Η συσκευή και η λειτουργία αρχή του κινητήρα επαγωγής. Ασύγχρονης Τύπος κινητήρα: αρχή λειτουργίας, περιγραφή και λειτουργία

Όπως με τα περισσότερα κινητήρες, AC επαγωγικό κινητήρα (BP) έχει ένα σταθερό εξωτερικό τμήμα το οποίο αναφέρεται ως ένα στάτη και ένα ρότορα περιστρεφόμενο εσωτερικό. Ανάμεσά τους υπάρχουν υπολογιστεί προσεκτικά κενό αέρος.

Πώς λειτουργεί;

Σχεδιασμός και λειτουργία των ασύγχρονων κινητήρων, όπως όλα τα άλλα, στηρίζεται στο γεγονός ότι για την ενεργοποίηση της κίνησης του δρομέα χρησιμοποιώντας την περιστροφή του μαγνητικού πεδίου. Τριφασικό AD είναι το μόνο είδος του κινητήρα, με την οποία δημιουργείται με φυσικό τρόπο λόγω της φύσης της εξουσίας. Σε κινητήρες συνεχούς ρεύματος χρησιμοποιεί μηχανικά ή ηλεκτρονικά μεταγωγής, και σε μονοφασικές AD - Πρόσθετες ηλεκτρικά εξαρτήματα.

Για να λειτουργήσει το μοτέρ, θα πρέπει να έχετε δύο σετ ηλεκτρομαγνητών. Η αρχή λειτουργίας του κινητήρα επαγωγής είναι ότι ένα σύνολο διαμορφώνεται στο στάτη ως προς περιέλιξη συνδεδεμένη πηγή AC. Σύμφωνα με το νόμο του Lenz, επάγει στο ρότορα της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης (EMF) με τον ίδιο τρόπο όπως και η τάση που επάγεται στο δευτερεύον τύλιγμα του μετασχηματιστή, δημιουργώντας ένα άλλο σύνολο ηλεκτρομαγνητών. Ως εκ τούτου, ένα άλλο όνομα για την BP - επαγωγικό κινητήρα. Η συσκευή και η λειτουργία των ασύγχρονων κινητήρων βασίζεται στην αρχή ότι η αλληλεπίδραση μεταξύ των μαγνητικών πεδίων αυτών ηλεκτρομαγνήτες δημιουργεί μία στρεπτική δύναμη. Ως αποτέλεσμα, ο ρότορας περιστρέφεται προς την κατεύθυνση του προκύπτοντος ροπής.

στάτωρ

Ο στάτης αποτελείται από πολλαπλές λεπτές πλάκες από αλουμίνιο ή χυτοσίδηρο. Πιέζονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα κοίλο πυρήνα του κυλίνδρου με αυλακώσεις. Είναι που μονωμένα καλώδια. Κάθε ομάδα των περιελίξεων μαζί με την περιβάλλουσα πυρήνα μετά την εφαρμογή της σχηματίζει εναλλασσόμενο ρεύμα ηλεκτρομαγνήτη. Ο αριθμός των πόλων μ.Χ. εξαρτάται από τις εσωτερικές συνδέσεις των περιελίξεων πηνίου. Είναι κατασκευασμένο έτσι ώστε όταν συνδέει την πηγή ρεύματος που σχηματίζεται περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο.

στροφείο

Ο ρότορας αποτελείται από διάφορα λεπτές πλάκες χάλυβα με ομοιόμορφα διατεταγμένα γύρω από την περιφέρεια των ράβδων αλουμινίου ή χαλκού. Στις πιο δημοφιλές είδος της - βραχυκυκλωμένο ή «κλουβί σκίουρου», - στα άκρα των ράβδων συνδέονται μηχανικά και ηλεκτρικά συνδέονται μεταξύ τους με τους δακτυλίους. Σχεδόν το 90% της BP χρησιμοποιεί αυτό το σχέδιο, επειδή είναι απλή και αξιόπιστη. Ο ρότορας αποτελείται από ένα κυλινδρικό πυρήνα ελασμάτων με αξονικά τοποθετημένο παράλληλες σχισμές για την εγκατάσταση των αγωγών. Σε κάθε αυλάκι τακτοποίηση ράβδο χαλκού, αλουμίνιο ή ένα κράμα. Είναι βραχυκυκλώνεται από τις δύο πλευρές με τελικό δαχτυλίδια. Αυτό το σχέδιο μοιάζει με ένα κλωβού, λόγω του ό, τι και να έχεις ένα κατάλληλο όνομα.

