dle бесплатно

Главная
Стеновые материалы
Фасадные материалы
Кровельные материалы
Изоляционные материалы
Окна, стекла, зеркала
Напольные покрытия
Интерьер, мебель
Плитка и камень
Двери
Потолки
Сантехника
Инструмент
Строительные работы
Отделочные работы
Ландшафтный дизайн
Материалы
Безопасность
Бетон, ЖБИ
Кондиционирование
Полезное




Вход на сайт

Пристрій і принцип дії асинхронних електродвигунів Школа для електрика: пристрій, проектування, монтаж, налагодження, експлуатація та ремонт електрообладнання

Автор: admin, посмотрело: 1226

0


Устройство и принцип действия асинхронных электродвигателей Електричні машини, що перетворюють електричну енергію змінного струму в механічну енергію, називаються 
Електродвигунами змінного струму.
 

 

У промисловості найбільшого поширення набули асинхронні двигуни трифазного струму. 
Розглянемо пристрій і принцип дії цих двигунів. 

 

Принцип дії асинхронного двигуна заснований на використанні обертового магнітного поля.
 

 

Для зясування роботи такого двигуна проробимо наступний досвід. 

 

Зміцнимо підковоподібний магніт на осі таким чином, щоб його можна було обертати за ручку.
Між полюсами магніту розташуємо на осі мідний циліндр, що може вільно обертатися.

 



Простейшая модель для получения вращающегося магнитного поля

 

Малюнок 1.
Найпростіша модель для отримання обертового магнітного поля
 

 

Почнемо обертати магніт за ручку по годинниковій стрілці.
Поле магніту також почне обертатися і при обертанні буде перетинати своїми силовими лініями мідний циліндр.
У циліндрі, за законом електромагнітної індукції, виникнуть вихрові струми, які створять своє власне магнітне поле поле циліндра.
Це поле буде взаємодіяти з магнітним полем постійного магніту, в результаті чого циліндр почне обертатися в ту ж сторону, що і магніт. 

 

Встановлено, що швидкість обертання циліндра дещо менше швидкості обертання поля магніту. 

 

Дійсно, якщо циліндр обертається з тією ж швидкістю, що і магнітне поле, то магнітні силові лінії не перетинають його, а отже, в ньому не виникають вихрові струми, що викликають обертання циліндра. 

 

Швидкість обертання магнітного поля прийнято називати синхронної , так як вона дорівнює швидкості обертання магніту, а швидкість обертання циліндра асинхронної (несинхронної).
Тому сам двигун отримав назву 
Асинхронного двигуна .
Швидкість обертання циліндра (ротора) відрізняється від синхронної швидкості обертання магнітного поля на невелику величину, звану ковзанням.
 

 

Позначивши швидкість обертання ротора через
n1
і швидкість обертання поля через n ми можемо
підрахувати величину ковзання у відсотках за формулою:

 

S = (n
- N1
) / n

 

У наведеному вище досвіді обертове магнітне поле і викликане ним обертання циліндра ми отримували завдяки обертанню постійного магніту, тому такий пристрій ще не є електродвигуном .
Треба змусити електричний струм створювати обертове магнітне поле і використовувати його для обертання ротора.
Завдання цю
у свій час блискуче дозволив М. О. Доліво-Добровольський.
Він запропонував використовувати для цієї мети трифазний струм. 

 

Пристрій асинхронного електродвигуна М. О.
Доліво-Добровольського

 



Схема асинхронного электродвигателя Доливо-Добровольского

 

Малюнок 2.
Схема асинхронного електродвигуна
Доліво-Добровольського

 

На полюсах залізного сердечника кільцевої форми, званого статором електродвигуна , поміщені три обмотки,
мережі трифазного струму 0
розташовані одна відносно іншої під кутом 120. 

 

Всередині сердечника укріплений на осі металевий циліндр, званий ротором електродвигуна.
 

 

Якщо обмотки зєднати між собою так, як показано на малюнку, і підключити їх до мережі трифазного струму, то загальний магнітний потік, створюваний трьома полюсами, виявиться обертовим. 

 

На малюнку 3 показаний графік зміни струмів в обмотках двигуна і процес виникнення обертового магнітного поля. 

 

Розглянемо - докладніше цей процес.

 



Получение вращающегося магнитного поля

 

Малюнок 3.
Отримання обертового магнітного поля

 

У положенні А на графіку струм в першій фазі дорівнює нулю, у
другій фазі він негативний, а в третій позитивний.
Струм по котушок полюсів
потече в напрямку, вказаному на малюнку стрілками. 

