Из чего состоят асинхронные электрические двигатели
Асинхронный электродвигатель с фазным ротором
Трехфазный асинхронный двигатель
Напряжение от источника питания прикладывается к обмотке статора , которая намотана как три группы катушек индуктивности. Под действием этого напряжения через обмотку потечет переменный трехфазный ток, который и создаст вращающееся магнитное поле. В момент пересечении замкнутой обмотки ротора , это магнитное поле, в соответствии с законом об электромагнитной индукции, сгенерирует в ней электрический ток. Взаимодействие вращающегося магнитного поля статора и тока ротора генерирует вращающийся электромагнитный момент , который и приводит ротор в движение. Благодаря сумме этих моментов, создаваемых разными проводниками, появляется результирующий момент заставляющий вращаться ротор в том направлении, в котором находится электромагнитное поле в статоре. Ротор и магнитное поле вращаются с разными скоростями, то есть асинхронно. У этого типа электрических двигателей скорость, с которой будет вращаться ротор, всегда будет ниже скорости, с которой вращается поле в статоре электродвигателя. С самого начала вращения ротор может осуществить механическую работу с помощью соединенного с ним вала , который передает вращательное движение машине, насосу, вентилятору и т. Принцип работы асинхронного двигателя отлично рассказывается в видео, чуть ниже:. Асинхронный двигатель с фазным ротором используются в приводах, которым необходим большой пусковой момент — лифты, краны, и т. Основные компонентами любого асинхронного двигателя являются ротор и статор, разделяемые воздушным промежутком. Другими частями необходимой составляющей, являются магнитопровод и обмотки, остальные компоненты лишь конструктивные, задача которых обеспечить требуемую жесткость, прочность, возможность вращения и стабильность двигателя. Статор — неподвижная часть электродвигателя, на внутренней стороне которого имеются обмотки. Обмотка статора - это обычно трехфазная обмотка, в которой проводники распределены достаточно равномерно по всей площади статора и уложены пофазно в специальных пазах, сделанных с угловым расстоянием градусов. В процессе вращения в обмотках возбуждения, осуществляется перемагничивание магнитопровода статора, поэтому он изготавливается из отдельных пластин из специальной электротехнической стали — таким образом удается существенно снизить неизбежные магнитные потери. К медным кольцам закрепленным на валу рота и изолированных от сердечника ротора, подключены концы фазных обмоток. Благодаря этому, асинхронный двигатель с фазным ротором получил название — двигатель с контактными кольцами. Асинхронные двигатели имеют очень простую конструкцию, их достаточно легко обслуживать в процессе эксплуатации, а главное низкую себестоимость и высокую надежность. Но у них есть и один огромный минус — они потребляют реактивную составляющую мощности. Поэтому их максимальный уровень мощности сильно зависит от мощности самой системы энергоснабжения. Ко всему прочему, из значения пускового тока втрое выше рабочего. В условиях слабой мощности питающей системы энергоснабжения, это может вызвать серьезное падение напряжение и отключение других работающих устройств. АД с фазными роторами, благодаря наличию в схеме ротора пусковых реостатов, могут запускаться с куда меньшим пусковым током. Сопротивления, находящиеся в схеме ротора, помогают снизить уровень тока не только во время запуска, но и при торможении, реверсе и даже снижении количества оборотов. По мере того, как АД с фазным ротором набирает скорость , для поддержания нужного ускорения, сопротивления исключаются из схемы. То есть когда разгон завершается и АД выходит на нужную частоту, все резисторы цепи шунтируются, двигатель начинает работать со своей исинной механической характеристикой. При включении напряжения питания реле времени КТ1 и КТ2 срабатывают, размыкая свои контакты. После нажатия тумблера запуска SB1 срабатывает контактор КМ3 и запускается двигатель с сопротивлениями, которые добавлены в схему — в этот момент времени на контакторах КМ1 и КМ2 питание отсутствует. В момент подключения контактора КМЗ, в цепи КМ1 реле КТ1 замыкает свой фронтовой контакт через определенный промежуток времени, заданный задержкой. По истечению которого электродвигатель разгоняется, ток ротора начинает снижаться происходит подлючение контактора КМ1 — осуществляется шунтирование первой пусковой ступени сопротивлений. Ток снова увеличивается, но по мере разгона его значение начинает снижаться. Одновременно с этим отключается реле КТ2, и с выставленной задержкой происходит замыкание контакта в цепи КМ2. Происходит шунтирование второй ступени сопротивлений. Двигатель начинает работать в штатном режиме. Благодаря ограниченному пускового тока, асинхронный двигатель с фазовым ротором можно применять и в слабых сетях. На практике АД с фазным ротором идеально подходят для случаев, когда нет необходимости в