Что такое асинхронный двигатель. Асинхронный двигатель что это такое

Двигатель асинхронный - это... Что такое Двигатель асинхронный?

Асинхронная машина — это электрическая машина переменного тока, частота вращения ротора которой не равна (меньше) частоте вращения магнитного поля, создаваемого током обмотки статора. Асинхронные машины — наиболее распространённые электрические машины. В основном они используются как электродвигатели и являются основными преобразователями электрической энергии в механическую.

Конструкция

Как и любая электромеханическая машина, асинхронная машина имеет статор и ротор, разделённые воздушным зазором.

Её активными частями являются обмотки и магнитопровод; все остальные части — конструктивные, обеспечивающие необходимую прочность, жёсткость, охлаждение, возможность вращения и т. п.

Обмотка статора представляет собой трёхфазную (в общем случае — многофазную) обмотку, проводники которой равномерно распределены по окружности статора и пофазно уложены в пазах с угловым расстоянием 120°. Фазы обмотки статора соединяют по стандартным схемам «треугольник» или «звезда» и подключают к сети трёхфазного тока. Магнитопровод статора перемагничивается в процессе изменения (вращения) магнитного потока обмотки возбуждения, поэтому его изготавливают шихтованным (набранным из пластин) из электротехнической стали для обеспечения минимальных магнитных потерь.

По конструкции ротора асинхронные машины подразделяют на два основных типа: с короткозамкнутым ротором и с фазным ротором. Оба типа имеют одинаковую конструкцию статора и отличаются лишь исполнением обмотки ротора. Магнитопровод ротора выполняется аналогично магнитопроводу статора — из электротехнической стали и шихтованным.

Короткозамкнутый ротор

Ротор асинхронной машины типа «беличья клетка»

Короткозамкнутая обмотка ротора, часто называемая «беличья клетка» из-за внешней схожести конструкции, состоит из медных или алюминиевых стержней, замкнутых накоротко с торцов двумя кольцами. Стержни этой обмотки вставляют в пазы сердечника ротора. В машинах малой и средней мощности ротор обычно изготавливают путём заливки расплавленного алюминиевого сплава в пазы сердечника ротора. Вместе со стержнями «беличьей клетки» отливают короткозамыкающие кольца и торцевые лопасти, осуществляющие самовентиляцию самого ротора и вентиляцию машины в целом. В машинах большой мощности «беличью клетку» выполняют из медных стержней, концы которых вваривают в короткозамыкающие кольца.

Зачастую пазы ротора или статора делают скошенными для уменьшения высших гармонических ЭДС, вызванных пульсациями магнитного потока из-за наличия зубцов, магнитное сопротивление которых существенно ниже магнитного сопротивления обмотки, а также для снижения шума, вызываемого магнитными причинами.

Асинхронные двигатели с таким ротором имеют небольшой пусковой момент и значительный пусковой ток, что является существенным недостатком «беличьей клетки». Поэтому их применяют в тех электрических приводах, где не требуются большие пусковые моменты. Из достоинств следует отметить лёгкость в изготовлении, малый момент инерции и отсутствие механического контакта со статической частью машины, что гарантирует долговечность и снижает затраты на обслуживание.

Фазный ротор

Фазный ротор имеет трёхфазную (в общем случае — многофазную) обмотку, обычно соединённую по схеме «звезда» и выведённую на контактные кольца, вращающиеся вместе с валом машины. С помощью металлографитовых щёток, скользящих по этим кольцам, в цепь обмотки ротора включают пускорегулирующий реостат, выполняющий роль добавочного активного сопротивления, одинакового для каждой фазы.

В двигателях с фазным ротором имеется возможность увеличивать пусковой момент до максимального значения(в первый момент времени) с помощью пускового реостата, тем самым уменьшая пусковой ток. Такие двигатели применяются для привода механизмов, которые пускают в ход при большой нагрузке.

Скорость вращения поля статора

При питании обмотки статора трёхфазным (в общем случае — многофазным) током создаётся вращающееся магнитное поле, синхронная частота вращения $n_1\,\!$ [об/мин] которого связана с частотой сети $f\,\!$

[Гц] соотношением:

$n_1 = \frac{60f}{p}$ ,

где $p\,\!$ — число пар магнитных полюсов обмотки статора.

Двигательный режим

Если ротор неподвижен или частота его вращения меньше синхронной, то вращающееся магнитное поле пересекает проводники обмотки ротора и индуцирует в них ЭДС, под действием которой по обмотке ротора начинает течь ток. На проводники с током этой обмотки, расположенные в магнитном поле обмотки возбуждения, действуют электромагнитные силы; их суммарное усилие образует электромагнитный вращающий момент, увлекающий ротор за магнитным полем. Если этот момент достаточно велик, то ротор приходит во вращение, и его установившаяся частота вращения $n_2\,\!$ [об/мин] соответствует равенству электромагнитного момента тормозному, создаваемого нагрузкой на валу, силами трения в подшипниках и инерцией ротора. Частота вращения ротора не может достигнуть частоты вращения магнитного поля, так как в этом случае угловая скорость вращения магнитного поля относительно обмотки ротора станет равной нулю, магнитное поле перестанет индуцировать в обмотке ротора ЭДС и, в свою очередь, создавать крутящий момент; таким образом, для двигательного режима работы асинхронной машины справедливо неравенство:

$0 \le n_2 &lt; n_1$ .

Относительная разность частот вращения магнитного поля и ротора называется скольжением:

$s = \frac{n_1 - n_2}{n_1}$ .

Очевидно, что при двигательном режиме $1 &gt; s &gt; 0\,\!$ .

Генераторный режим

Если ротор разогнать с помощью внешнего момента (например, каким-либо двигателем) до частоты, большей частоты вращения магнитного поля, то изменится направление ЭДС в обмотке ротора и активной составляющей тока ротора, то есть асинхронная машина перейдет в генераторный режим. При этом изменит направление и электромагнитный момент, который станет тормозящим. В генераторном режиме работы скольжение $s &lt; 0\,\!$

При отсутствии первоначального магнитного поля в обмотке статора поток возбуждения создают с помощью постоянных магнитов, либо за счёт остаточной индукции машины и пусковых конденсаторов, параллельно подключенных по схеме «звезда» к фазам обмотки статора .

Асинхронный генератор потребляет намагничивающий ток значительной силы и требует наличия в сети генераторов реактивной мощности в виде синхронных машин,синхронных компенсаторов,батарей статических конденсаторов(БСК). Несмотря на простоту обслуживания, асинхронный генератор применяют сравнительно редко, в основном как вспомогательные источники небольшой мощности и как тормозные устройства.

Режим электромагнитного тормоза

Если изменить направление вращения ротора или магнитного поля так, чтобы они вращались в противоположных направлениях, то ЭДС и активная составляющая тока в обмотке ротора будут направлены так же, как в двигательном режиме, и машина будет потреблять из сети активную мощность. Однако электромагнитный момент будет направлен встречно моменту нагрузки, являясь тормозящим. Такой режим работы асинхронной машины называется режимом электромагнитного тормоза, и для него справедливы неравенства $n_2 &lt; 0, s &gt; 1\,\!$

Способы управления асинхронным двигателем

Под управлением асинхронным двигателем переменного тока понимается изменение частоты вращения ротора. Существуют следующие способы управления асинхронным двигателем:

реостатный - изменение частоты вращения АД с фазным ротором путём изменения сопротивления реостата в цепи ротора,

частотный - изменение частоты вращения АД путём изменения частоты тока в питающей сети, что влечёт за собой изменение частоты вращения поля статора. Применяется включение двигателя через частотный преобразователь,

переключением обмоток со схемы «звезда» на схему «треугольник» в процессе пуска двигателя, что даёт снижение пусковых токов в обмотках примерно в три раза;

импульсный - подачей напряжения питания специального вида (например, пилообразного),

изменением числа пар полюсов, если такое переключение предусмотрено конструктивно,

изменением амплитуды питающего напряжения, когда изменяется только амплитуда (или действующее значение) управляющего напряжения. Тогда векторы напряжений управления и возбуждения остаются перпендикулярны,

Фазовое управление характерно тем, что изменение частоты вращения ротора достигается путём изменения сдвига фаз между векторами напряжений возбуждения и управления,

Амплитудно-фазовый способ включает в себя оба предыдущих способа.