οι σχισμές του στροφέα δεν είναι αρκετά παράλληλος προς τον άξονα. Είναι κατασκευασμένα με μια μικρή ασυμμετρία για δύο βασικούς λόγους. Η πρώτη είναι να εξασφαλιστεί η ομαλή λειτουργία της πίεσης του αίματος με μείωση της μαγνητικής θόρυβο και αρμονικές. Το δεύτερο είναι να μειωθεί η πιθανότητα της σκάλωμα ρότορα: δόντια του εμπλέκει το σχισμή στάτη λόγω της άμεσης μαγνητική έλξη μεταξύ αυτών. Αυτό συμβαίνει όταν ο αριθμός τους είναι η ίδια. Ο ρότορας είναι τοποθετημένος στον άξονα με την βοήθεια εδράνων σε κάθε άκρο. Ένα μέρος είναι συνήθως το περισσότερο από το άλλο, για την οδήγηση φορτίων. Σε ορισμένες μηχανές στο ρελαντί άκρο του άξονα τοποθετηθεί αισθητήρες ταχύτητας ή θέση.

Μεταξύ στάτορα και ρότορα υπάρχει ένα διάκενο αέρος. Μέσα από τη μεταφορά ενέργειας. Η παραγόμενη ροπή προκαλεί τον ρότορα να περιστραφεί και το φορτίο. Ανεξάρτητα από τον τύπο του ρότορα, η συσκευή και η λειτουργία αρχή του επαγωγικού κινητήρα παραμένει αμετάβλητη. Τυπικά, η αρτηριακή πίεση κατατάσσονται ανάλογα με τον αριθμό των περιελίξεων του στάτορα. Να γίνει διάκριση μεταξύ μονής και τριφασικοί ηλεκτρικοί κινητήρες.

Σχεδιασμός και λειτουργία του κινητήρα επαγωγής μονοφασικό

Μονοφασική αρτηριακή πίεση αντιπροσώπευαν το μεγαλύτερο μέρος των ηλεκτρικών κινητήρων. Είναι λογικό ότι η λιγότερο δαπανηρή και κιτς για την εξυπηρέτηση του κινητήρα χρησιμοποιείται πιο συχνά. Όπως υποδηλώνει το όνομα, ο σκοπός, η δράση της αρχής επαγωγικό κινητήρα αυτού του τύπου είναι με βάση την παρουσία ενός μόνον στάτορα περιέλιξης και της πηγής ισχύος μονοφασική. Όλα αυτός ο τύπος ρότορα αρτηριακή πίεση είναι ένας σκίουρος.

Οι μονοφασικοί κινητήρες δεν ξεκινούν από μόνοι τους. Όταν ο κινητήρας είναι συνδεδεμένος με την παροχή ρεύματος από την κύρια περιέλιξη εναλλασσόμενο ρεύμα αρχίζει να ρέει. Αυτό δημιουργεί ένα παλμικό μαγνητικό πεδίο. Λόγω ο ρότορας επαγωγή ενεργοποιείται. Δεδομένου ότι η κύρια παλμούς μαγνητικού πεδίου, η ροπή που απαιτείται για την περιστροφή του κινητήρα, δεν δημιουργείται. Ο ρότορας αρχίζει να δονείται και όχι περιστροφή. Ως εκ τούτου, για μονοφασικές AD απαιτεί μια σκανδάλη. Μπορεί να παρέχει την αρχική ώθηση, με αποτέλεσμα ο άξονας να κινείται.

