Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Асинхронный двигатель что это такое


Асинхронный двигатель - принцип работы и устройство

8 марта 1889 года величайший русский учёный и инженер Михаил Осипович Доливо-Добровольский изобрёл трёхфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором.

Современные трёхфазные асинхронные двигатели являются преобразователями электрической энергии в механическую. Благодаря своей простоте, низкой стоимости и высокой надёжности асинхронные двигатели получили широкое применение. Они присутствуют повсюду, это самый распространённый тип двигателей, их выпускается 90% от общего числа двигателей в мире. Асинхронный электродвигатель поистине совершил технический переворот во всей мировой промышленности.

Огромная популярность асинхронных двигателей связана с простотой их эксплуатации, дешивизной и надежностью.

Асинхронный двигатель - это асинхронная машина, предназначенная для преобразования электрической энергии переменного тока в механическую энергию. Само слово “асинхронный” означает не одновременный. При этом имеется ввиду, что у асинхронных двигателей частота вращения магнитного поля статора всегда больше частоты вращения ротора. Работают асинхронные двигатели, как понятно из определения, от сети переменного тока.

Устройство

 

На рисунке: 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.

Основными частями асинхронного двигателя являются статор (10) и ротор (9).

Статор имеет цилиндрическую форму, и собирается из листов стали. В пазах сердечника статора уложены обмотки статора, которые выполнены из обмоточного провода. Оси обмоток сдвинуты в пространстве относительно друг друга на угол 120°. В зависимости от подаваемого напряжения концы обмоток соединяются треугольником или звездой.

Роторы асинхронного двигателя бывают двух видов: короткозамкнутый и фазный ротор.

Короткозамкнутый ротор представляет собой сердечник, набранный из листов стали. В пазы этого сердечника заливается расплавленный алюминий, в результате чего образуются стержни, которые замыкаются накоротко торцевыми кольцами. Эта конструкция называется " беличьей клеткой". В двигателях большой мощности вместо алюминия может применяться медь. Беличья клетка представляет собой короткозамкнутую обмотку ротора, откуда собственно название.

Фазный ротор имеет трёхфазную обмотку, которая практически не отличается от обмотки статора. В большинстве случаев концы обмоток фазного ротора соединяются в звезду, а свободные концы подводятся к контактным кольцам. С помощью щёток, которые подключены к кольцам, в цепь обмотки ротора можно вводить добавочный резистор. Это нужно для того, чтобы можно было изменять активное сопротивление в цепи ротора, потому что это способствует уменьшению больших пусковых токов. Подробнее о фазном роторе можно прочитать в статье - асинхронный двигатель с фазным ротором.

Принцип работы

При подаче к обмотке статора напряжения, в каждой фазе создаётся магнитный поток, который изменяется с частотой подаваемого напряжения. Эти магнитные потоки сдвинуты относительно друг друга на 120°, как во времени, так и в пространстве. Результирующий магнитный поток оказывается при этом вращающимся.

Результирующий магнитный поток статора вращается и тем самым создаёт в проводниках ротора ЭДС. Так как обмотка ротора, имеет замкнутую электрическую цепь, в ней возникает ток, который в свою очередь взаимодействуя с магнитным потоком статора, создаёт пусковой момент двигателя, стремящийся повернуть ротор в направлении вращения магнитного поля статора. Когда он достигает значения, тормозного момента ротора, а затем превышает его, ротор начинает вращаться. При этом возникает так называемое скольжение.

Скольжение s - это величина, которая показывает, насколько синхронная частота n1 магнитного поля статора больше, чем частота вращения ротора n2, в процентном соотношении.

Скольжение это крайне важная величина. В начальный момент времени она равна единице, но по мере возрастания частоты вращения n2 ротора относительная разность частот n1-n2 становится меньше, вследствие чего уменьшаются ЭДС и ток в проводниках ротора, что влечёт за собой уменьшение вращающего момента. В режиме холостого хода, когда двигатель работает без нагрузки на валу, скольжение минимально, но с увеличением статического момента, оно возрастает до величины  sкр - критического скольжения. Если двигатель превысит это значение, то может произойти так называемое опрокидывание двигателя, и привести в последствии к его нестабильной работе. Значения скольжения лежит в диапазоне от 0 до 1, для асинхронных двигателей общего назначения оно составляет в номинальном режиме - 1 - 8 %.

