Il principio di funzionamento dell'apparecchiatura e del motore asincrono. Tipo di motore asincrono: principio di funzionamento, descrizione e funzione

Come con la maggior parte dei motori, motore a induzione CA (BP) presenta una parte fissa esterna che è indicato come uno statore e un rotore rotante all'interno. Tra di loro vi sono attentamente calcolati traferro.

Come funziona?

Progettazione e del funzionamento dei motori asincroni, come tutti gli altri, si basa sul fatto che per azionare il movimento del rotore mediante la rotazione del campo magnetico. Trifase AD è l'unico tipo di motore, in cui viene creato in modo naturale a causa della natura del potere. In motori DC utilizza meccanico o elettronico di commutazione, in monofase AD – componenti elettrici aggiuntivi.

Per far funzionare il motore, è necessario disporre di due serie di elettromagneti. Il principio di funzionamento del motore asincrono è che un insieme è formato nello statore da sorgente CA collegato avvolgimento. Secondo la legge di Lenz, induce nel rotore della forza elettromagnetica (EMF) nello stesso modo come la tensione indotta nell'avvolgimento secondario del trasformatore, creando un'altra serie di elettromagneti. Da qui un altro nome per BP – motore a induzione. L'apparecchiatura e il funzionamento dei motori asincroni si basa sul principio che l'interazione tra i campi magnetici di questi elettromagneti genera una forza di torsione. Come risultato, il rotore ruota nella direzione della coppia risultante.

statore

Lo statore è costituito da più lamine di alluminio o ghisa. Essi sono premuti tra loro a formare un cilindro nucleo cavo con scanalature. Essi sono disposti fili isolati. Ogni gruppo di avvolgimenti unitamente nucleo circostante dopo l'applicazione forme alternata elettromagnete corrente. Il numero di poli AD dipende dalle connessioni interne degli avvolgimenti statorici. Si è fatto in modo tale che quando si collega la fonte di alimentazione formata campo magnetico rotante.

rotore

Il rotore è costituito da diverse lastre di acciaio sottili con uniformemente disposte attorno alla periferia di barre di alluminio o rame. Nella sua forma più popolare – corto o "gabbia", – alle estremità delle aste sono meccanicamente ed elettricamente collegati da anelli. Quasi il 90% di BP utilizza questo progetto, perché è semplice e affidabile. Il rotore è costituito da un nucleo laminato cilindrico con scanalature parallele disposte assialmente per conduttori di installazione. In ciascuna scanalatura asta forma di rame, alluminio o una lega. Essi sono cortocircuitati su entrambi i lati con anelli di estremità. Questo design assomiglia ad una gabbia di scoiattolo, a causa di ciò, ma ho un nome appropriato.

cave del rotore non è abbastanza paralleli all'asta. Essi sono realizzati con una piccola inclinazione per due motivi principali. Il primo è quello di garantire il buon funzionamento della pressione sanguigna, riducendo il rumore magnetico e le armoniche. Il secondo è quello di ridurre la probabilità che il rotore sbavatura: i denti impegnano la scanalatura dello statore causa dall'attrazione magnetica essi diretta. Ciò si verifica quando il loro numero è lo stesso. Il rotore è montato sull'albero mediante cuscinetti a ciascuna estremità. Una parte è di solito il più dell'altro, per la conduzione di carico. In alcuni motori al fine di inattività dei pendolari sensori di velocità o la posizione.

Tra statore e rotore c'è un traferro. Attraverso il trasferimento di energia. La coppia generata provoca il rotore di ruotare e carico. Indipendentemente dal tipo di rotore, il principio apparato e il funzionamento del motore asincrono rimane invariato. Tipicamente, la pressione sanguigna sono classificati in base al numero di avvolgimenti di statore. Distinguere tra motori monofase e trifase elettrici.

Progettazione e del funzionamento del motore asincrono monofase

Monofase pressione sanguigna rappresentato per la maggior parte dei motori elettrici. E 'logico che il meno costoso e formaggio al servizio del motore viene utilizzato più spesso. Come suggerisce il nome, lo scopo, l'azione del principio motore asincrono di questo tipo si basano sulla presenza di un solo avvolgimento di statore e la sorgente di alimentazione monofase. Tutto questo tipo di rotore pressione sanguigna è uno scoiattolo.

motori monofase non iniziano per conto proprio. Quando il motore è collegato alla rete elettrica per la corrente alternata principale avvolgimento comincia a fluire. Esso genera un campo magnetico pulsato. A causa del rotore induzione è eccitato. Poiché i principali impulsi di campo magnetico, la coppia richiesta per ruotare il motore, non viene generato. Il rotore comincia a vibrare anziché ruotare. Pertanto, per monofase AD richiede un trigger. Può fornire l'impulso iniziale, causando l'albero di muoversi.

