Трифазен асинхронен двигател: принцип на работа

12.04.2019

Асинхронните двигатели намират голямо приложение в икономиката. Те превръщат до седемдесет процента електроенергия в механични. Сред всички електродвигатели този тип е най-простият, надежден и евтин за производство. Най-често срещаната е трифазната асинхронен двигател Принципът на работа, който е обсъден накратко в тази статия.

Общо за асинхронни двигатели

Двигателите нямат четко-колекторни или плъзгащи колекторни блокове, като по този начин постигат минимални разходи по време на експлоатацията им. Ниската цена и високата степен на надеждност са направили тези двигатели широко разпространени в различни области.

Двигателите са:

  • единична фаза;
  • три фаза.

принцип на работа на асинхронния двигател

Еднофазни механизми работят във вентилатори, металообработващи машини, перални машини, различни електроинструменти и водоснабдителни помпи. Трифазните типове намират приложение в различни механизми, работещи в промишления, селскостопанския, строителния сектор. Те се използват широко и за вътрешни нужди.

приспособление

Трифазният асинхронен двигател, чийто принцип на действие се изпълнява по стандартен начин, е електрическа единица, състояща се от:

  • фиксиран статор;
  • ротор.

Статорът включва рамка, в която е притиснато електромагнитното ядро, състоящо се от магнитна жица и трифазна разпределителна намотка. Ядрото служи за магнетизиране на агрегата или появата на въртящо се магнитно поле. Магнитната верига се състои от тънки, щамповани, отделени един от друг листове, чието свързване образува зъби и жлебове. Това е малка магнитна съпротива за потока, който се образува от статорната намотка. В резултат на това се получава намагнитване, което усилва потока.

принцип на работа на асинхронния двигател

Трифазната статорна намотка се вписва в жлебовете, които в най-простата си версия се състоят от три намотки, чиито оси са преместени една с друга с 120 градуса. Фазовите намотки са свързани във формата на звезда или триъгълник.

По-подробно принципът на работа асинхронен електродвигател частично, съединенията са ясно описани по-долу чрез прост експеримент.

Роторът се състои от магнитно ядро, което също има щамповани стоманени листове с жлебове, където се намира намотката. Последното се случва:

  • фаза, подобна на тази в статора, която е свързана със звезда;
  • късо съединение, най-използваният, който е форма на "катеричка".

Принципът на работа на асинхронния двигател

принцип на асинхронния двигател

Вече беше казано, че трифазната статорна намотка е необходима за намагнитването или образуването на въртящо се магнитно поле. Не е трудно да се отгатне какъв е законът електромагнитна индукция задвижван от асинхронен двигател. Принципът на неговото функциониране е следният: въртящото се магнитно поле на статора пресича намотката на късото съединение на ротора, което причинява електродвижеща сила и поток променлив ток. Този ток образува собствено магнитно поле и взаимодейства с въртящото поле на статора и започва въртенето на ротора. Още през осемнадесети век този принцип се демонстрира чрез прост експеримент: подковен магнит се върти с постоянна скорост до метален диск, който е прикрепен свободно към оста. Дискът започна да се върти за магнит, но с по-ниска скорост.

Ако знаете закона за електромагнитната индукция, тогава явлението става ясно. Когато се движат магнитните полюси, електромоторната сила се индуцира близо до повърхността на диска под тях. Поради това се създават течения, които образуват магнитно поле на диска.

Визуално представяне

За простота, същият този феномен може да се разглежда като колело (вместо диск), съдържащо голям брой спици, свързани с ръкав и ръб. Те провеждат ток. Елементарният контур са две спици, свързващи техния ръб и втулки. Дисковото поле е свързано с полюсно магнитно поле и дискът е пристрастен към него. Ясно е, че най-голямата електродвижеща сила ще действа в стационарно състояние, а най-малкото, напротив, когато се приближава към скоростта на въртене на диска.

принцип на работа на асинхронния двигател

Ако вземем асинхронен двигател, принципът на работа на късо съединение роторна намотка е подобен на диск, а статорът - на въртящ се магнит. В стационарен статор обаче въртенето на магнитното поле се осъществява чрез трифазна токова система, преминаваща в намотката с фазово изместване.