Как только наступит равновесие между электромагнитным моментом, вызывающим вращение ротора и тормозным моментом создаваемым нагрузкой на валу двигателя процессы изменения величин прекратятся.

Выходит, что принцип работы асинхронного двигателя заключается во взаимодействии вращающегося магнитного поля статора и токов, которые наводятся этим магнитным полем в роторе. Причём вращающий момент может возникнуть только в том случае, если существует разность частот вращения магнитных полей.

Рекомендуем к прочтению - однофазный асинхронный двигатель. 

  • Просмотров: 72788
  • Разница между синхронным и асинхронным двигателем

    Разница между синхронным и асинхронным двигателем объясняется с учетом таких факторов, как его тип, скольжение, потребность в дополнительном источнике питания, требование к контактному кольцу и щеткам, их стоимость, эффективность, коэффициент мощности, ток питания, скорость, самозапуск , влияют на крутящий момент из-за изменения напряжения, их рабочей скорости и различных применений как синхронного, так и асинхронного двигателя.

    Различие между синхронным и асинхронным двигателем объяснено ниже в табличной форме.

    Асинхронный двигатель
    ОСНОВА СИНХРОННЫЙ МОТОР АСИНХРОННЫЙ МОТОР
    Определение Синхронный двигатель - это машина, скорость вращения ротора и магнитного поля статора которой одинакова.
    N = NS = 120f / P
    Асинхронный двигатель - это машина, ротор которой вращается со скоростью, меньшей синхронной.
    N
    Тип Бесщеточный двигатель, двигатель с переменным сопротивлением, двигатель с переключаемым сопротивлением и двигатель с гистерезисом являются синхронными двигателями. переменного тока известен как асинхронный двигатель.
    Слип Не имеет слипа. Значение скольжения равно нулю. Имеют проскальзывание, поэтому значение проскальзывания не равно нулю.
    Дополнительный источник питания Для первоначального вращения ротора вблизи синхронной скорости требуется дополнительный источник питания постоянного тока. Не требует дополнительного источника запуска.
    Кольцо скольжения и щетки Требуется кольцо скольжения и щетки Кольцо скольжения и щетки не требуются.
    Стоимость Синхронный двигатель дороже по сравнению с асинхронным двигателем Менее затратный
    КПД КПД выше, чем у асинхронного двигателя. Менее эффективный
    Коэффициент мощности Изменяя возбуждение, коэффициент мощности можно соответственно отрегулировать как отставание, опережение или единица. Асинхронный двигатель работает только с запаздывающим коэффициентом мощности.
    Источник тока Ток подается на ротор синхронного двигателя Ротор асинхронного двигателя не требует тока.
    Скорость Скорость двигателя не зависит от изменения нагрузки. Это постоянно. Скорость асинхронного двигателя уменьшается с увеличением нагрузки.
    Самозапуск Синхронный двигатель самозапуска Самозапуск
    Влияние крутящего момента Изменение приложенного напряжения не влияет на крутящий момент синхронного двигателя Изменение приложенного напряжения влияет на крутящий момент асинхронного двигателя
    Рабочая скорость Они работают плавно и относительно хорошо на низкой скорости, которая ниже 300 об / мин. Скорость двигателя выше 600 об / мин работает отлично.
    Применения Синхронные двигатели используются на электростанциях, в обрабатывающей промышленности и т. Д., А также в качестве регулятора напряжения. Используется в центробежных насосах и вентиляторах, воздуходувках, бумажных и текстильных фабриках, компрессорах и подъемниках. и т. д.

    Синхронный двигатель - это двигатель, который работает с синхронной скоростью, то есть частота вращения ротора равна частоте вращения статора двигателя.Он следует соотношению N = N S = 120f / P, где N - скорость ротора, а Ns - синхронная скорость.