использовании широкой и плавной регулировки скорости и требуется большая мощность двигателя. Для правильного подключения АД необходимо правильно определить начала и концы фазных обмоток. Это типовой маломощный электродвигатель мощностью до Вт, который используется в установках, в которых имеется небольшая нагрузка на валу в момент старта, а также в тех случаях, когда питание ЭД может быть только от однофазной сети. Обычно эти двигатели, используют в стиральных и посудомоечных машинах, небольших вентиляторах и т. У типового трехфазного асинхронного двигателя имеется шесть выводов статорной обмотки — три конца и начала. Выводы могут соединяться методом треугольника или звезды. Для этого на корпусе ЭД сделана коммутационная коробка, в которую выводятся начала фаз С1, С2, С3 и их концы С4, С5, С6. Подборка книг и инструкций связанная с теорией и практикой работы электродвигателей ЭД , а также советы и рекомендации по их ремонту. Выбор электродвигателей к производственным механизмам - Представлены характеристики различных типов ЭД для наиболее распространенных механизмов, а также методика и расчет их выбора для обеспечения заданной производительности, надежности и экономичности. Вентильные электродвигатели малой мощности для промышленных роботов - основы теории, конструкция и схемы вентильных ЭД постоянного тока. Дан анализ путей повышения их энергетических показателей и расширения функциональных возможностей. Подробные схемы датчиков положения ротора и частоты вращения с описанием их работы. Как самому рассчитать и сделать электродвигатель - рассмотрены расчеты ЭД малой мощности постоянного и переменного тока. Даны схемы включения трехфазных электродвигателей в однофазную сеть. Аварийные режимы асинхронных электродвигателей и способы их защиты -Расказывется о работе АД при отключениях и несимметрии напряжения, питании от маломощных сетей, большой неравномерности нагрузки. Ремонт электродвигателей Советы по выявлению и устранению неисправностей, организации и проведения ремонтов и испытаний ЭД различных типов. Для оценки свойств любого электродвигателя ЭД осуществляют построению механической характеристики. Механическая характеристика электродвигателя описывает определенную зависимость между электромагнитным моментом и частотой скольжения, либо вращения. Скольжение — показывает, насколько частота вращения магнитного поля обгоняет частоту вращения ротора ЭД. Имеется интересная особенность применения асинхронного двигателя с фазным ротором в роли асинхронного преобразователя частоты АПЧ , т. С помощью подобных преобразователей из типовой частоты 50 Гц можно получить , Гц. Часто при расчетах в электротехнике вместо асинхронного двигателя АД , его заменяют эквивалентной схемой замещения, в которой электромагнитная связь замещена электрической. При этом параметры ротора приводятся к статорным параметрам. Работа асинхронного электродвигателя сопровождается различными потерями. Они в конечном результате, приводят к нагреву двигателя и падению его КПД. Регулировать скорость вращения асинхронных электродвигателей требуется, например, для: Кроме того во многих случаях это позволяет экономить электроэнергию, снизить акустические шумы, установить нужную производительность. Чтобы правильно подсоединить к питающей сети электродвигатель ЭД , нужно точно знать, на какое напряжение он рассчитан, какие схемы соединения обмоток можно использовать, какие пусковые токи могут протекать в цепи. Для всего выше перечисленного нужно посмотреть паспорт на ЭД, который имеется в табличке, на корпусе ЭД. На шильдике, указаваются основные данные ЭД, в которых ко всему прочему указывается номер двигателя, его номинальная мощност, обороты, коэффициент мощности, режим работы, класс изоляции, ГОСТ, год изготовления и КПД двигателя. Пуск асинхронных ЭД с короткозамкнутым ротором можно произвести различными методами. Все они хороши в различных ситуациях по-своему. В рамках этой лекции мы рассмотрим основные из них. Асинхронный электродвигатель ЭД нашел свое широкое применение благодаря своей надежности, простоте и дешевизне. Чтобы продлить срок его эксплуатации и улучшить его параметры, необходимы дополнительный устройства, которые позволяют запускать регулировать и даже защищать двигатель. Одним из таких приборов является устройство плавного пуска ЭД. При использовании асинхронного электродвигателя ЭД , в роли составной части привода, часто появляется необходимость в искусственном торможении двигателя. Существует множество различных методов остановки асинхронного ЭД, разберем некоторые из них. Мануалы Справочник Программы Радиосамоделки Медтехника Библиотека. Асинхронный двигатель устройства и работа Работа асинхронного двигателя основана на принципах физического взаимодействия магнитного поля, появляющегося в статоре, с током, который это же поле генерирует в роторной обмотке. Построение механической характеристики асинхронного ЭД. Схема замещения асинхронного двигателя.