 

Визначивши за правилом правої руки напрямок створеного струмом магнітного потоку, ми переконаємося, що на внутрішньому кінці полюса (зверненому до ротора) третьої котушки буде створений південний полюс (Ю), а на полюсі другої котушки північний полюс (С).
Сумарний магнітний потік буде направлений від полюса другої котушки через ротор до полюса третьої котушки. 

 


простейший асинхронный электродвигатель У положенні Б на графіку струм в другій фазі дорівнює нулю, в першій фазі він позитивний, а в третій відємний.
Струм, протікаючи по котушок полюсів, створює на кінці першої котушки південний полюс (Ю), на кінці третьої котушки північний полюс (С).
Сумарний магнітний потік тепер буде направлений від третього полюса через ротор до першого полюсу, тобто полюси при цьому перемістяться на 120. 

 

У положенні В на графіку струм в третій фазі дорівнює нулю, у другій фазі він позитивний, а в першій відємний.
Тепер струм, протікаючи по першій і другій котушкам, створить на кінці полюса першої котушки північний полюс (С), а на кінці полюса другої котушки південний полюс (Ю), тобто полярність сумарного магнітного поля переміститься ще на 120.
У положенні Г на графіку магнітне поле переміститься ще на 120. 

 

Таким чином, сумарний магнітний потік буде міняти свій напрямок зі зміною напрямку струму в обмотках статора (полюсів).

 

При цьому за один період зміни струму в обмотках магнітний потік зробить повний оборот.
Обертовий магнітний потік буде захоплювати за собою циліндр, і ми отримаємо таким чином асинхронний електродвигун. 

 

Нагадаємо, що на малюнку 3 обмотки статора зєднані зіркою, проте обертове магнітне поле утворюється і при зєднанні їх трикутником. 

 

Якщо ми поміняємо місцями обмотки другої і третьої фаз, то магнітний потік змінить напрямок свого обертання на протилежне. 

 

Такого ж результату можна досягти, не міняючи місцями обмотки статора, а направляючи струм другої фази мережі в третю фазу статора, а третю фазу мережі в другу фазу статора. 

 

Таким чином, змінити напрямок обертання магнітного поля можна перемиканням двох будь-яких фаз.

 

Ми розглянули пристрій асинхронного двигуна, що має на статорі три обмотки .
У цьому випадку обертове магнітне поле двухполюсное і число його оборотів в одну секунду дорівнює числу періодів зміни струму в одну секунду. 

 


асинхронный двигатель на станке Якщо на статорі розмістити по колу шість обмоток, то буде створено чотирьохполюсного обертове магнітне поле .
При девяти обмотках поле буде шестіполюсним. 

 

При частоті трифазного струму f , рівної 50 періодам в секунду, або 3000 в хвилину, число обертів n обертового поля на хвилину буде: 

 

При двополюсному статорі 
N = (50 х 60  
) / 1 = 3000 об / хв, 

 

При чотириполюсним статорі n = (50
х 60 ) / 2 = 
1500 об / хв, 

 

При шестіполюсном статорі n = (50 х 
60 ) / 3 = 
1000 об / хв, 

 

При числі пар полюсів статора, рівному 
P : n = (f х 
60 ) / p

 

Отже, ми встановили швидкість обертання магнітного поля і залежність її від числа обмоток на статорі двигуна. 

 

Ротор ж двигуна буде, як нам відомо, кілька відставати у своєму обертанні. 

 

Однак відставання ротора дуже невелика.
Так, наприклад, при холостому ході двигуна різниця швидкостей складає всього 3%, а при навантаженні 5
-
7%.
Отже, обороти асинхронного двигуна при зміні навантаження змінюються в дуже невеликих межах, що є одним з його достоїнств.

 



устройство асинхронного двигателя
 

 

Розглянемо тепер пристрій асинхронних електродвигунів 
 

 

Статор сучасного асинхронного електродвигуна має невиражені полюси, тобто внутрішня поверхня статора зроблена абсолютно гладкою. 

 

Щоб зменшити втрати на вихрові струми, сердечник статора набирають з тонких штампованих
сталевих листів.
роторо асинхронного двигателя беличья клетка Зібраний сердечник статора закріплюють в сталевому корпусі. 

 

У пази статора закладають обмотку з мідного дроту.
Фазові обмотки статора електродвигуна зєднуються зіркою або трикутником, для чого все початку і кінці обмоток виводяться на корпус на спеціальний ізоляційний щиток.
Такий пристрій статора дуже зручно, оскільки дозволяє включати його обмотки на різні стандартні напруги. 