μηχανισμός εκκίνησης είναι ένα αρτηριακής πίεσης μονοφασικό αποτελείται κυρίως από επιπλέον στάτορα περιέλιξης. Μπορεί να συνοδεύσει τον πυκνωτή σειράς και φυγόκεντρες διακόπτη. Όταν η τρέχουσα τάση τροφοδοσίας στην κύρια τάση περιέλιξης υστερεί λόγω της αντίστασης του. Την ίδια στιγμή, η ηλεκτρική ενέργεια στο αρχικό τύλιγμα είναι πίσω ή μπροστά από την τάση τροφοδοσίας ανάλογα με την αντίσταση της σκανδάλης. Η αλληλεπίδραση μεταξύ των μαγνητικών πεδίων που δημιουργούνται από την κύρια περιέλιξη και ένα αρχικό κύκλωμα παράγει το προκύπτον μαγνητικό πεδίο. Περιστρέφεται προς μία κατεύθυνση. Ο ρότορας αρχίζει να γυρίζει προς την κατεύθυνση του προκύπτοντος μαγνητικού πεδίου.

Όταν η ταχύτητα του κινητήρα φτάνει περίπου το 75% της ονομαστικής αξίας, ο φυγοκεντρικός διακόπτης αποσυνδέει την έναρξη εκκαθάρισης. Περαιτέρω, ο κινητήρας μπορεί να διατηρήσει μια επαρκή ροπή για να λειτουργούν ανεξάρτητα. Εκτός κινητήρες με ειδικές πυκνωτή εκκίνησης, όλες οι μονοφασικούς κινητήρες, χρησιμοποιούνται συνήθως για την παραγωγή ενέργειας που δεν υπερβαίνει τα 500 watts. Ανάλογα με διαφορετικές μεθόδους εκκίνησης, η AD μονοφασικό ταξινομείται περαιτέρω, όπως περιγράφεται στις ακόλουθες ενότητες.

BP διαχωρισμός φάσης

συσκευή Εκχώρηση και τη λειτουργία του ασύγχρονου κινητήρα με διασπασμένη φάση που βασίζονται στη χρήση σ 'αυτό των δύο τυλιγμάτων και το αρχικό πυρήνα. Προωθητής είναι κατασκευασμένο από ένα μικρότερης διαμέτρου σύρματος και λιγότερες στροφές σε σχέση με το κύριο, να δημιουργήσει μια μεγαλύτερη αντίσταση. Αυτό δίνει τη δυνατότητα να προσανατολίσει το μαγνητικό πεδίο της υπό γωνία. Διαφέρει από τη διεύθυνση του κύριου μαγνητικού πεδίου, η οποία οδηγεί στην περιστροφή του ρότορα. Λειτουργώντας πηνίο, το οποίο είναι κατασκευασμένο από σύρματα μεγαλύτερης διαμέτρου, ο κινητήρας λειτουργεί στο υπόλοιπο του χρόνου.

Το σημείο εκκίνησης είναι χαμηλό, γενικά από 100 175% της ονομαστικής. Η μηχανή χρησιμοποιεί ένα υψηλό ρεύμα εκκίνησης. Αυτός είναι 7-10 φορές μεγαλύτερη από την ονομαστική. Η μέγιστη ροπή είναι 2,5-3,5 φορές περισσότερο. Αυτός ο τύπος κινητήρα χρησιμοποιείται σε μικρές μύλο, ανεμιστήρες και φυσητήρες, καθώς και σε άλλες εφαρμογές που απαιτούν χαμηλή ικανότητα ροπής από 40 έως 250 watts. Αποφύγετε τη χρήση αυτών των κινητήρων, όπου συχνά κύκλους των on-off ή απαιτούν υψηλή ροπή.

