Avtosfera76.ru

Авто Сфера №76
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Фазный ротор асинхронного двигателя принцип работы

Принцип работы АД (асинхронного двигателя) с фазным ротором

Асинхронный двигатель (АД) с фазным ротором представляет собой многофункциональную силовую установку, которая поддерживает регулировку с помощью внесения в роторную цепь добавочных сопротивлений. От классических моделей с короткозамкнутым ротором агрегат отличается более высоким пусковым моментом и низким пусковым током. Классификация устройств осуществляется с учетом их свойств и конструкции.

  • Общая информация
  • Технические характеристики
  • Устройство и конструкция
  • Принцип работы
  • Плюсы и минусы
  • Сферы применения

Главными постоянными являются статор и ротор. Статор представляет собой цилиндр, состав –листы электротехнической стали, в цилиндр уложена трёхфазная обмотка. Она состоит из обмоточной проволоки. Которые соединены между собой в виде звезды или треугольника в зависимости от напряжения.

Ротор – основная вращающаяся часть двигателей. Он в зависимости от расположения может быть внешним, внутренним. Данный элемент состоит из стальных листов. Пазы сердечника наполнены алюминием, который имеет стержни, содержащие торцевые кольца. Они могут быть латунными или стальными, каждое из них изолировано слоем лака. Между трёхфазным статором и ротором образуется зазор. Регулирование размер зазора от 0,30 –0,34 мм в устройствах с небольшим напряжением, 1,0–1,6 мм в устройствах с большим постоянным электрическим напряжением. Конструкция имеет название беличья клетка. Для мощных двигателей используется медь в сердечнике. Контактор начинает действие, двигатель заводится.

Существует добавочный резистор в цепи обмотки вращающей части машины, крепится с помощью металлографитных щеток. Щетки обычно используются две, расположены на щеткодержателе. В приводах кранах и центрифугах для регулирования роботы применяется конический подвижный ротор. Асинхронные двигатели с фазным ротором незаменимы при технических требованиях мощного пускового момента. Это могут быть такие механизмы, как кран, мельница, лифт.

Схема переключения электрической цепи со звезды на треугольник

Устройство

Для работы с асинхронными двигателями и полного понимания принципов функционирования подобных машин, необходимо ознакомиться с особенностями их устройства:

  1. Основными частями конструкции агрегата является статор, находящийся в неподвижном состоянии, и вращающийся ротор, который расположен внутри него.
  2. Воздушный зазор разделяет оба элемента между собой.
  3. И статор, и ротор обладают специальной обмоткой.
  4. Статорная обмотка имеет подключение к питающей электросети с переменным напряжением.
  5. Роторная обмотка по своей сути является вторичной, поскольку не имеет подключения к сети, а передачу необходимой энергии для нее осуществляет непосредственно статор. Этот процесс происходит благодаря созданию магнитного потока.
  6. Корпус статора и корпус двигателя – это один элемент, который имеет в своей структуре запрессованный сердечник.
  7. В пазах сердечника размещены проводники обмотки. Специальный электротехнический лак обеспечивает надежную изоляцию данных объектов друг от друга.
  8. Обмотка сердечника особым образом разделена на секции, которые соединены в катушки.
  9. Катушки составляют фазы самого двигателя, к которым происходит подключение фазы от питающей электросети.
  10. Ротор состоит из вала и сердечника.
  11. Роторный сердечник создан из набранных пластин, которые изготавливаются из особой разновидности электротехнической стали. На его поверхности имеются симметричные пазы, внутри которых размещены проводники обмотки.
  12. Роторный вал в ходе работы выполняет функции по передаче крутящего момента непосредственно к приводному механизму машины.
  13. Роторы обладают собственной классификацией, короткозамкнутая разновидность имеет в своей конструкции стержни, изготовленные из алюминия. Они располагаются внутри сердечника, а на торцах замкнуты специальными кольцами. Подобная система получила название беличьего колеса. В машинах с наиболее высокой мощностью, пазы дополнительно заливаются алюминием, что способствует повышению прочности конструкции.
  14. Вместо короткозамкнутого ротора в конструкции может присутствовать фазная разновидность. Количество катушек, сдвинутых под определенным углом относительно друг друга, в такой системе зависит от числа парных полюсов. При этом, роторные пары полюсов всегда равны количеству аналогичных пар в статоре. Роторная обмотка соединена особым образом и напоминает по своей форме звезду, а ее лучи выводятся на контакты токосъемных колец, которые соединены при помощи механизма щеточного типа и пускового реостата.

