ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Асинхронный трехфазный электрический двигатель из "Передвижные компрессорные станции Издание 2" Асинхронный трехфазный электрический двигатель был изобретен выдающимся русским ученым Доливо-Добровольским. Такие двигатели получили широкое распространение в технике благодаря простоте устройства и надежности в работе. [c.37] Взаимодействие вращающегося магнитного поля с проводником рассмотрим на примере взаимодействия магнита и диска (рис. 19). Перед медным диском 6, размещенным на оси, помещают магнит 3. При вращении магнита 3 за шнур 1 медный диск 6, который не притягивается магнитом, будет вращаться в том же направлении. Это объясняется тем, что при вращении магнита 3 его магнитные линии 4 будут пронизывать диск 6 и индуктировать (возбуждать) в нем ток. Этот ток создает свое магнитное поле 5. В результате взаимодействия двух магнитных полей (магнита и диска) диск приводится во вращение в том же направлении, в каком вращается магнитное поле магнита. [c.37] На рис. 20 изображен статор асинхронного электродвигателя, в котором размещены три обмотки (катушки). Обмотки присоединены к сети трехфазного тока I, II, III. [c.38] В электротехнике принято считать, что при движении тока по катушке на одной ее стороне, где ток идет по виткам, против часовой стрелки в ней образуется северный магнитный полюс, а на противоположной стороне этой катушки, где ток идет по часовой стрелке, — южный полюс. [c.38] Для простоты объяснения явления вращающегося магнитного поля будем рассматривать только те стороны катушек, которые обращены к центру статора (к ротору). [c.38] В фазе / (рис. 20, а) и катушке 1 тока нет, в фазе II ток направлен так, что по катушке 2 идет против часовой стрелки, образуя северный полюс С, и по катушке 3 по часовой стрелке, образуя южный полюс Ю. Результирующее магнитное поле, создаваемое двумя катушками 2 vi 3, направлено от катушки 2 к катушке 3, как это показано стрелками. [c.38] В следующий момент (рис. 20, б) в катушке 2 тока не будет, в катушке 3 появится ток, идущий против часовой стрелки, образуя северный полюс, а в катушке 1 — по часовой стрелке, образуя южный полюс. Направление результирующего магнитного поля показано стрелками. Сравнив рис. 20, а и 20, б, увидим, что магнитный поток, показанный на рис. 20, б, несколько переменил направление и начал проходить от катушки 3 к катушке 1. [c.38] Когда ток в катушке 3 отсутствует (рис. 20, в), в катушке / образуется северный полюс, а в катушке 2 — южный, результирующий магнитный поток будет проходить от катушки 1 к катушке 2. Мы видим, что результирующий магнитный поток вновь изменил направление, повернувшись по часовой стрелке. [c.38] Наконец, в момент, показанный на рис. 20, г, направление магнитного потока будет такое же, как и в момент, показанный на рис. 20, а. [c.38] Наблюдая, как меняется направление магнитного поля, можно заметить, что оно как бы вращается вокруг центра статора. Такое магнитное поле называется вращающимся. Скорость вращения зависит от частоты тока и числа пар полюсов (числа катушек) статора. Двухполюсное магнитное поле статора образуется тремя катушками. При трех катушках скорость вращающегося магнитного поля составляет 3000 об/мин, при шести — 1500, при девяти — 1000 и при двенадцати — 750 об/мин. [c.38] Наиболее распространены электродвигатели, имеющие скорость вращения 1500, 1000 и 750 об/мин. [c.38] Изменить направление вращения ротора можно путем изменения направления вращения магнитного поля, созданного в статоре. Это достигается переменой местами двух проводников, подводящих ток к обмотке статора. [c.39] Скорость вращения ротора несколько меньше скорости вращения магнитного поля статора, т. е. она не совпадает (асинхронна) со скоростью вращающегося магнитного поля статора. Именно поэтому эти двигатели получили название асинхронных. [c.39] Если предположить, что в какой-то момент времени скорости сравняются, то обмотка ротора не будет пересекаться вращающимся магнитным полем статора и в ней перестанет возникать ток. Это приведет к прекращению взаимодействия ротора с вращающимся магнитным полем и ротор начнет снижать скорость. [c.39] Снижение скорости ротора будет очень кратковременным, так как разность скоростей вновь приведет к взаимодействию вращающегося магнитного поля с ротором. В роторе снова возникнут токи, его магнитное поле и он будут вращаться, догоняя магнитное поле статора. [c.39] Асинхронный двигатель (рис. 21) состоит из двух основных частей неподвижной — статора и вращающейся — ротора. Статор (рис. 21, а) в свою очередь состоит из корпуса 1 и сердечника 2. Сердечник набирается из тонких стальных пластин с пазами и крепится к корпусу двигателя. С торцов статор закрыт боковыми крышками с подшипниками, на которые опирается вал ротора. [c.39] В пазах статора укладываются проводники обмотки 3, кото-, рая состоит из трех катушек, расположенных относительно друг друга по окружности статора через 120°. Каждый проводник (катушка) имеет свое обозначение. Начало первого проводника обозначено Н1, его конец К1, соответственно второго проводника— Н2 я К2 и т. д. Все начала проводников Н1, Н2, НЗ (рис. 22) присоединены к трехфазной электрической сети I, II, III, а концы проводников К1. К2, КЗ соединены между собой или с началами проводников в определенной последовательности. [c.39] Обмотку статора к трехфазной сети подключают звездой или треугольником. Это дает возможность включать один и тот же двигатель в сеть с двумя различными напряжениями двигатель, например, может работать от сети с напряжением 220 и 127 В или 380 и 220 В. [c.39] Сердечник 5 (см. рис. 21) ротора набирают из стальных тонких пластин с пазами. В пазах укладывают проводники обмотки ротора. В зависимости от типа обмотки роторы асинхронных электродвигателей могут быть фазовыми или короткозамкнутыми. [c.40] Короткозамкнутая обмотка ротора (см. рис. 21, б) выполнена по типу беличьего колеса. В пазы сердечников 5 заливают под давлением расплавленный алюминий. С торцов образовавшиеся алюминиевые стержни обмотки 6 соединяют алюминиевыми торцовыми кольцами 7. Такая обмотка всегда замкнута накоротко, включение в-нее дополнительного сопротивления невозможно. [c.41] Вернуться к основной статье