Постоянный магнит соединен с валом, который установлен на устройстве, гарантирующем его вращение. Медный диск помещается перед полюсами магнита (B-N). Диск также прикреплен к валу и свободно вращается вокруг вала.
Асинхронный двигатель- Принцип работы и устройство
Электродвигатели используются во всех видах применения. Сегодня они используются в промышленности и частных домах. Машины обладают многими выдающимися характеристиками, такими как простота, надежность, долговечность и экологичность. Эти функции позволяют двигателям заполнять больше вакансий, и продукция уже используется в автомобильной промышленности.
Среди типов асинхронные двигатели занимают первое место по количеству выпускаемых электродвигателей. Относительно низкая стоимость и гибкость в работе двигателя являются важными факторами для массового производства. Сегодня нет более чистого способа выполнения механической работы, чем использование электричества, поэтому перспективы развития машин растут. На самом деле, экологичность стремительно растет год от года, поэтому давайте рассмотрим установки более подробно.
Асинхронные двигатели в разделе:.
История асинхронного двигателя
Развитие асинхронных двигателей началось в 19 веке в 88 году, когда итальянский инженер-электрик Галилео Феррарис опубликовал в Турине статью о теоретических основах асинхронных электродвигателей. Ошибочные выводы итальянца о низкой эффективности асинхронных двигателей вызвали большой интерес у других инженеров. Усилия большинства ученых были направлены на улучшение продукта.
Итальянский инженер-электрик Галилео Феррарис (1847-1897):.
Прочитано выпускниками Дармштадтской технической школы после переиздания в англоязычном журнале в том же году. Доливо-Добровольский: год спустя талантливый выходец из Российской империи запатентовал трехфазный асинхронный двигатель с коротким замыканием.
Русский инженер-электрик Доливо-Добровольский (1862-1919).
Работа изобретателя положила начало массовому применению электродвигателей. Так, в третьем десятилетии 20 века в Новороссийске под руководством ученых был построен первый в мире подъемник. В этом подъемнике использовалась трехфазная промышленная сеть переменного тока с трехфазными трансформаторами и современный двигатель с фазными роторами. Сегодня трехфазные асинхронные двигатели Добровольского являются самыми распространенными электродвигателями.
Устройство асинхронного двигателя
Назначение асинхронных двигателей заключается в преобразовании электрической энергии в механическую работу. В этой миссии есть две части: статор и ротор.
Статор представлен как неподвижная часть двигателя и взаимодействует с ротором, который является подвижной частью. Между ротором и статором имеется воздушный зазор, разделяющий механизм. Активной частью механизма является обмотка и та часть сердечника, которая направляет магнитный поток, возбуждаемый током, протекающим через обмотку. Для минимизации магнитных потерь сердечник намагничивается, а секции собираются из электромагнитных стальных пластин. Обмотки статора конструктивно равномерно расположены с проводниками в пазах сердечника на угловом расстоянии 120°. Фазовые соединения обмоток статора имеют форму треугольника или звезды. Как правило, статор представляет собой большой электромагнит, назначение которого — генерировать магнитное поле.
Статор и ротор асинхронных двигателей:.
В зависимости от напряжения сети выбирается схема подключения «звезда» или «треугольник». Важную роль играют следующие понятия
Фазное напряжение соответствует разности потенциалов между началом и концом фазы или между линией и нейтралью. Напряжение сети — это разность потенциалов между двумя проводниками линии (фазами).
Iл, Iф — ток (линейный и фазный), А,.
;
;
;
;
Важно: Мощность срабатывания соединений «звезда» и «треугольник» рассчитывается по одной и той же формуле. Однако один и тот же асинхронный двигатель, подключенный к разным соединениям в одной сети, будет потреблять разную мощность. Неправильные соединения могут расплавить обмотки статора.
