AC električni motori: krug. Električni motori AC i DC

U članku ćete saznati koji su električni motori izmjenična struja,

Načelo rada indukcijskih motora

Da biste razumjeli kako električni motor radi, možete provesti mali eksperiment. Naravno, to će zahtijevati dostupnost posebnog alata. Montirajte magnet u obliku potkove tako da ga pokreće ručka. Kao što znate, magnet ima dva pola. Između njih, potrebno je postaviti cilindar od bakra. Ovakvim izračunom može se slobodno rotirati oko svoje osi. Sada sam eksperiment. Počnite da otkvačite magnet dok stvarate polje koje se kreće. Unutar bakrenog cilindra počinju se pojavljivati vrtložne struje, koji suprotstavljaju polju magneta.

Kao rezultat, bakreni cilindar počinje rotirati u smjeru kretanja trajni magnet. I njegova brzina je nešto niža. Razlog tome je da se jednakom brzinom, linije sile prestaju presijecati s poljem magneta. Magnetsko polje rotira sinkrono. No brzina magneta nije sinkronizirana. A ako skratite definiciju malo, to je asinkroni. Zato je naziv električnog stroja - asinkronog električnog motora. Ako je grubo, shema elektromotora izmjenične struje je otprilike jednaka, kao iu rezultiranom eksperimentu. Samo magnetno polje stvara se statorskim namotom.

Izravni strujni motori

Oni se malo razlikuju od indukcijskih motora s AC. Prvo, ima jedno ili dva namota statora. Drugo, način promjene brzine rotacije rotora je nešto drugačiji. No, smjer rotacije rotora obrnuto je obrnutim polarnostima (za asinkrone strojeve faze mrežne mreže mijenjaju mjesta). Možete promijeniti brzinu rotora DC motora povećanjem ili smanjenjem napona koji se primjenjuje na statorski namot.

DC motor Ne može raditi bez ekscitacijskog namota, koji je na rotoru. Prijenos napona dolazi preko sklopa četkice. Ovo je najviše nepouzdani element dizajna. Četke izrađene od grafita, eventualno izbrisane, što dovodi do neuspjeha motora, potrebno je popraviti. Imajte na umu da DC i AC motori imaju iste elemente, ali njihova se dizajna značajno razlikuju.

Izgradnja elektromotora

Kao i svaki drugi ne-statički električni stroj, indukcijski motor se sastoji od dva glavna dijela - statora i rotora. Prvi element je fiksan, na njega su postavljena tri namota koji su povezani prema određenoj shemi. Rotor je pokretljiv, njegova struktura se zove "vjeverica kavez". Razlog za to ime je da je unutarnji raspored vrlo sličan kotaču s vjevericom.

Ovo posljednje, naravno, nije u električnom motora. Rotor je centriran pomoću dva poklopca montirana na statoru. Imaju ležajeve koji olakšavaju rotaciju. Rotor je montiran na stražnjoj strani električnog motora. Uz pomoć, električni stroj se hladi. Stator ima rebra koje poboljšavaju prijenos topline. Stoga, AC motori rade u normalnom termičkom načinu rada.

Stator asinkronog motora

Treba napomenuti da stator suvremenih asinkronih elektromotora ima polove koji nisu izraženi. Jednostavnije rečeno, cijela površina je savršeno glatka. Da bi se smanjili gubici na vrtložnim strujama, jezgra se regrutira iz vrlo tankih čeličnih listova. Ovi listovi su vrlo čvrsto postavljeni jedan na drugi i naknadno fiksirani u čeličnom tijelu. Stator ima utore za polaganje namota.

Omatanje je izrađeno od bakrene žice. Njihova veza je napravljena u "zvijezdu" ili "trokutu". U gornjem dijelu kućišta nalazi se mali štit, potpuno izoliran. Postoje kontakti za spajanje i povezivanje namota. I namota se mogu povezati pomoću skakača postavljenih u ovaj štit. Uređaj električnog motora izmjenične struje omogućuje brzu povezivanje namotaja u željenom krugu.

Rotor asinkronog električnog motora

O njemu je već malo rekao. Izgleda kao kavez vjeverica. Dizajn rotora se montira iz tankih čeličnih limova, poput statora. U utorima rotora postoji namot, ali može biti više vrsta. Sve ovisi o tome je li faza ili kratko spojen rotor. Najčešći nedavni projekti. Debljane bakrene šipke uklapaju se u utore bez izolacijskog materijala. Na oba kraja, ove šipke povezane su bakrenim prstenima. Ponekad se koriste umjesto "kaveznih vjeverica".

Ali još uvijek postoje AC motori s faznim rotorom. Koriste se mnogo rjeđe, uglavnom za elektromotore, koji imaju vrlo veliku moć. Drugi slučaj u kojem je potrebno koristiti rotore faza u elektromotorima je stvaranje velike sile u trenutku pokretanja. Međutim, za to je potrebno koristiti poseban reostat.

Metode pokretanja indukcijskog motora

Pokretanje asinkronog AC motora nije teško, samo spojite namještanje statora na trofaznu mrežu. Spajanje se vrši pomoću magnetskih pokretača. Zahvaljujući njima praktički možete automatizirati pokretanje. Čak se i obrnuto može učiniti bez puno poteškoća. Ali u nekim slučajevima potrebno je smanjiti napon koji se primjenjuje na namotaje statora.

To je zbog upotrebe sheme povezivanja "trokut". U tom slučaju, početak se vrši kada su namota povezana u shemi "zvijezda". Uz povećanje brzine, maksimalna vrijednost namota mora biti prebačena na "trokut" shemu. To smanjuje trenutnu potrošnju za oko tri puta. No, potrebno je uzeti u obzir da se svaki stator ne može normalno funkcionirati kada je povezan pomoću sheme "trokut".

Kontrola brzine

U industriji i svakodnevnom životu, frekvencijski pretvornici postaju sve popularniji. Pomoću njihove pomoći možete mijenjati brzinu rotacije rotora jednostavnim pokretom ruke. Vrijedno je napomenuti da se u većini mehanizama AC motori koriste zajedno s pretvaračima frekvencije. Omogućuje fino podešavanje pogona, bez potrebe za korištenjem magnetskih pokretača. Sve su kontrole spojene na kontakte na pretvorniku frekvencije. Postavke omogućuju promjenu vremena ubrzanja rotor motora, zaustavljanja, minimalne i maksimalne brzine te mnogih drugih zaštitnih funkcija.

zaključak

Sada znate kako radi AC motor. Čak je i proučavao dizajn najpopularnijeg asinkronog motora. To je najjeftiniji od svih koji su na tržištu. Osim toga, za normalni rad nema potrebe koristiti različite pomoćne uređaje. Konkretno, reostati. A samo takav dodatak, kao pretvarač frekvencije, može olakšati rad asinkronog električnog motora, značajno proširuje svoje sposobnosti.