Meccanismo di partenza è una pressione sanguigna monofase consiste principalmente di ulteriori statorico. Si può accompagnare il condensatore serie e l'interruttore centrifugo. Quando la corrente di alimentazione di tensione alla tensione dell'avvolgimento principale ritardo rispetto per la sua resistenza. Allo stesso tempo, l'elettricità in partenza di avvolgimento è dietro o davanti alla tensione di alimentazione secondo l'impedenza del grilletto. Interazione tra i campi magnetici generati dal avvolgimento principale e un circuito di avviamento genera il campo magnetico risultante. Esso ruota in una direzione. Il rotore comincia a girare nella direzione del campo magnetico risultante.

Quando la velocità del motore raggiunge circa il 75% del valore nominale, l'interruttore centrifugo scollega l'avvolgimento di avviamento. Inoltre, il motore può mantenere una coppia sufficiente per operare in modo indipendente. Eccetto motori con speciale condensatore di avviamento, tutti i motori monofase, sono tipicamente utilizzati per generare potenza non superiore a 500 watt. Secondo i metodi differenti di partenza, la monofase AD è ulteriormente classificato, come descritto nelle seguenti sezioni.

BP fase di spaccatura

dispositivo assegnazione e il funzionamento del motore asincrono con la fase di divisione basato su esso due avvolgimenti dell'uso e il nucleo di partenza. Lanciatore è costituito da un filo di diametro più piccolo e meno giri rispetto alla principale, per creare una maggiore resistenza. Ciò consente di orientare il suo campo magnetico ad angolo. Essa differisce dalla direzione del campo magnetico principale, che porta alla rotazione del rotore. bobina funzionante, che è fatto di fili di diametro maggiore, il motore funziona nel resto del tempo.

Il punto di partenza è bassa, generalmente da 100 al 175% del valore nominale. Il motore utilizza una corrente di spunto. Egli è 7-10 volte maggiore di quella nominale. La coppia massima è anche 2.5-3.5 volte più. Questo tipo di motore è utilizzato in piccoli smerigliatrice, ventilatori e soffianti, così come in altre applicazioni che richiedono bassa capacità di coppia da 40 a 250 watt. Evitare l'uso di tali motori dove frequenti cicli di on-off o richiedono un'elevata coppia.

BP per avviare condensatore

condensatore motore asincrono e il suo principio di funzionamento è basato sul fatto che la bobina di partenza per la sua capacità di fase scissione collegati in serie, fornendo start "pulse". Come nelle precedenti varianti di motori, c'è anche un interruttore centrifugo. Si disabilita il circuito di avviamento quando la velocità del motore raggiunge il 75% del valore nominale. Poiché il condensatore è collegato in serie, si crea una maggiore coppia di spunto, raggiungendo 4,2 volte del funzionamento. Una corrente di spunto è tipicamente nominali 4,5-5,75 volte, che è significativamente inferiore rispetto al caso di separazione di fase, a causa dei fili più grandi nella avvolgimento di avviamento.

La forma di realizzazione modificata differisce motorino di avviamento e resistenza interna. In questo tipo di cilindrata è sostituito da un resistore. Resistenza viene utilizzata nei casi in cui una coppia di spunto inferiore utilizzando un condensatore. Oltre a un costo inferiore, non dà vantaggi rispetto avvio capacitivo. Questi motori sono utilizzati nelle unità con trasmissione a cinghia: piccoli trasportatori, grandi ventilatori e pompe, così come in molti dispositivi ad azionamento diretto o con attrezzi.

AD con un condensatore di sfasamento lavoro

L'apparecchiatura e il funzionamento del motore asincrono di questo tipo si basano sulla connessione permanente del condensatore collegato in serie con l'avvolgimento di avviamento. Dopo l'uscita dal motore al regime nominale diventa circuito di avviamento ausiliario. Poiché il contenitore dovrebbe essere progettato per uso continuo, non può fornire il condensatore impulso iniziale di partenza. La coppia di avviamento di questa bassa motore. Egli è 30-150% di quella nominale. corrente di avviamento è piccolo – inferiore al 200% del valore nominale, il che rende i motori elettrici di questo tipo ideale dove richiesto frequente accensione e spegnimento.

Questo disegno ha diversi vantaggi. Scheme è facilmente modificato per l'uso con il regolatore di velocità. I motori elettrici possono essere configurati per la massima efficienza e fattore di potenza elevata. Essi sono considerati il più affidabile dei motori monofase generalmente perché l'interruttore di avviamento centrifugo non è abituato. Essi sono utilizzati in ventilatori, soffianti, e spesso includono un dispositivo. Ad esempio, nei meccanismi di regolazione, sistemi di apertura cancelli e garage.

BP con avviamento e condensatore di marcia

Il principio di funzionamento dell'apparecchiatura e del motore asincrono di questo tipo si basano sul condensatore a richiamata collegato alla bobina di partenza. Ciò rende possibile la creazione di una coppia maggiore. Inoltre, esso ha un condensatore permanente collegato in serie con l'avvolgimento ausiliario dopo partendo contenitore. Questo schema permette grande coppia di sovraccarico.