Асинхронные двигатели являются повсеместно распространенными двигателями и поэтому потребляют от 45% до 50% вырабатываемой энергии. Чтобы снизить потребление энергии (почти на 50%) и избежать потери мощности и стоимости двигателя, двигатели проектируются с взаимосвязанными обмотками. Этот принцип основан на подключении нагрузок к сети. Путем наложения обмоток звезда/треугольник и подключения их к трехфазной системе в итоге образуется шестифазная система с углом 30° между магнитными потоками. Этот метод положительно влияет на производительность двигателя за счет выравнивания кривой магнитного поля между ротором и статором.
В зависимости от конструкции бегунка асинхронные двигатели можно разделить на типы с короткозамкнутым сепаратором и с фазным бегунком. Статор обоих механизмов идентичен, а отличительной характеристикой является обмотка. Сердечник ротора также изготовлен из электротехнической стали и сочетает в себе прямые и боковые пластинчатые соединения.
Компоненты двигателя размещены в корпусе. Для небольших двигателей корпус изготавливается из чугуна. Кроме того, используются алюминиевые или стальные сплавы. На некоторых малых двигателях корпус объединяет работу сердечника. В более крупных двигателях корпуса состоят из компонентов.
Асинхронные двигатели являются электродвигателями и поэтому используются и как двигатель, и как генератор. Однако асинхронные двигатели в качестве генераторов имеют ряд недостатков, которые препятствуют массовому использованию машин с такой характеристикой.
Часто пазы в роторе или статоре имеют наклонную форму, что уменьшает гармонический АДР, вызванный импульсами потока из-за наличия зубцов, магнитное сопротивление которых намного меньше магнитного сопротивления обмоток, уменьшая шум, вызванный магнитными причинами. .
Чем отличается синхронный двигатель от асинхронного?
Основная задача электродвигателей — преобразование электроэнергии в механическую энергию. В настоящее время электродвигатели выпускаются как в вариантах постоянного, так и переменного тока. Асинхронные и синхронные двигатели занимают первое место среди двигателей переменного тока. Асинхронные двигатели малого и среднего размера являются одними из наиболее часто используемых электродвигателей. Они широко используются как в промышленных, так и в бытовых приборах.
Трехфазные асинхронные двигатели широко используются в промышленности. Они используются, например, в энергетике — в качестве вспомогательных агрегатов на электростанциях, в строительстве, на транспорте, в коммунальном хозяйстве — в качестве водяных насосов и т.д.
Отличие асинхронного электродвигателя от синхронного
Они выглядят одинаково, и даже специалисты могут не отличить синхронный двигатель от асинхронного. Оба типа двигателей имеют статор, состоящий из обмоток (катушек), расположенных в пазах сердечника из пластин электромагнитной стали, и подвижный ротор. Кроме того, функция этих типов электродвигателей одинакова — создание вращающегося магнитного поля в статоре.
Ротор синхронных двигателей имеет обмотку возбуждения с независимым питанием. Статор синхронных и асинхронных двигателей устроен одинаково, и функция в каждом случае одна и та же — создание вращающегося магнитного поля статора.
Скорость асинхронного двигателя под нагрузкой всегда отстает от вращающегося магнитного поля статора на величину скольжения, тогда как скорость синхронного двигателя равна по частоте «скорости» магнитного поля статора. Поэтому асинхронные двигатели имеют такие параметры, как SLEEP. Это разница между скоростью вращения ротора и вращающимся магнитным полем статора. В синхронных двигателях скорость вращения ротора всегда равна скорости вращения электромагнитного поля.
Эти два типа двигателей имеют разные области применения. Синхронные двигатели намного мощнее и имеют большую грузоподъемность, но они более дорогие и сложные. Поэтому асинхронные двигатели дешевле и проще в производстве и пользуются спросом там, где их свойства достаточны.
Недостатки и преимущества двигателей
Синхронные двигатели.
 |
 |
 |
Синхронные двигатели представляют собой значительно более сложные конструкции из-за наличия щеточных узлов. Кроме того, для их работы требуется дополнительный источник питания постоянного тока. Еще одним недостатком является то, что их нельзя использовать в условиях частых пусков и остановок. Однако все это компенсируется высокой мощностью, высоким КПД, устойчивостью к колебаниям напряжения в электросети и стабильной скоростью вращения вала, независимо от нагрузки на вал.