Ссылки

Wikimedia Foundation. 2010.

biograf.academic.ru

Что такое асинхронный двигатель

Асинхронные двигатели нашли свое применение в различных сферах деятельности. Данное оборудование положительно влияет на процесс работы, увеличивая эффективность полученного результата.

Купить асинхронный двигатель можно на сайте http://elmo.ua/, ведь здесь представлен широкий модельный ряд. Что же представляет из себя данное оборудование?

Что такое асинхронный двигатель

Особенности асинхронных двигателей

Это чудо было изобретено в 1889 году, а автором стал Добровольский М.О. Он разработал уникальную схему, по ней потом собрали трехфазный асинхронный двигатель, который качественно выполнял свои функции.

Современное оборудование необходимо для того, чтобы электрическая энергия преобразовывалась в механическую. Асинхронными двигателями пользуются практически повсеместно, ведь стоят они недорого, а пользоваться ими очень легко.

Можно с уверенностью сказать, что данное оборудование полностью перевернуло весь мир. Такие двигатели отличаются высокими показателями надежности, поэтому современные покупатели все чаще делают выбор в их пользу.

Это асинхронная машина, которая преобразовывает различные виды энергии. Не стоит думать о том, что слово «асинхронный» означает то, что двигатель будет работать вразнобой.

Дело в том, что статор такого оборудования вращается намного быстрее, чем ротор. Функционировать такой двигатель будет в том случае, если подключить его в сеть, напряжение которой соответствует допустимой норме.

Особенности асинхронных двигателей

Преимущества данных двигателей

Что из себя представляет данное оборудование, вы уже успели понять. А теперь давайте поговорим более подробно о его преимуществах:

обслуживание асинхронных двигателей не подразумевает под собой крупные финансовые траты;
пользоваться таким оборудованием сможет каждый человек, ведь процесс эксплуатации облегчен до допустимого предела;
конструкция асинхронных двигателей довольно простая, поэтому на ремонт агрегата не придется тратить слишком много денег;
стоит оборудование не очень дорого, что дает возможность приобрести его любому человеку;
надежность асинхронного двигателя находится на высоте, поэтому он прослужит вам много лет подряд;

потребляет оборудование не слишком много энергии, что позволяет вам сэкономить деньги.

Это основные моменты, которые касаются асинхронного двигателя. Данным оборудованием уже пользуются во всех сферах деятельности, поэтому и вам стоит задуматься о подобном приобретении.

Смотрите также:

Виды электромонтажных работ в квартире http://euroelectrica.ru/vidyi-elektromontazhnyih-rabot-v-kvartire/.

Интересное по теме: Виды рукавов высокого давления

Советы в статье "Как пользоваться пультом от кондиционера" здесь.

Как устроен асинхронный двигатель смотрим в видео:

По материалам: http://elmo.ua/

euroelectrica.ru

Асинхронный двигатель - это... Что такое Асинхронный двигатель?

Асинхронный двигатель

Wikimedia Foundation. 2010.

Асир
Асинхронная электрическая машина

Смотреть что такое "Асинхронный двигатель" в других словарях:

асинхронный двигатель — Асинхронная машина, работающая в режиме двигателя [СТ МЭК 50(411) 73] Тематики машины электрические вращающиеся в целомэлектродвигатель асинхронный EN induction motorinductive motor … Справочник технического переводчика
АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ — электродвигатель переменного тока (обычно трехфазного), скорость вращения ротора которого меньше скорости вращения магнитного поля статора и незначительно снижается при увеличении нагрузки. А. Д. применяются для привода гребных винтов морских… … Морской словарь
АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ — машина переменного тока, вращающаяся со скоростью меньшей, чем синхронная скорость (см. Синхронный генератор). Наиболее распространены трехфазные А. д., состоящие из неподвижной части статора и подвижной ротора; в пазы статора уложена трехфазная… … Технический железнодорожный словарь
асинхронный двигатель — asinchroninis variklis statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. asynchronous motor; induction motor vok. Asynchronmotor, m; Induktionsmotor, m rus. асинхронный двигатель, m; индукционный мотор, m pranc. moteur à induction, f; moteur… … Automatikos terminų žodynas
асинхронный двигатель — asinchroninis variklis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. asynchroneous motor vok. Asynchronmotor, m rus. асинхронный двигатель, m pranc. moteur asynchrone, m … Fizikos terminų žodynas
Асинхронный двигатель — English: Induction motor Асинхронная машина, работающая в режиме двигателя (по СТ МЭК 50(411) 73) Источник: Термины и определения в электроэнергетике. Справочник … Строительный словарь
асинхронный двигатель с массивным ротором — Асинхронный двигатель, у которого ротор выполнен сплошным из магнитомягкого или немагнитного материала, обладающего электропроводностью. [ГОСТ 27471 87] асинхронный двигатель с массивным ротором асинхронный двигатель с сплошным ротором [Лугинский … Справочник технического переводчика
асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором — Асинхронный двигатель, у которого первичная обмотка, расположенная обычно на статоре, присоединяется к источнику питания, а вторичная обмотка, расположенная обычно на роторе, выполнена в виде клетки и обтекается индуктированным током [СТ… … Справочник технического переводчика
асинхронный двигатель с индуцированным квадратурным полем — асинхронный двигатель с индуцированным поперечным полем — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва] Тематики электротехника, основные понятия Синонимы асинхронный… … Справочник технического переводчика
асинхронный двигатель с кольцами — Асинхронный двигатель с фазным ротором, в котором выводы обмотки ротора присоединены к контактным кольцам [СТ МЭК50 (411) 73] Тематики машины электрические вращающиеся в целомэлектродвигатель асинхронный … Справочник технического переводчика

biograf.academic.ru

Что такое асинхронный двигатель |

Асинхронный электродвигатель- это электрическая установка для превращения электрической силы в механическую. Принцип асинхронного электродвигателя заключается во взаимодействии электромагнитных полей, когда по ним проходит ток. То есть при прохождении тока по статору, его магнитное поле взаимодействует с полем ротора, и в результате разности скоростей полей возникает крутящий момент.

В 1824 году физик Ф. Араго. опытным путем обнаружил такое явление как магнетизм вращения. В 1879 году ученый У. Бейли подключил электромагнит к источнику питания, в результате появилось вращающееся магнитное поле. В 1887 годе Н Тесла сделал двухфазный двигатель.В 1889 году М.О.Доливо-Добрвольский изобрел трёхфазный асинхронный электродвигатель, в котором использовал ротор вида «беличье клетка» Спустя два года он же использовал в двигателях «двойную беличью клетку».

Рабочие характеристики асинхронного двигателя зависят от его назначения. Двигатели делятся на общую эксплуатацию, для шахт, для опасных объектов, в тропическом климате. Сейчас используют частотный преобразователь для электродвигателя, который снижает потребление электричества.

Конструкция: статор внутри него вращается ротор. Скорость ротора зависит от частоты в сети и число пар полюсов статора.При пуске асинхронного двигателя ток запуска в 6 раз больше рабочего тока двигателя. В результате этого на прямую к сети питания подключают только двигатели до 20 кВт.

Чтобы поменять вращение статора надо перекинуть местами две фазы на роторе.Благодаря легкости в обслуживании асинхронного электродвигателя, его повседневно применяют на производстве. Недостатками асинхронного электродвигателя являются малый разброс регулировки скоростей.В производстве так же применяется однофазный асинхронный двигатель. Две обмотки подключаются напрямую , а третья через высоковольтный конденсатор. Конденсатор служит для сдвига фаз, и образование магнитного паля вокруг третьей обмотки.

bsu-az.org