till detta är att kraftlinjerna vid samma hastighet upphör att skära med magnetens fält. Magnetfältet roterar synkront. Men hastigheten på magneten i sig är inte synkron. Och om man kortar ner definitionen lite så är den asynkron. Därav namnet på den elektriska maskinen - en asynkron elmotor. Grovt sett är AC-motorkretsen ungefär densamma som i experimentet ovan. Endast magnetfältet genereras av statorlindningen.
DC Motors
De skiljer sig något från AC-induktionsmotorer. För det första har den en eller två statorlindningar. För det andra är metoden för att ändra rotorhastigheten något annorlunda. Men rotorns rotationsriktning ändras genom polaritetsomkastning (för asynkrona maskiner är faserna på nätet omvända). Du kan ändra rotorhastigheten för en DC-motor genom att öka eller minska spänningen som appliceras på statorlindningen.
En DC-motor kan inte fungera utan magnetiseringslindningen som finns på rotorn. Spänningen överförs med hjälp av en borstenhet. Detta är det mest opålitliga elementet i designen. Borstar gjorda av grafit slits med tiden, vilket leder till fel.motorn behöver repareras. Observera att växelströms- och likströmsmotorer har samma komponenter, men deras design skiljer sig markant.
Elektrisk motordesign
Som alla andra icke-statiska elektriska maskiner består en induktionsmotor av två huvuddelar - en stator och en rotor. Det första elementet är fixerat, tre lindningar placeras på det, som är anslutna enligt ett visst schema. Rotorn är rörlig, dess design kallas "ekorrebur". Anledningen till detta namn är att den inre strukturen är mycket lik ett ekorrhjul.
Det senare sitter förstås inte i elmotorn. Rotorn centreras med hjälp av två kåpor monterade på statorn. De har lager som gör rotationen lättare. Ett pumphjul är installerat på baksidan av motorn. Med dess hjälp utförs kylningen av den elektriska maskinen. Statorn har ribbor som förbättrar värmeavledningen. Således fungerar AC-motorer under normala termiska förhållanden.
Induktionsmotorstator
Det är värt att notera att statorn för moderna asynkrona elmotorer har outtryckta poler. Enkelt uttryckt är insidan av hela ytan perfekt slät. För att minska virvelströmsförlusterna är kärnan gjord av mycket tunna stålplåtar. Dessa plåtar ligger mycket nära varandra och fixeras därefter i ett hölje avbli. Statorn har slitsar för att lägga lindningar.
Lindningarna är gjorda av koppartråd. Deras anslutning är gjord i en "stjärna" eller "triangel". I den övre delen av höljet finns en liten sköld, helt isolerad. Den innehåller kontakter för anslutning och anslutning av lindningarna. Dessutom kan du ansluta lindningarna med byglar installerade i denna sköld. AC-motorns enhet låter dig snabbt ansluta lindningarna till önskad krets.
Induktionsmotorrotor
Lite har redan sagts om honom. Det ser ut som en ekorrbur. Rotorstrukturen är sammansatt av tunna stålplåtar, som statorn. Det finns en lindning i rotorns spår, men den kan vara av flera typer. Allt beror på om fasen eller ekorrburrotorn. De vanligaste nya designerna. Tjocka kopparstänger passar in i spåren utan isoleringsmaterial. Båda ändarna av dessa stavar är förbundna med kopparringar. Ibland används gjutna rotorer istället för en ekorrbur.
Men det finns också AC-motorer med fasrotor. De används mycket mindre ofta, främst för elmotorer, som har mycket hög effekt. Det andra fallet där det är nödvändigt att använda fasrotorer i elmotorer är skapandet av en stor kraft vid lanseringen. Det är sant, för detta måste du använda en speciell reostat.
Metoder för att starta en asynkronmotor
Att starta en AC-induktionsmotor är enkelt, anslut bara statorlindningarna till ett trefasnät. Anslutningen görs med hjälp av magnetiska starter. Tack vare dem kan du nästan automatisera lanseringen. Även det omvända kan göras utan större svårighet. Men i vissa fall är det nödvändigt att minska spänningen som tillförs statorlindningarna.
Detta görs genom att använda ett "triangel" anslutningsschema. I det här fallet görs starten när lindningarna är anslutna enligt "stjärnan" -schemat. Med en ökning av antalet varv och når lindningens maximala värde, är det nödvändigt att byta till "triangel" -schemat. I detta fall reduceras strömförbrukningen med cirka tre gånger. Men det måste beaktas att inte alla statorer kan fungera norm alt när de är anslutna enligt "delta"-schemat.
Hastighetskontroll
Frekvensomvandlare blir allt populärare i industrin och i vardagen. Med deras hjälp kan du ändra rotorns rotationshastighet med en lätt handrörelse. Det är värt att notera att AC-motorer används tillsammans med frekvensomformare i de flesta mekanismer. Det låter dig finjustera drivningen, samtidigt som det inte finns något behov av att använda magnetiska starter. Alla kontroller är anslutna till kontakterna på frekvensomformaren. Inställningarna låter dig ändra accelerationstiden för elmotorns rotor, dess stopp, tiden för minsta och maximala hastighet, såväl som många andra skyddandefunktioner.
Slutsats
Nu vet du hur en AC-motor fungerar. Vi studerade till och med designen av den mest populära asynkronmotorn. Det är det billigaste av alla som finns på marknaden. Dessutom, för dess normala funktion, finns det inget behov av att använda olika hjälpenheter. I synnerhet reostater. Och endast ett sådant tillägg som en frekvensomvandlare kan underlätta driften av en asynkron elektrisk motor, avsevärt utöka dess kapacitet.