Синхронные двигатели выгодны при мощности свыше 100 кВт и используются в основном для привода насосов с мощным вращением вентилятора, различных металлургических производств, больших мощностей, а также длительных режимов работы.
Асинхронные двигатели
 |
 |
 |
В отличие от синхронных машин, асинхронные двигатели чувствительны к колебаниям напряжения и не могут поддерживать номинальную скорость при увеличении нагрузки. В большинстве случаев недостатки компенсируются за счет использования преобразователей частоты или других пусковых устройств. Однако простота конструкции, длительный срок службы, разнообразие сфер применения и возможность работы в режимах частого включения и выключения делают эти машины наиболее распространенными в промышленном и бытовом секторах.
В трехфазных сетях сетевое напряжение через выводы обмотки составляет 380 В. В этом случае нет необходимости создавать операционный ноль. Важно отметить, что в таких цепях могут возникать большие пусковые токи, которые могут значительно перегрузить проводку.
Генераторный режим
Если ротор разогнать с помощью внешнего момента (например, каким-либо двигателем) до частоты, большей частоты вращения магнитного поля, то изменится направление ЭДС в обмотке ротора и активной составляющей тока ротора, то есть асинхронная машина перейдет в генераторный режим. При этом изменит направление и электромагнитный момент, который станет тормозящим. В генераторном режиме работы скольжение
Если в обмотке статора нет начального магнитного поля, то поток возбуждения создается в звездообразной схеме с помощью постоянных магнитов или остаточной индукции машины и пусковых конденсаторов, подключенных параллельно фазам обмотки статора.
Асинхронные генераторы переменного тока потребляют значительный магнитный ток мощности и требуют наличия в сети генератора реактивной мощности в виде современного двигателя, современного компенсатора и статического конденсатора (СКБ). Несмотря на простоту обслуживания, асинхронные генераторы используются относительно редко, в основном в качестве маломощных вспомогательных источников энергии или тормозных устройств.
Режим электромагнитного тормоза
Если изменить направление вращения ротора или магнитного поля так, чтобы они вращались в противоположных направлениях, то ЭДС и активная составляющая тока в обмотке ротора будут направлены так же, как в двигательном режиме, и машина будет потреблять из сети активную мощность. Однако электромагнитный момент будет направлен встречно моменту нагрузки, являясь тормозящим. Такой режим работы асинхронной машины называется режимом электромагнитного тормоза , и для него справедливы неравенства
Управление асинхронным двигателем переменного тока означает изменение скорости вращения ротора. Асинхронными двигателями можно управлять следующими способами
Понятие скольжения — это отношение скорости вращения к частоте поля. Это значение S берется в процентах от скорости вращения магнитного поля. Согласно вышеупомянутому уравнению, скорость вращения ротора, определенная по скорости скольжения, равна n2 = n1 x(1-S).
Недостатки и преимущества двигателей
Синхронные двигатели представляют собой значительно более сложные конструкции из-за наличия щеточных узлов. Кроме того, для их работы требуется дополнительный источник питания постоянного тока. Еще одним недостатком является то, что их нельзя использовать в условиях частых пусков и остановок. Однако все это компенсируется высокой мощностью, высоким КПД, устойчивостью к колебаниям напряжения в электросети и стабильной скоростью вращения вала, независимо от нагрузки на вал.
Асинхронные двигатели, в отличие от современных машин, чувствительны к колебаниям напряжения и не могут поддерживать номинальную скорость при увеличении нагрузки. Благодаря простоте конструкции, длительному времени работы, универсальности применения и возможности работы с частым включением и выключением, эти машины наиболее популярны в промышленном и бытовом секторе.
Для заказа позвоните менеджеру Kabel.RFδια по телефону +7 (495) 646-08-58 или свяжитесь с ним по адресу および動作条件を記載したアプリケーションをzakaz@cable.ruに電子メールで送信してください, указав модель двигателя, назначение и および動作条件を記載したアプリケーションをzakaz@cable.ruに電子メールで送信してください. Менеджер поможет вам выбрать подходящий мотор, учитывая ваши пожелания и потребности.
