Асинхронный электродвигатель

Асинхронный электрический двигатель с трехфазной обмоткой статора – это машина, предназначенная для преобразования электроэнергии в механическое действие.

Конструкция и принцип работы

Именно асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором получили наибольшее распространение. Ими расходуется половина всей электроэнергии в мире. Двигатели нашли широкое применение во многих отраслях промышленности, в быту и электрическом инструменте, так как имеют низкую стоимость, высокую надежность, простоту в эксплуатации и обслуживании. Моторы бывают общего назначения, защищенного исполнения, с повышенным скольжением и многоскоростные.
Главным образом асинхронный электродвигатель состоит из ротора и статора. Ротор, из замкнутых с торцов кольцами стержней и напоминающий по своей конструкции беличье колесо, включает вал и сердечник с обмоткой. Статор состоит из корпуса и сердечника шихтованной конструкции, в пазах которого располагаются обмотки.
Принцип работы двигателя заключается в способности его обмотки создавать изменяющееся магнитное поле, которое приводит к появлению в проводнике силы, индицирующей ток и способствующей вращению контура. Отличительной чертой любого асинхронного двигателя является «скольжение» – частота вращения ротора.

1 – вал, 2,6 – подшипники, 3,8 – подшипниковые щиты, 4 – лапы, 5 – кожух вентилятора, 7 – крыльчатка вентилятора, 9 – короткозамкнутый ротор, 10 – статор, 11 – коробка выводов.

Подключение асинхронного двигателя

Обычно обмотка статора асинхронного электродвигателя подсоединяется к сети по схеме «треугольник» или «звезда». Подключение разными способами приводит к потреблению разной мощности.
Кроме того, если эл двигатель асинхронный рассчитан на подключение к сети по схеме «звезда», подсоединение по типу «треугольник» может привести к поломке мотора, так как у данной схемы отсутствует нейтраль, которая является точкой схода трех фаз через обмотку.
Подключение асинхронного электромотора к однофазной сети также возможно – с помощью фазосдвигателя. Однако, значение тока, которое выдается при нормальной работе в штатном режиме, будет составлять около 50% от показателей действия двигателя в трехфазном режиме, а при функционировании с конденсатором – порядка 80%.
Использование магнитопускателей позволяет «напрямую» подключать асинхронную электрическую машину к сети, а тепловое реле помогает защитить мотор от перепадов напряжения. Существует две схемы подключения через данный вид пускателя – реверсивная и нереверсивная.
Недостатком прямого взаимодействия обмоток асинхронного мотора с сетью является наличие высоких пусковых токов, для компенсации которых необходим частотный преобразователь или устройство плавного запуска и торможения.

Асинхронный электродвигатель с фазным ротором (АДФР)

АДФР выпускали еще до массового распространения электронных устройств для изменения частоты тока. По своей конструкции данные двигатели сложнее моторов с короткозамкнутым ротором, однако они обладают лучшими характеристиками.
Концы обмотки фазного ротора, уложенной в пазы сердечника, в основном соединяются в «звезду». Через щетки реостат присоединяется к контактным кольцам. Статор АДФР аналогичен трехфазному электродвигателю с короткозамкнутым ротором. Запуск мотора производится при помощи металлического или жидкостного реостата. Для снижения износа и повышения КПД некоторые АДФР имеют специальное устройство.