    Асинхронный двигатель - это асинхронный двигатель переменного тока. Ротор асинхронного двигателя вращается со скоростью, меньшей синхронной, то есть N S

    Подробное объяснение разницы между синхронным и асинхронным двигателем приведено ниже.

    • Синхронный двигатель - это машина, скорость вращения которой и скорость магнитного поля статора равны.Асинхронный двигатель - это машина, ротор которой вращается со скоростью, меньшей синхронной.
    • Бесщеточный двигатель, двигатель с переменным сопротивлением, двигатель с переключаемым сопротивлением и двигатель с гистерезисом являются синхронными двигателями. Асинхронный двигатель переменного тока известен как асинхронный двигатель.
    • Синхронный двигатель не имеет скольжения. Значение скольжения равно нулю. Асинхронный двигатель имеет скольжение, поэтому значение скольжения не равно нулю.
    • Синхронному двигателю требуется дополнительный источник питания постоянного тока для первоначального вращения ротора вблизи синхронной скорости.Асинхронный двигатель не требует дополнительного источника запуска.
    • Кольцо скольжения и щетки требуются в синхронном двигателе, тогда как асинхронный двигатель не требует кольца скольжения и щеток. Только для асинхронного двигателя намоточного типа требуются контактное кольцо и щетки.
    • Синхронный двигатель является дорогостоящим по сравнению с асинхронным двигателем.
    • КПД синхронного двигателя выше, чем у асинхронного двигателя.
    • Изменяя возбуждение, коэффициент мощности Синхронного двигателя можно соответствующим образом отрегулировать как запаздывающий, опережающий или единичный, тогда как асинхронный двигатель работает только с запаздывающим коэффициентом мощности.
    • Ток подается на ротор синхронного двигателя. Ротор асинхронного двигателя не требует тока.
    • Скорость синхронного двигателя не зависит от изменения нагрузки. Это постоянно. Скорость асинхронного двигателя уменьшается с увеличением нагрузки.
    • Синхронный двигатель не запускается самостоятельно, тогда как асинхронный двигатель запускается самостоятельно.
    • Изменение приложенного напряжения не влияет на крутящий момент синхронного двигателя, тогда как оно влияет на крутящий момент асинхронного двигателя.
    • Синхронный двигатель работает плавно и относительно хорошо на низкой скорости, которая ниже 300 об / мин, тогда как скорость выше 600 об / мин. Асинхронный двигатель работает превосходно. Асинхронные двигатели используются в центробежных насосах и вентиляторах, воздуходувках, бумажных и текстильных фабриках, компрессорах и подъемниках. и т. д.
    • Различные применения Синхронного двигателя заключаются в том, что он используется на электростанциях, в обрабатывающей промышленности и т. Д. Он также используется в качестве регулятора напряжения.
    ,

    асинхронный двигатель | Двигатель переменного тока

    Асинхронный двигатель - это электродвигатель с питанием от переменного тока. Следовательно, это то, что мы называем двигателем переменного тока. Этот тип двигателя также известен как асинхронный двигатель.

    Асинхронный двигатель основан на токах, индуцированных в роторе от вращающегося магнитного поля статора. Вот почему это называется индукционная машина. Чтобы иметь возможность индуцировать электрический ток в роторе, необходимо, чтобы ротор подвергался изменению магнитного потока, генерируемого статором на частоте мощности, или синхронизм, ротор размагничивается, когда он достигает синхронизма, так как не видит изменения магнитного потока.По этой причине двигатель вращается с другой скоростью, чем поле статора, и поэтому вращается асинхронно.

    Асинхронные или асинхронные двигатели, будучи надежными и дешевыми, являются наиболее широко используемыми двигателями в отрасли. В этих двигателях вращающееся поле имеет синхронизацию скорости в соответствии с частотой питающей линии.

    Асинхронный двигатель является наиболее распространенным типом электродвигателя. В частности, трехфазный асинхронный двигатель является наиболее часто используемым типом двигателя в промышленности.Этот успех обусловлен главным образом следующими причинами:

    • По сравнению с другими электродвигателями той же мощности их стоимость ниже.
    • Это очень простые двигатели с большим удобством обслуживания.
    • Асинхронный двигатель имеет лучшие характеристики по сравнению с однофазным двигателем. По этой причине однофазный двигатель отнесен к мелким бытовым приборам и приборам.

    Важной особенностью асинхронных электродвигателей является то, что вы не можете постепенно изменять скорость или, следовательно, мощность.Рабочая скорость асинхронных двигателей зависит от частоты питания и количества полюсов.

    Типы асинхронных двигателей

    Классификация между различными типами асинхронных двигателей зависит от напряжения переменного тока, который используется:

    • Трехфазный асинхронный двигатель. Этот тип двигателя использует ток 400 вольт.
    • Однофазный асинхронный двигатель. Этот тип двигателя использует ток 230 вольт.

    Для трехфазного асинхронного двигателя его можно запустить разными способами: звезда-треугольник, с преобразователем частоты, сопротивлениями статора или роторными резисторами.В зависимости от характеристик двигателя.

    Трехфазный двигатель - это надежный двигатель, для которого не требуется переключатель. Большинство трехфазных асинхронных двигателей имеют сбалансированную нагрузку. Это двигатели, которые потребляют то же самое в трех фазах, независимо от того, соединены они в звезду или треугольник. Напряжения в каждой фазе в этом случае равны результату деления линейного напряжения на корень из трех. Например, если линейное напряжение составляет 400 вольт, то напряжение каждой фазы составляет 230 вольт.

    Двигатель с короткозамкнутым ротором

    Двигатель с короткозамкнутым ротором представляет собой тип асинхронного двигателя. В типе электродвигателя ротор состоит из ряда стержней, расположенных в канавках венца ротора, соединенных на своих концах с двумя кольцами. Начальный крутящий момент небольшой, а интенсивность, которую они поглощают, высокая.

    Подавляющее большинство асинхронных двигателей являются короткозамкнутыми.

    Роторный роторный двигатель

    Роторный роторный двигатель представляет собой тип электродвигателя переменного тока. В этом типе двигателя в канавки венца ротора вставлены обмотки, соединенные общей точкой.Двигатель этого типа имеет несколько медных колец, называемых контактными кольцами, которые вращаются с валом, соприкасающимся с ним, и некоторыми щетками, которые позволяют соединять обмотки ротора с внешней стороной.

    Преимущество намотанного ротора состоит в том, что они допускают постепенный пуск с помощью резисторов ротора, в настоящее время при использовании электростартеров и инверторов они не нужны и их производство очень ограничено.

    ▷ Синхронные и асинхронные двигатели - где их использовать?

    Многие люди часто путаются с терминами Синхронный и Асинхронный двигатели, а также с тем, что именно они используют. Именно поэтому один из самых новых членов сообщества электротехники написал эту статью. Проверьте это ниже:

    Следующая информация касается общих принципов работы синхронных и асинхронных двигателей, их преимуществ и где они обычно используются, и что может быть достигнуто с использованием каждого из этих двигателей.

    Давайте сначала сконцентрируемся на их принципах работы…

    Синхронные и асинхронные двигатели - Принципы работы

    Синхронные двигатели

    Это типичный электродвигатель переменного тока, способный производить синхронные скорости. В этих двигателях и статор, и ротор вращаются с одинаковой скоростью, обеспечивая синхронизацию. Основной принцип работы заключается в том, что когда двигатель подключен к сети, электричество течет в обмотки статора, создавая вращающееся электромагнитное поле.Это, в свою очередь, индуцируется на обмотки ротора, который затем начинает вращаться.

    Внешний источник постоянного тока необходим для фиксации направления и положения вращения ротора с помощью статора. В результате этой блокировки двигатель должен либо работать синхронно, либо вообще не работать.

