Асинхронный электродвигатель.
Асинхронный электродвигатель является электрической асинхронной машиной, служащей для преобразования электроэнергии в механическую энергию, в которой частота вращения ротора отличается от частоты вращения магнитного поля, образуемого за счет тока обмотки статора.
Устройство и принцип работы асинхронного электродвигателя:
Асинхронный электродвигатель является одним из наиболее востребованных вариантов электрических машин. Его, помимо прочего, выбирают за надёжность при эксплуатации, простоту конструкции и относительно небольшую стоимость.
Конструкция асинхронного двигателя достаточно проста: она имеет ротор (подвижный элемент), который при работе такой электромашины вращается в переменном магнитном поле (при использовании переменного напряжения), создаваемом при помощи электропроводной обмотки, которая расположена на статоре определенным образом.
Конструкция асинхронного двигателя может включать в себя следующие элементы:
- вал ротора;
- подшипник;
- обмотку статора;
- сердечник статора;
- обмотку ротора;
- сердечник ротора;
- вентилятор;
- корпус;
- лапы.
Принцип работы асинхронного электродвигателя можно условно описать двумя этапами:
- формирование электромагнитного поля вокруг проводника, по которому протекает электрический ток. В данном случае процесс начинается с момента подачи напряжения на обмотку статора;
- наводка ЭДС взаимоиндукции, индуцирующей вихревые токи в металлическом каркасе. Благодаря вихревым токам образуется собственная ЭДС, которая способствует формированию электромагнитного поля ротора.
Виды асинхронных электродвигателей и варианты их подключения:
Среди современных асинхронных электродвигателей распространены электрические машины с короткозамкнутым ротором.
В зависимости от питающих фаз асинхронные машины бывают:
- трехфазные. Они находят свое применение, помимо прочего, в промышленном оборудовании, включая грузоподъемные краны с электроприводом и станки, позволяющие создавать вращение. В таких электродвигателях обычно три обмотки сдвинуты в пространстве на 120°;
- двухфазные. Они могут встречаться в бытовых электроприборах. В данном случае конструкция включает две рабочие обмотки. Притом первая обмотка получает питание от рабочей сети переменного тока напрямую, а вторая – при помощи фазосдвигающего конденсатора;
- однофазные. Они в своей конструкции имеют тоже две обмотки, но в данном случае одна является рабочей, а вторая – пусковой, которая служит для начального сдвига фаз.
Относительно типа ротора асинхронные машины подразделяются на следующие:
- с короткозамкнутым ротором. Соответствующую обмотку относительно визуального восприятия называют “беличье колесо”. При отсутствии регулирования электрические машины с данным ротором характеризуются относительно малым пусковым моментом и значительным пусковым током;
- с фазным ротором. В этом случае асинхронные электрические двигатели отличаются относительно высоким начальным вращающим моментом, небольшим пусковым током и плавностью регулировки скорости.
Некоторые варианты подключения асинхронных электродвигателей:
- с помощью пускателей или контакторов;
- за счет изменения схемы соединения обмоток со звезды на треугольник;
- при использовании пониженного напряжения от устройства плавного пуска.