Отличие короткозамкнутого ротора от фазного

В короткозамкнутом роторе электродвигателя, в отличие от фазного варианта, нет обмоток. Их заменяют замкнутые с торцов между собой кольцами стержни, изготовленные из алюминия или меди. Визуально конструкция такого ротора напоминает беличье колесо, от чего он и получил свое название — “беличья клетка”.

Читать еще:  Что такое драйверы шаговых двигателей

Короткозамкнутый ротор приводится во вращение за счет наведения тока магнитным полем статора. Чтобы исключить пульсирование магнитного поля в роторе, стержни “беличьей клетки” располагаются параллельно между собой, но под наклоном относительно оси вращения. АД с короткозамкнутым ротором обладают высокой надежностью за счет отсутствия щеток, которые со временем перетираются. Кроме того, их стоимость меньше, чем у вариантов с фазным ротором.

Общие сведения об электрических машинах Устройство трёхфазного асинхронного электродвигателя Принцип работы асинхронного электродвигателя Параметры асинхронного электродвигателя Режимы работы асинхронного двигателя

1) Явление возникновения тока в замкнутом контуре под действием переменного магнитного поля называется … 2) Сила, действующая со стороны магнитного поля на элемент проводника, находящийся в этом магнитном поле называется … 3) Она равна … 4) Вихревые токи – это токи, возникающие в …, и приводящие к их … 5) Для устранения этих токов сердечники машин изготавливают из …

6) Статический аппарат для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения называется … 7) Однофазный трансформатор состоит из замкнутого …, на котором размещаются … 8) По назначению трансформаторы делятся на: а) …, б) …, в) …, г) …. 9) По конструкции трансформаторы делятся на … и … 10) Принцип работы трансформатора основан на .

11) Коэффициент трансформации однофазного трансформатора можно вычислить по формулам … 12) При соединении … концы трех обмоток генератора соединяют в одну точку, которую называют нулевой точкой. 13) При соединении … линейные и фазные напряжения равны, а линейный ток в √3 раз больше фазного. 14) Трехфазный трансформатор состоит из … стержней, на которых располагаются … обмоток. 15) КПД современных трансформаторов составляет приблизительно …

Электрические машины — это электромеханические преобразователи, в которых осуществляется преобразование электрической энергии в механическую или механической в электрическую. Электродвигатель – электрическая машина, преобразующая электрическую энергию в механическую. Генератор — электрическая машина, преобразующая механическую энергию в электрическую.

Асинхронная машина – это машина, в которой ротор вращается с частотой отличной от частоты вращения магнитного поля статора. (электродвигатели) Синхронная машина – это машина, в которой ротор вращается с частотой совпадающей с частотой вращения магнитного поля статора. (генераторы)

Трехфазные асинхронные двигатели изобретены выдающимся русским электротехником М. О. Доливо-Добровольским в 1889 г.

Электропривод станков Подъёмно-транспортные машины Бытовые электроприборы Транспортеры Насосы Вентиляторы Устройства автоматики Электромобили

Статор – неподвижная часть электродвигателя Ротор – подвижная часть электродвигателя Статор состоит из: 1 – станина из литой стали 2 – сердечник статора из листов электротехнической стали 3 – трёхфазная обмотка статора из меди

Обмотка статора может быть соединена звездой или треугольником Υ/∆ : 660/380 380/220

Ротор бывает двух видов: короткозамкнутый и фазный . Короткозамкнутый ротор состоит из: 1 – вал 2 – сердечник ротора 3 – обмотка ротора (алюминиевые или медные стержни) 4 – торцевые кольца

1 2 3 4 Фазный ротор состоит из: 1 – сердечник 2 – трехфазная обмотка 3 – контактные кольца 4 – вал

1 – станина 2 – сердечник статора 3 – обмотка статора 4 – сердечник ротора с короткозамкнутой обмоткой 5 – вал Асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором

Асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором

1 – станина 2 – обмотка статора 3 – ротор 4 – контактные кольца 5 – щетки Электродвигатель с фазным ротором

Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором Асинхронный двигатель с фазным ротором Условные обозначения асинхронных двигателей на электрических схемах

Принцип работы асинхронного электродвигателя основан на явлении электромагнитной индукции и законе Ампера.