Questo tipo di motore è progettato per le correnti a pieno carico inferiore, che garantisce la sua maggiore efficienza. Questo design è più costoso a causa della presenza di partenza, condensatore di esercizio e l'interruttore centrifugo. Utilizzato in macchine per legno, compressori d'aria, pompe per acqua ad alta pressione, pompe per vuoto e in cui una coppia elevata è richiesta. Potenza – 0,75-7,5 kW.

BP con poli schermati

Progettazione e del funzionamento di un motore asincrono di questo tipo consiste nel fatto che esso ha un solo avvolgimento principale e nessun avvio. Start viene fatta perché una piccola porzione attorno a ciascuno dei poli di statore ha un anello di schermatura di rame, per cui il campo magnetico in questa zona dietro l'azione nella porzione non schermato. L'interazione di due campi porta alla rotazione dell'albero.

Poiché nessun coil avviamento o condensatore o interruttore, il motore è elettricamente semplice e poco costoso. Inoltre, la sua velocità può essere controllata variando la tensione o il rastrello avvolgimento. Il design del motore a poli schermati permette la produzione di massa. Di solito è considerato un "one-off", in quanto è molto più economico da sostituire che riparare. Oltre alle qualità positive in una tale disposizione presenta una serie di inconvenienti:

• Bassa coppia pari al 25-75% del valore nominale;
• scorrimento elevato (7-10%);
• bassa efficienza (meno del 20%).

Il costo iniziale basso permette l'uso di questo tipo di pressione sanguigna nei dispositivi a bassa o raramente utilizzate. Stiamo parlando di ventilatore a più velocità di tutti i giorni. Ma la coppia ai bassi regimi, bassa efficienza e basse caratteristiche meccaniche non permettono la loro applicazione commerciale o industriale.

Trifase AD

Questi motori sono ampiamente utilizzati nell'industria. Progettazione e del funzionamento del motore asincrono trifase è determinato dalla sua performance disegno – con la gabbia o rotore avvolto. Per il suo lancio non richiede un condensatore iniziare avvolgimento, interruttore centrifugo o altro dispositivo. A partire media punto, e alto, così come la capacità e l'efficienza. Utilizzato nelle macchine rettificatrici, torni, trapani, pompe, compressori, trasportatori, e altre macchine agricole.

BP rotore chiuso

Questo asincrono trifase motore, principi operativi ed apparecchi che sono stati descritti in precedenza. Pari a quasi il 90% di tutti i motori trifase. potenza 250 watt a diverse centinaia di kilowatt prodotto. Rispetto ai motori monofase da 750 W, sono meno costosi e possono sopportare carichi pesanti.

BP avvolto rotore

Progettazione e funzionamento del motore trifase asincrono con motori ad anelli differiscono dalla pressione del sangue del "gabbia" che il rotore ha una serie di avvolgimenti, le cui estremità non sono cortocircuitati. Essi vengono visualizzati sugli anelli del collettore. Esso permette di connettersi ad esso resistori esterni e contattori. La coppia massima è direttamente proporzionale alla resistenza del rotore. Pertanto, a bassa velocità, può essere aggiunto per aumentare la resistenza. Elevata resistenza permette di ottenere una grande coppia a bassa corrente di avviamento.

Come la resistenza diminuisce accelerazione del rotore per modificare le caratteristiche del motore per soddisfare i requisiti di carico. Dopo che il motore raggiunge la velocità di base, resistori esterni sono disabilitati. E il motore elettrico funziona come un normale pressione sanguigna. Questo tipo è ideale per alto carico inerziale, che richiedono l'applicazione di coppia a velocità quasi zero. Esso fornisce l'accelerazione al massimo nel minor tempo con il minimo consumo di potenza.

Uno svantaggio di tali motori è che anelli collettori e spazzole necessitano di manutenzione regolare, che non è richiesta per il motore con rotore in corto circuito. Se l'avvolgimento di rotore è cortocircuitato e fatto un tentativo di iniziare (t. E. Il dispositivo diventa lo standard BP), sarà un passaggio di corrente. È 14 volte maggiore della nominale di coppia molto basso è il 60% del valore basale. Nella maggior parte dei casi, l'applicazione non viene trovato.

Modificando la dipendenza della velocità di rotazione della coppia controllando la resistenza del rotore può essere variata velocità con un certo carico. Si può ridurre efficacemente di circa il 50% quando il carico richiede coppia variabile e la velocità che è comune nella stampa di presse, compressori, trasportatori, ascensori e montacarichi. Diminuire tasso inferiore al 50% comporta un'efficienza molto bassa a causa della maggiore dissipazione di potenza nelle resistenze rotoriche.