Принцип работы любого асинхронного двигателя основан на физическом взаимодействии магнитного поля, возникающего в статоре, с током, который это же поле наводит в обмотке ротора. Электрическое напряжение прикладывается к обмотке статора, которая выполнена как три группы катушек. Под действием напряжения в обмотке возникает переменный трехфазный ток, который и наводит вращающееся магнитное поле. При пересечении замкнутой обмотки ротора, это поле, в соответствии с законом об электромагнитной индукции, создает в ней ток. Взаимодействие вращающегося магнитного поля статор и тока ротор создает вращающий электромагнитный момент, который и приводит ротор в движение. Благодаря совокупности моментов, создаваемых отдельными проводниками, возникает результирующий момент, электромагнитная пара сил, заставляющая вращаться ротор в направлении, в котором движется электромагнитное поле в статоре. Ротор и магнитное поле при этом вращаются с различными скоростями, то есть асинхронно отсюда и основное название двигателей. У асинхронных двигателей скорость, с которой будет вращаться ротор, всегда будет меньше скорости, с которой вращается магнитное поле в статоре. С момента начала вращения ротор может выполнить механическую работу — с помощью подсоединенного вала приводить в движение технологическую машину насос, вентилятор, транспортер и т. Принцип работы асинхронного двигателя показан на видео: Асинхронный двигатель с фазным ротором необходим в приводах, которые сразу требуют большого пускового момента — лифты, краны, мельницы и т. В таких механизмах необходимее уже при запуске двигателя получить максимальный момент, но при этом ограничив значение пускового тока. Основные элементы асинхронного двигателя — ротор и статор, разделяемые воздушным зазором. Активные части двигателя — магнитопровод и обмотки, остальные составляющие — конструктивные, призванные обеспечить необходимую жесткость, прочность, возможность вращения и его стабильность, охлаждение и т. Cтатор — неподвижная часть, на внутренней стороне сердечника которого размещаются обмотки. Обмотка статора - это трехфазная для общего случая - многофазная обмотка, в которой проводники равномерно распределяются по окружности статора и уложены пофазно в пазах, соблюдая угловое расстояние равное эл. В процессе вращения изменения магнитного потока в обмотках возбуждения, происходит перемагничивание магнитопровода статора, поэтому он изготовлен шихтованным набирается из пластин из особой электротехнической стали — таким способом удается минимизировать магнитные потери. К медным кольцам их количество равно количеству обмоток , которые закреплены на валу рота и полностью изолированы как сердечника ротора, так и между собой, присоединены концы фазных обмоток. Благодаря этому соединению асинхронный двигатель с фазным ротором имеет и другое название — двигатель с контактными кольцами. Все это — благодаря простоте конструкции, в эксплуатации и обслуживании, низкой себестоимости и высокой надежности. Но есть один существенный недостаток — из сети асинхронные двигатели потребляют реактивную составляющую мощности. Поэтому их предельная мощность напрямую зависит от мощности системы энергоснабжения. Кроме того, такой электропривод имеет значения пускового тока, которые в втрое больше рабочих. При малой мощности системы энергоснабжения, это может вызвать значительное падение напряжение в сети и отключение других приборов. Асинхронные двигатели с фазным ротором, благодаря введению в цепь ротора пусковых реостатов, могут запускаться с небольшим пусковым током. Резисторы, стоящие в цепи ротора, помогают ограничить ток не только в течении запуска, но так же и при торможении, реверсе и при снижении скорости. По мере того, как двигатель набирает скорость — разгоняется, чтобы поддерживать необходимое ускорение, резисторы выводятся. При окончании разгона и выхода на паспортную частоту, все резисторы шунтируются, двигатель переходит на работу со своей естественной механической характеристикой. Используя схему асинхронного двигателя рис. Одновременно напряжение подается как на силовые цепи, так и на управляющие — замыкается выключатель QF. При подаче напряжения реле времени обозначены КТ1 и КТ2 в цепи управления срабатывают, размыкая свои контакты. После нажатия кнопки запуска SB1 срабатывает контактор КМ3 и запускается двигатель с резисторами, которые введены в цепь ротора — в этот момент на контакторах КМ1 и КМ2 питания нет. При подключении контактора КМЗ, из-за потери питания, в цепи контактора КМ1 реле КТ1 замыкает контакт через интервал времени, заданный задержкой времени в реле КТ1. По истечению времени двигатель разгоняется, ток ротора начинает падать происходит включение контактора КМ1 — происходит шунтирование первой пусковой ступени резисторов. Ток снова возрастает , но по мере разгона его значение начинает уменьшаться. Одновременно с этим в цепи происходит размыкание реле КТ2, оно теряет питание и с выставленной выдержкой происходит замыкание контакта в цепи контактора КМ2. Происходит шунтирование второй ступени резисторов, включенных в цепь ротора. Двигатель работает в штатном режиме. Благодаря ограничению пускового тока, асинхронный двигатель с фазовым ротором можно устанавливать в слабых сетях. Как уже указывалось выше, если сравнивать его с двигателем с короткозамкнутым ротором, имеет два основных преимущества:. На практике асинхронные двигатели с фазным ротором оптимально подходят для случаев, когда нет необходимости в широкой и плавной регулировке скорости и требуется очень большая особенно на первоначальном этапе мощность двигателя. Для правильного подключения асинхронного двигателя важно правильно определить начала и концы фазных обмоток. Как это сделать — подробно рассмотрено на видео: Посты Блоги Люди Вопросы и Ответы FAQ. Connect Sign in using Facebook. Войти по OpenID Скрыть вход по OpenID. Блоги Школа электрика
Характеристика от соседей образец скачать
Расписание намаза месяц рамазан
Сколько калорий теряется за час ходьбы
Выкопать колодец в тульской области
Оценка состава и структуры источников формирования имущества