BP να ξεκινήσει πυκνωτή

επαγωγικό κινητήρα τύπου συμπυκνωτή και αρχή λειτουργίας βασίζεται στο γεγονός ότι το αρχικό πηνίο να χωρητικότητα διασπασμένη φάση του συνδεδεμένο σε σειρά, παρέχοντας ξεκίνημα «παλμού». Όπως και στις προηγούμενες εκδόσεις των κινητήρων, υπάρχει επίσης ένας φυγοκεντρικός διακόπτης. Είναι απενεργοποιεί το κύκλωμα εκκίνησης, όταν η ταχύτητα του κινητήρα φθάνει το 75% της ονομαστικής. Δεδομένου ότι ο πυκνωτής συνδέεται σε σειρά, αυτό δημιουργεί μια μεγαλύτερη ροπή εκκίνησης, φθάνοντας 4,2 φορές του λειτουργικού. Ένα ρεύμα εκκίνησης είναι τυπικά στην ονομαστική 4,5-5,75 φορές, πράγμα που είναι σημαντικά χαμηλότερη από ότι στην περίπτωση των διάσπαση-φάσης, λόγω των μεγαλύτερων συρμάτων στο αρχικό τύλιγμα.

Η τροποποιημένη πραγματοποίηση διαφέρει μίζα και εσωτερική αντίσταση. Σε αυτό το είδος της ικανότητας του κινητήρα έχει αντικατασταθεί από ένα αντιστάτη. Αντίσταση χρησιμοποιείται στις περιπτώσεις εκείνες όπου μία χαμηλότερη ροπή εκκίνησης από τη χρήση ενός πυκνωτή. Εκτός από τη μείωση του κόστους, δεν δίνουν πλεονεκτήματα σε σχέση με χωρητική αρχή. Αυτές οι κινητήρες που χρησιμοποιούνται σε μονάδες με μετάδοση κίνησης με ιμάντα: μικρό μεταφορείς, μεγάλες ανεμιστήρες και αντλίες, καθώς και σε πολλές συσκευές με απευθείας κίνησης ή με εργαλεία.

AD με έναν πυκνωτή εργασίας φάσης-μετατόπιση

Η συσκευή και η λειτουργία του κινητήρα επαγωγής αυτού του τύπου βασίζονται στην μόνιμη σύνδεση του πυκνωτή συνδεδεμένο σε σειρά με το τύλιγμα εκκινήσεως. Μετά την έξοδο από τον κινητήρα στις ονομαστικές στροφές γίνεται βοηθητικό κύκλωμα εκκίνησης. Δεδομένου ότι το δοχείο θα πρέπει να είναι σχεδιασμένο για συνεχή χρήση, δεν μπορεί να παράσχει την αρχική πυκνωτή εκκινήσεως παλμού. Η ροπή εκκίνησης αυτού του κινητήρα σε χαμηλά επίπεδα. Αυτός είναι 30-150% της ονομαστικής. Ρεύμα εκκίνησης είναι μικρή - λιγότερο από το 200% της ονομαστικής, η οποία καθιστά τους ηλεκτρικούς κινητήρες αυτού του τύπου ιδανικά όπου απαιτείται συχνή ενεργοποίηση και απενεργοποίηση.

Αυτό το σχέδιο έχει αρκετά πλεονεκτήματα. Σχήμα τροποποιείται εύκολα για χρήση με τον ελεγκτή ταχύτητας. Ηλεκτρικοί κινητήρες μπορεί να ρυθμιστεί για βέλτιστη απόδοση και υψηλό συντελεστή ισχύος. Θεωρούνται η πιο αξιόπιστη από τις μονοφασικούς κινητήρες γενικά, επειδή ο διακόπτης φυγόκεντρης εκκίνησης δεν χρησιμοποιείται σε αυτές. Χρησιμοποιούνται σε ανεμιστήρες, και συχνά περιλαμβάνει μια συσκευή. Για παράδειγμα, στους μηχανισμούς προσαρμογής, τα συστήματα για το άνοιγμα πυλών και πόρτες γκαράζ.