 

Ротор асинхронного двигуна , подібно статору, набирається з штампованих листів сталі.
У пази ротора закладається обмотка. 

 

Залежно від конструкції ротора асинхронні електродвигуни діляться на двигуни з короткозамкненим ротором і фазним ротором .

 

Обмотка короткозамкненого ротора зроблена з мідних стрижнів, які закладаються в пази ротора.
Торці стрижнів зєднані за допомогою мідного кільця.
Така обмотка називається обмоткою
типу білячої клітини.
Зауважимо, що мідні стрижні в пазах не ізолює.

 

 

У деяких двигунах білячу клітку замінюють литим
ротором.

 



устройство асинхронных электродвигателей

 

Асинхронний двигун з фазним ротором (з контактними кільцями) застосовується зазвичай в електродвигунах великої потужності і в тих випадках; коли необхідно, щоб електродвигун створював велике зусилля при рушанні з місця.
Досягається це тим, що в обмотки фазного двигуна включається пусковий реостат.  

 

Короткозамкнені асинхронні двигуни пускаються в хід двома способами: 
 

 

1) Безпосереднім підключенням трифазного напруги мережі до статора двигуна.
Цей спосіб найпростіший
і найбільш популярний. 

 

2) Зниженням напруги, що підводиться до обмоток статора.
Напруга знижують,
наприклад, перемикаючи обмотки статора із зірки на трикутник. 

 

Пуск двигуна в хід відбувається при зєднанні обмоток статора зіркою, а коли ротор досягне нормального числа обертів, обмотки статора перемикаються на зєднання трикутником. 

 


асинхронный электродвигатель Струм в підвідних проводах при цьому способі пуску двигуна зменшується в 3 рази в порівнянні з тим струмом, який виник би при пуску двигуна прямим включенням в мережу з обмотками статора, зєднаними трикутником.
Однак цей спосіб придатний лише в тому випадку, якщо статор розрахований для нормальної роботи при зєднанні його обмоток
трикутником. 

 

Найбільш простим, дешевим і надійним є асинхронний електродвигун з короткозамкненим ротором , але цей двигун має деякими недоліками малим зусиллям при рушанні з місця і великим пусковим струмом.
Ці недоліки значною мірою усуваються застосуванням фазного ротора, але застосування такого ротора значно здорожує двигун і вимагає пускового реостата.

P.S. Якщо стаття була Вам корисна, поділіться будь ласка їй в соціальних мережах, понатискайте на кнопочки нижче.

Категория: Электрика

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
  • Як прикрасити двір своїми руками в селі, на дачі або в школі
  • Як виростити троянду в домашніх умовах з букета або насіння
  • Вирівнювання стін. Як і чим вирівнювати стіни
  • як зробити відкоси на вікнах своїми руками
  • Як побудувати альтанку своїми руками з різних матеріалів
  • Прибудова до будинку своїми руками
  • Як самостійно встановити бойлер
  • Види стель Будівельний портал Красноярська будівництво, ремонт і нерухомість, будівельні матеріали, компанії і товари, оголошення, послуги з ремонту та будівництва в Красноярському краї.
  • Декор вітальні: стін, меблів і стелі
  • Як зробити компютерний, більярдний або тенісний стіл своїми руками
  • ПОЛЕЗНОЕ

  • Яскраві акценти кухні Будівництво та ремонт
  • Дизайн інтер'єру вітальні
  • Що таке Smart TV?
  • Що таке Модульні меблі
  • ЯК ВИБРАТИ КОМП'ЮТЕРНЕ КРІСЛО ДЛЯ БУДИНКУ і http://smm-up.com/youtube-view/
  • Лестницы с перилами или без перил? Мода или безопасность?
  • Маленькі елементи декору - оригінальні полички Будівництво та ремонт
  • Фахверк
  • Ескізний проект
  • Розрахунок собівартості Будівельний Успіх

  • Душові кабіни
  • Писаний глечик Будівництво та ремонт
  • Як відрізнити підроблений кульовий кран від цього, і чим небезпечна підробка?
  • Труби, використовувані в системах дренажу та водопостачання Aseko - будівельний портал
  • Електричні опалювальні прилади
  • Сборный бассейн EXCELLENT
  • Птах щастя - робимо іграшку самі Будівництво та ремонт
  • Композитные бассейны
  • Газові котли bosch
  • Який тип водонагрівача: проточний або накопичувальний - більш зручний? Будівництво та ремонт