Устройство двигателя и его особенности

Сегодня практически во всех отраслях техники широко распространено применение асинхронных двигателей. В особенности это коснулось несложных и прочных по конструкции трехфазных двигателей, имеющих коротко-замкнутые роторы. Среди прочих других электродвигателей, которые не требуют особого ухода, эти более надежны и экономичны. Асинхронными они названы в связи с входящим в устройство двигателя ротором, который вращается с полем статора не синхронно. К тому же он удобен тем, что без проблем включается в сеть однофазного тока там, где по каким-либо причинам отсутствует трехфазная сеть.

Из чего состоит двигатель

Устройство асинхронного двигателя очень простое: один ротор и два статора. Ротором называют его внутреннюю часть, которая на себе несет обмотку и вращается. Статором называют неподвижную внешнюю часть, корпус двигателя, внутри которого есть магнитопровод (пазы), куда укладывают пофазно витки обмоток (обмотка статорная). Собирают эти две части из штампованных стальных изолированных листов, имеющих толщину от 0,35 мм до 0,5 мм. Для создания высокомощной машины между статором и ротором специально продуман зазор в 1-1,5 мм, а для машин с малой мощностью устройство двигателя подразумевает наличие еще более мелкого зазора. В подшипниках, которые расположены в подшипниковых щитах, вращается вал.

Виды асинхронных двигателей

Рассмотрим также виды и управление асинхронным двигателем. От конструкции ротора зависит вид двигателя: с короткозамкнутым ротором и с фазным ротором. Различается устройство двигателя того и другого вида главным образом благодаря разному устройству ротора. Статорная обмотка двигателя состоит из алюминиевых или медных стержней, замкнутых двумя кольцами с торцов ротора. Современное устройство двигателя

средней и малой мощности до 100 кВт снабжается алюминиевым колесом, который под давлением заливается в пазы ротора. Утройство двигателя с фазным ротором, иначе называемым асинхронным двигателем с контактными кольцами, имеет концы обмоток, соединенных с тремя кольцами из меди, которые изолированы электрически и от вала двигателя, и друг от друга. Насаживаются кольца с использованием изоляционных прокладок на сердечник ротора. Также в конструкции есть специальные щетки, которые при вращении электрически контактируют с обмотками ротора асинхронного двигателя.

Принцип работы

Принцип действия таких двигателей в том, что напряжение, идущее на статорную обмотку, образует движущееся магнитное поле, которое воздействует на обмотку ротора, вследствие чего создается электрический ток. В результате такого взаимодействия, полученного от электрического тока, магнитное поле статора с магнитным полем стержней образуют си

лу, заставляющую вращаться ротор. Частота вращения вала зависит в первую очередь от того, какое имеется количество пар полюсов, которые определяются числом на каждую фазу катушек. Наличие трех катушек обмотки образует одну пару полюсов (двухполюсное магнитное поле). Стандартная частота в 50 Гц разовьет скорость вращения ротора в 3000 об/мин. С увеличением по полюсам магнитного поля снизится скорость роторного вращения, то есть при шести полюсах будет скорость троекратно меньше, чем при двух. Сегодня наибольшую популярность имеют двигатели с короткозамкнутыми роторами ввиду их простого устройства, а следовательно и более простого обслуживания и ремонта.