На обмотку статора подается переменное напряжение, под действием которого по этим обмоткам протекает ток и создает вращающееся магнитное поле. Магнитное поле воздействует на обмотку ротора и по закону электромагнитной индукции наводит в них ЭДС. В обмотке ротора под действием наводимой ЭДС возникает ток. Ток в обмотке ротора создаёт собственное магнитное поле, которое вступает во взаимодействие с вращающимся магнитным полем статора. В результате на ротор действует сила, которая создает вращающий момент.

Читать еще:  Вибрация холодного двигателя на мерседес

— скольжение в % — частота вращения магнитного поля статора в об/мин — частота тока в стержнях ротора в Гц — частота вращения ротора в об/мин

— вращающий момент в Н·м — КПД асинхронного двигателя в %

Режим Скольжение Частота Характеристика двигателя 0 n 1 Ротор вращается в направлении вращения магнитного поля статора электромагнит- ного тормоза S > 1 n Мне нравится

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

Работа асинхронного двигателя основывается на вращении магнитных полей. С помощью тока в обмотке статора создается движущееся магнитное поле, которое воздействует на контур ротора и индуцирует в нем электродвижущую силу. Если этот показатель выше силы трения, то вал приводиться в движение.

Ротор увеличивает частоту вращения пытаясь догнать скорость вращения магнитных полей обмотки статора. Однако, когда этот параметр сравниваеться то электродвижущая достигает нулевого значения и магнитное воздействие пропадает.

Поэтому частота вращение вала никогда не совпадает (не синхронна) с частотой движущихся магнитных полей. Из-за этого двигатель называют асинхронным.

Презентация по физике на тему «Асинхронный двигатель»

Новые аудиокурсы повышения квалификации для педагогов

Слушайте учебный материал в удобное для Вас время в любом месте

откроется в новом окне

Выдаем Удостоверение установленного образца:

Описание презентации по отдельным слайдам:

Выполнили: студенты I курса 52 группы Васильев Данил Дергунов Дмитрий Руководитель: Горенкова С.Ф. . АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Актуальность темы проекта Асинхронные двигатели являются основными преобразователями электрической энергии в механическую и составляют основу электропривода большинства механизмов, используемых во всех отраслях народного хозяйства. Благодаря своей простоте, низкой стоимости и высокой надежности они получили широкое применение и присутствуют повсюду. Цель работы изучить устройство и принцип работы асинхронного двигателя; рассмотреть его достоинства и недостатки.

ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Принцип действия трехфазного асинхронного электродвигателя основан на способности трехфазной обмотки при включении ее в сеть трехфазного тока создавать вращающееся магнитное поле. Вращающееся магнитное поле — это основная концепция электрических двигателей и генераторов. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

Асинхронный двигатель преобразует электрическую энергию подаваемую на обмотки статора, в механическую (вращение вала ротора). Но входная и выходная мощность не равны друг другу так как во время преобразования происходят потери энергии: на трение, нагрев, вихревые токи. Это энергия рассеивается как тепло. Поэтому асинхронный электродвигатель имеет вентилятор для охлаждения. УСТРОЙСТВО АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

Проводниковые материалы и обмоточные провода К проводниковым материалам, применяемым в электромашиностроении, относятся медь и алюминий. Серебро, имеющее удельное сопротивление, на 4% меньшее по сравнению с медью, относится к дефицитным материалам и почти не применяется при изготовлении электрических двигателей. Высокая проводимость и стойкость к атмосферной коррозии в сочетании с высокой пластичностью делают медь основным материалам для проводов.