    Асинхронные двигатели

    Принцип работы асинхронных двигателей почти такой же, как и у синхронных двигателей, за исключением того, что к нему не подключен внешний возбудитель. Проще говоря, асинхронные двигатели, также известные как асинхронные двигатели, также работают по принципу электромагнитной индукции, при котором ротор не получает электрической энергии по проводимости, как в случае D.С моторы.

    Единственная проблема здесь в том, что к асинхронным двигателям не подключено внешнее устройство для возбуждения ротора, и, следовательно, частота вращения ротора зависит от изменяющейся магнитной индукции. Это изменяющееся электромагнитное поле заставляет ротор вращаться со скоростью ниже, чем у магнитного поля статора. Поскольку скорость ротора и скорость магнитного поля статора варьируются, эти двигатели известны как асинхронные двигатели. Разница в скорости известна как «скольжение».

    Синхронные и асинхронные двигатели - преимущества и недостатки

    1. Синхронный двигатель работает с постоянной скоростью на заданной частоте независимо от нагрузки.Но скорость асинхронного двигателя уменьшается с увеличением нагрузки.
    2. Синхронный двигатель может работать при широком диапазоне коэффициентов мощности, как с запаздыванием, так и с опережением, тогда как асинхронный двигатель всегда работает с отставанием p.f, которое может быть очень низким при уменьшении нагрузки.
    3. Синхронный двигатель не запускается самостоятельно, тогда как асинхронный двигатель может запускаться самостоятельно.
    4. На крутящий момент синхронного двигателя не влияют изменения, приложенные к напряжению, так же, как на асинхронный двигатель.
    5. Для запуска синхронного двигателя требуется внешнее возбуждение постоянного тока, но для работы асинхронного двигателя не требуется никакого внешнего возбуждения.
    6. Синхронные двигатели обычно дороги и сложны по сравнению с асинхронными двигателями, которые дешевле и удобнее для пользователя.
    7. Синхронные двигатели особенно хороши для низкоскоростных приводов (ниже 300 об / мин), поскольку их коэффициент мощности всегда можно отрегулировать до 1,0 и они очень эффективны. С другой стороны, асинхронные двигатели отлично подходят для скоростей выше 600 об / мин.
    8. В отличие от асинхронных двигателей, синхронные двигатели могут работать на сверхнизких скоростях с помощью мощных электронных преобразователей, которые генерируют очень низкие частоты. Они могут использоваться для привода дробилок, вращающихся печей и шаровых мельниц с регулируемой скоростью.

    Синхронные и асинхронные двигатели - приложения

    Применение синхронных двигателей
    1. Они обычно используются на электростанциях для достижения соответствующего коэффициента мощности. Они работают параллельно с шинами и часто чрезмерно возбуждаются извне, чтобы достичь желаемого коэффициента мощности.
    2. Они также используются в обрабатывающей промышленности, где большое количество асинхронных двигателей и трансформаторов используются для преодоления отставания p.f.
    3. Используется на электростанциях для выработки электроэнергии на желаемой частоте.
    4. Используется для контроля напряжения путем изменения его возбуждения в линиях электропередачи.
    Применение асинхронных двигателей

    Более 90% двигателей, используемых в мире, являются асинхронными двигателями, и они имеют огромное применение по всему миру в самых разных областях.Вот некоторые из них:

    1. Центробежные вентиляторы, воздуходувки и насосы
    2. Компрессоры
    3. Конвейеры
    4. Подъемные и тяжелые краны
    5. Токарные станки
    6. Нефтяные, текстильные и бумажные фабрики и т. Д.
    Заключение

    В заключение, синхронные двигатели используются только тогда, когда машина требует низких или сверхнизких скоростей, а также при желаемых коэффициентах мощности (как отстающих, так и ведущих). Принимая во внимание, что асинхронные двигатели преимущественно используются в большинстве вращающихся или движущихся машин, таких как вентиляторы, подъемники, измельчители и т. Д.

    Что вы думаете об этой статье? Вам это помогло?


    Смотрите также


    avtovalik.ru © 2013-2020