BP με την έναρξη και λειτουργία πυκνωτή

Η αρχή συσκευής και η λειτουργία του κινητήρα επαγωγής αυτού του τύπου βασίζονται στη διαδοχική πυκνωτή εκκίνησης συνδέεται με το πηνίο εκκίνησης. Αυτό καθιστά δυνατή τη δημιουργία περισσότερη ροπή. Επιπλέον, έχει ένα μόνιμο πυκνωτή συνδεδεμένο σε σειρά με το βοηθητικό τύλιγμα μετά την εκκίνηση από το δοχείο. Το σύστημα αυτό επιτρέπει μεγάλη ροπή υπερφόρτωσης.

Αυτός ο τύπος κινητήρα έχει σχεδιαστεί για τα κατώτερα ρεύματα πλήρες φορτίο, που θα εξασφαλίζει μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα του. Αυτό το σχέδιο είναι πιο δαπανηρή λόγω της παρουσίας των αρχικών, πυκνωτή λειτουργίας και της φυγόκεντρης διακόπτη. Χρησιμοποιείται σε μηχανές επεξεργασίας ξύλου, αεροσυμπιεστές, αντλίες νερού υψηλής πίεσης, αντλίες κενού και όπου η υψηλή ροπή απαιτείται. Ισχύς - 0,75 έως 7,5 kW.

BP με σκιασμένο πόλο

Σχεδιασμός και λειτουργία ενός κινητήρα επαγωγής αυτού του τύπου έγκειται στο γεγονός ότι έχει μόνο μία κύρια περιέλιξη και καμία αρχή. Έναρξη γίνεται επειδή ένα μικρό τμήμα γύρω από κάθε ένα από τους πόλους του στάτορα έχει ένα δαχτυλίδι θωράκιση χαλκού, σύμφωνα με την οποία το μαγνητικό πεδίο σε αυτήν την περιοχή πίσω από το πεδίο στην αθωράκιστο τμήμα. Η αλληλεπίδραση των δύο πεδίων οδηγεί στην περιστροφή του άξονα.

Δεδομένου ότι δεν πηνίο ή πυκνωτή ή διακόπτης εκκίνησης, ο κινητήρας είναι ηλεκτρικά απλή και ανέξοδη. Επιπλέον, η ταχύτητα του μπορεί να ελεγχθεί μεταβάλλοντας την τάση ή τη τσουγκράνα περιέλιξης. Ο σχεδιασμός του κινητήρα με θωρακισμένα πόλους επιτρέπει τη μαζική παραγωγή. Είναι συνήθως θεωρείται ένα «one-off», καθώς είναι πολύ φθηνότερο να αντικαταστήσει ό, τι επισκευή. Εκτός από τις θετικές ιδιότητες σε μια τέτοια διάταξη έχει έναν αριθμό μειονεκτημάτων:

• Χαμηλή ροπή ίση με το 25-75% της ονομαστικής αξίας?
• υψηλής ολίσθησης (7-10%)?
• χαμηλή απόδοση (μικρότερη από 20%).

Το χαμηλό αρχικό κόστος και επιτρέπει τη χρήση αυτού του τύπου της αρτηριακής πίεσης σε χαμηλά ή σπάνια χρησιμοποιούμενες συσκευές. Μιλάμε για την καθημερινή ανεμιστήρα πολλαπλών ταχυτήτων. Αλλά η ροπή στις χαμηλές στροφές, χαμηλή απόδοση και χαμηλή μηχανικά χαρακτηριστικά δεν επιτρέπουν την εμπορική ή βιομηχανική εφαρμογή τους.

Τριφασικό μ.Χ.

Αυτοί οι κινητήρες που χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανία. Σχεδιασμός και λειτουργία του επαγωγικού κινητήρα τριών φάσεων καθορίζεται από τις επιδόσεις του σχεδιασμού του - με τον κλωβό ή ρότορα τραύματος. Για την έναρξή του δεν απαιτεί έναν πυκνωτή ξεκινήσει εκκαθάρισης, φυγοκεντρικός διακόπτης ή άλλη συσκευή. Ξεκινώντας μέσο σημείο, και ψηλά, καθώς και την ικανότητα και την αποτελεσματικότητα. Χρησιμοποιείται σε μηχανές λείανσης, τόρνοι, μηχανές διάτρησης, αντλίες, συμπιεστές, μεταφορικές ταινίες, και άλλα γεωργικά μηχανήματα.

BP έκλεισε ρότορα

Αυτό τριφασικό ασύγχρονο κινητήρα, αρχές λειτουργίας και συσκευές που έχουν περιγραφεί παραπάνω. Αντιπροσωπεύουν σχεδόν το 90% όλων των τριφασικοί κινητήρες. Παράγεται ισχύ 250 watts σε αρκετές εκατοντάδες κιλοβάτ. Σε σύγκριση με μονοφασικούς κινητήρες από 750 W, που είναι φθηνότερες και να αντέχει βαριά φορτία.

BP τραύματος ρότορα

Σχεδιασμός και Λειτουργία του τριφασικού ασύγχρονο κινητήρα με κινητήρες slip-δακτύλιο διαφέρουν από την πίεση του αίματος του «κλουβί σκίουρου» ότι ο δρομέας έχει ένα σύνολο περιελίξεων, τα άκρα των οποίων δεν είναι βραχυκυκλωμένο. Θα εμφανίζονται στους δακτυλίους ολίσθησης. Σας επιτρέπει να συνδεθείτε σε αυτό εξωτερικές αντιστάσεις και διακόπτες. Η μέγιστη ροπή είναι ευθέως ανάλογη προς την αντίσταση του δρομέα. Ως εκ τούτου, σε χαμηλές ταχύτητες, μπορεί να προστεθούν για να αυξηθεί η αντίσταση. Υψηλή αντοχή επιτρέπει να ληφθεί μία μεγάλη ροπή σε χαμηλό ρεύμα εκκίνησης.

Καθώς η αντίσταση μειώνεται επιτάχυνση του ρότορα για να αλλάξουν τα χαρακτηριστικά του κινητήρα για να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις φορτίου. Μετά ο κινητήρας φθάνει την ταχύτητα βάσης, εξωτερικές αντιστάσεις είναι απενεργοποιημένες. Και ο ηλεκτροκινητήρας λειτουργεί ως φυσιολογική αρτηριακή πίεση. Αυτός ο τύπος είναι ιδανικός για υψηλή αδρανειακό φορτίο, που απαιτούν την εφαρμογή ροπής στις σχεδόν μηδενική ταχύτητα. Παρέχει επιτάχυνση στο μέγιστο στο ελάχιστο χρονικό διάστημα, με την ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας.

Ένα μειονέκτημα αυτών των κινητήρων είναι ότι η ολίσθηση δαχτυλίδια και βούρτσες χρειάζονται τακτική συντήρηση, η οποία δεν απαιτείται για τον κινητήρα με βραχυκυκλωμένο δρομέα. Αν η περιέλιξη ρότορα έχει βραχυκυκλωθεί και έκανε μια προσπάθεια να ξεκινήσει (t. Ε Η συσκευή γίνεται η τυπική BP), θα είναι μια πολύ υψηλή ροή ρεύματος. Είναι 14 φορές μεγαλύτερη από την ονομαστική σε πολύ χαμηλή ροπή είναι 60% της βασικής γραμμής. Στις περισσότερες περιπτώσεις, η εφαρμογή δεν βρέθηκε.

Με την αλλαγή της περιστροφής εξάρτηση ταχύτητας στο ροπής ελέγχοντας την αντίσταση του δρομέα μπορεί να μεταβάλλεται η ταχύτητα σε ένα ορισμένο φορτίο. Μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά τους κατά περίπου 50% όταν το φορτίο απαιτεί μεταβλητής ροπής και της ταχύτητας που είναι κοινές στα πιεστήρια, συμπιεστές, μεταφορείς, ανελκυστήρες και ανελκυστήρες. Μείωση ποσοστό κάτω του 50% οδηγεί σε μια πολύ χαμηλή απόδοση, λόγω της υψηλότερης κατανάλωσης ισχύος στις αντιστάσεις του ρότορα.