Проводниковые материалы и обмоточные провода Медные и алюминиевые обмоточные провода выпускают круглых и прямоугольных сечений. Изоляция проводов определяет принадлежность проводов к тому или иному классу нагревостойкости. От правильного выбора обмоточных проводов во многом зависит срок службы электрической машины. Даже если превышение температур при различных сортах провода близки друг к другу, срок службы может отличаться в несколько раз.

ТИПЫ И ВИДЫ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ 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 пластин электротехнической стали.

ТИПЫ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ однофазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором; двухфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором; трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором; трехфазный асинхронный двигатель с фазным ротором.

Читать еще:  Что такое замкнутый цикл двигателя

ОДНОФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ Это асинхронный электродвигатель, который работает от электрической сети однофазного переменного тока без использования частотного преобразователя и который в основном режиме работы (после пуска) использует только одну обмотку (фазу) статора.

ДВУХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ Двухфазный двигатель — электрический двигатель переменного тока с двумя обмотками, сдвинутыми в пространстве на 90°. При подаче на двигатель двухфазного тока, сдвинутого по фазе на 90°, образуется вращающееся магнитное поле. Короткозамкнутый ротор двигателя обычно изготавливается в виде «беличьего колеса».

ТРЕХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ Трехфазная обмотка статора электродвигателя соединяется по схеме «звезда» или «треугольник»в зависимости от напряжения питания сети. Концы трехфазной обмотки могут быть: соединены внутри электродвигателя (из двигателя выходит три провода), выведены наружу (выходит шесть проводов), выведены в распределительную коробку (в коробку выходит шесть проводов, из коробки три).

ТРЕХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С КОРОТКОЗАМКНУТЫМ РОТОРОМ

Для регулирования скорости вращения и момента асинхронного двигателя используют частотный преобразователь. Принцип действия частотного преобразователя основан на изменении частоты и напряжения переменного тока. ЧАСТОТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ТРЕХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С ФАЗНЫМ РОТОРОМ Это двигатель, у которого обмотка ротора присоединена к контактным кольцам

ТРЕХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ С ФАЗНЫМ РОТОРОМ Электродвигатели с фазным ротором характеризуются особенностями, выгодно отличающими их от двигателей с короткозамкнутым ротором: большим начальным вращающим моментом; возможностью кратковременно перегружать механически; практически постоянной скоростью вращения при возможных перегрузках; меньшим пусковым током; возможностью применять автоматические пусковые устройства.

ПРИМЕНЕНИЕ И НАЗНАЧЕНИЕ АД В последнее время асинхронные двигатели очень широко применяются, как в промышленности в виде электрических приводов, шаровых мельниц, транспортеров, насосов, дробилок, сверлильных и наждачных станков, так и в быту. Перечислить все области применения просто невозможно.

ВЫВОД Асинхронный двигатель имеет низкую стоимость, надёжен, и очень дешевый в обслуживании, особенно если он выполнен с короткозамкнутым ротором. Практически нет отрасли техники и быта, где не использовались бы асинхронные двигатели.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс профессиональной переподготовки

Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации

Курс повышения квалификации

ЕГЭ по физике: методика решения задач

  • Все материалы
  • Статьи
  • Научные работы
  • Видеоуроки
  • Презентации
  • Конспекты
  • Тесты
  • Рабочие программы
  • Другие методич. материалы

  • ГОРЕНКОВА СВЕТЛАНА ФЕДОРОВНАНаписать 5615 18.05.2018

Номер материала: ДБ-1607003

  • Физика
  • Презентации
    18.05.2018 252
    18.05.2018 3135
    18.05.2018 391
    18.05.2018 372
    18.05.2018 991
    18.05.2018 340
    18.05.2018 344
    18.05.2018 309

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

В пяти регионах России протестируют новую систему оплаты труда педагогов

Время чтения: 2 минуты

Штаб по выборам в Москве попросит уменьшить число участков в школах

Время чтения: 1 минута

ЕГЭ в 2022 году может пройти в допандемийном формате

Время чтения: 1 минута

Постоянно получать новые знания хотят 46% россиян

Время чтения: 2 минуты

Студент устроил стрельбу в Пермском государственном университете

Время чтения: 1 минута

Минобрнауки предлагает дифференцированный подход к аккредитации вузов

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector