Каква електрическа машина се нарича асинхронна. асинхронна машина. Режими на работа на асинхронна машина

Употреба: в битови и промишлени електрозадвижвания и захранвания. Същност: асинхронна машина с ротор с катерицасъдържа статор с многофазна спирална намотка, разпределена в аксиална посока и ротор с аксиални електропроводими пръти и техните затварящи елементи. Затварящите елементи могат да бъдат под формата на пръстени или спирални пръти. Статорът с намотка може да бъде разделен чрез надлъжно-радиални междини на две или повече части, които в някои случаи могат да бъдат по-технологично напреднали. 7 т.п. f-ly, 8 ил.

От друга страна, този тип изстрелване е изключително гъвкав, тъй като е лесно да се регулира броят и външен видкриви, представляващи последователни времена, механични или електрически императив. По принцип посоката на въртене се обръща чрез промяна на потока на тока, което води до обръщане на арматурното поле.

При трифазни двигатели с катерица посоката на въртене на двигателя се обръща, ако се превключат две фази от трите захранващи вериги. Обикновено тези инвестиции се правят с контактори, което води до сложна верига, която изисква по-задълбочено познаване и изучаване на електрически двигатели, които не попадат под това ниво.

Изобретението се отнася до асинхронни електрически машинии може да се използва във високоскоростни битови и индустриални електрически задвижвания, както и електроцентрали с високоскоростни задвижвания.

Известни колекторни машини с различни конструкции (1). Осигурявайки достатъчно висока скорост на въртене като двигатели, те имат такива значителни недостатъци като ниска надеждност, ниска технология, сложност на поддръжката, кратък експлоатационен живот поради наличието на четко-колекторен възел.

Магнитното поле на статора. Синхронната скорост е постоянна и зависи от честотата на напрежението електрическа мрежакъм който е свързан двигателят и броя на двойките полюси на двигателя. Както и в случая трифазни двигатели, синхронната скорост на всички еднофазни асинхронни двигатели се определя от уравнението.

Синхронните машини могат да работят като генератори или като двигатели. Този двигател се характеризира с това, че скоростта му на въртене е право пропорционална на честотата на мрежата. променлив токкойто го подава. Синхронният двигател използва същата концепция за въртящото се магнитно поле, генерирано от статора, но сега роторът се състои от електромагнити или постоянни магнити, които се въртят в синхрон с полето на статора.

Най-близка до предложената е асинхронна машина с ротор с катерица, съдържащ феромагнитен статор с прорези и поставена в тях многофазна намотка на котвата, ротор с електропроводими аксиални пръти и заключващи елементи под формата на пръстени (2). Такава машина като двигател е лишена от липсата на колектори поради липсата на колектор и четки, тя е проста и надеждна. Същественият му недостатък обаче е фактът, че когато се захранва от мрежата с честота f, той не може да осигури принципно скорости на въртене n> 60f об / мин, а като генератор - честоти на напрежение f< n/60 Гц, и как следствие этого, имеет ограниченную область применения.

Той съдържа трифазна променливотокова намотка, наречена индуцирана намотка, и магнитна верига, образувана чрез подреждане на магнитни листове. въртяща се част. Останалите характеристики на ротора са свързани с целта за получаване на поле между ротора и статора със синусоидален характер и зависят от вида на синхронната машина: машина с изпъкнали полюси: роторът е полярно разширение, което води до променлива въздушна междина. Съдържа магнитна верига, образувана от подреждане на магнитни листове, по-тънки от статора. което не позволява на машината да работи със скорост, различна от синхронната.

Целта на изобретението е да разшири обхвата, като същевременно запази простотата и надеждността.

Тази цел се постига чрез факта, че прорезите на статора на машината са направени скосени по спираловидна траектория по оста на машината, а намотките на котвата и затварящите пръти на роторните елементи са разпределени в аксиална посока, а затварящи елементи на ротора са разположени в неговия активен повърхностен слой. В този случай затварящите пръти на роторните елементи могат да бъдат направени под формата на пръстени, разположени в пръстеновидните жлебове, перпендикулярни на оста на машината. Освен това елементите, затварящи роторните пръти, могат да бъдат изпълнени и под формата на спираловидни пръти, поставени в специално направени за тях жлебове, скосени по спирална траектория по оста на машината и галванично свързани с аксиалните пръти в техните пресечки. Намотката на котвата на машината е съставена от секции, всяка от които се състои от спираловидна активна част и права челна част, а челните части на секциите са поставени в специално направен за тях аксиален жлеб в статора. Въздушната междина по обиколката на отвора на статора в областта на крайните части на намотката на котвата (аксиалния жлеб на статора) трябва да бъде направена неравномерна чрез намаляване на радиалния размер на статора. Целесъобразно е да се направи аксиален жлеб на статора с дълбочина, близка по стойност до радиалния размер на статора или в радиална посока с образуване на процеп. Статорът и намотката на котвата могат да бъдат разделени чрез надлъжни междини на две или повече части, а секциите на всяка част на намотката на котвата се състоят от две активни части и две челни части, разположени в посочените междини. Ако затварящите елементи на ротора са спирални, стъпките и посоките на "винтовете" на жлебовете на статора и ротора със спирална траектория трябва да бъдат еднакви.

И системи за полет и навигация

Гладка ротационна машина: Възбудителната намотка е разпределена в няколко намотки, разположени под различни ъгли. Работата на синхронната машина е много различна от тази на асинхронната машина. Постоянни магнити Когато се изисква постоянна скорост, се използва синхронен двигател.

Като двигател: в този случай синхронната машина се задвижва до скоростта на синхронизиране. асинхронна машина, известна също като индукционна машина, е променливотокова електрическа машина без връзка между статора и ротора. Роторните машини с бяла клетка са известни също като сепараторни машини или работещи машини. Терминът асинхронен идва от факта, че скоростта на ротора на тези машини не се определя точно от честотата на токовете, преминаващи през техния статор.

Фигура 1 показва пример за дизайн на машината; фигура 2 - пример на роторна машина с пръстеновидни затварящи елементи (схематично); фигура 3 - пример на машинен ротор със спирални затварящи елементи (схематично); на фиг. 4 - пример за схема на намотка на котвата на машина със съотношение n c /f = 120 rpm Hz; Фигура 5 е изображение на полярността на магнитното поле на намотката съгласно фигура 4 във въздушната междина (обхват по обиколката); фигура 6 е изглед на машината със статор, разделен на две части от края, когато екранът е отстранен; фигура 7 е пример за верига на намотка на котвата за машина със статор, разделен на две части и съотношение n c /f = 120 rpm Hz (кръгово сканиране); Фигура 8 е пример за верига на намотка на котвата със съотношение n c /f = 240 rpm Hz.

Синхронната машина се състои от въртяща се част, ротор и неподвижна част на статора. Роторът може да се състои от постоянни магнити или може да се състои от намотка с постоянен токи магнитна верига. За да се създаде ток, се използва външна сила за завъртане на ротора: неговото въртящо се магнитно поле индуцира променлив електрически ток в бобините на статора. Скоростта на това въртящо се поле се нарича "скорост на синхрона".

Електрически регулатор на скоростта

Задвижването с променлива скорост е електронно устройство за управление на скоростта и въртящия момент на променливотоков двигател чрез определяне на необходимата честота и напрежение или входен ток. Техните приложения варират от най-малките до най-големите двигатели като компресори. Все пак трябва да се отбележи, че около една четвърт от световното потребление на електроенергия се дължи на електрически двигатели, използвани в промишлеността. Задвижванията с променлива скорост остават без пружини, докато намаляват консумацията на енергия.

Асинхронна машина с ротор с катерица съдържа феромагнитен статор 1 (виж фиг. 1) с многофазна намотка на котвата 2 (в примера на фиг. 1 - трифазен) и ротор 3. Статорът 1 е фиксиран в корпуса 4 и е направен с прорези 5, 6 и 7 по броя на фазите А, В и С на намотката 2. Жлебовете са скосени по спираловидна траектория по оста на машината. По същество слоят зъб-бразда на статора е спирална структура с много стартове (m е входната, където m е броят на фазите на намотката на котвата), а фазите A, B и C на намотката 2 , разположени съответно в спиралните жлебове 5, 6 и 7, са разпределени в аксиална посока. Роторът 3 в активния повърхностен слой има намотка с късо съединение, състояща се от електропроводими аксиални пръти 8, разпределени около обиколката, и затварящи прътите 8 елементи 9, разпределени в аксиална посока. При това затварящите елементи 9 могат да бъдат направени под формата на пръстени (виж фиг. 2), което е доста технологично напреднало. Също така е възможно затварящите елементи 9 да бъдат направени под формата на спирални пръти (виж фигура 3), което е структурно по-сложно и по-малко технологично, но осигурява подобрена производителност на машината чрез увеличаване на взаимната индуктивност на намотките на статора и ротора. Всъщност спиралните канали за такива затварящи елементи образуват многократна спирална структура на повърхностния слой на ротора (в примера на фиг. 3 - шест старта). Машините за навиване на котва 2 са разпределени в аксиална посока на секцията 10 (виж фигура 4), свързани помежду си по обичайния начин. Самите секции 10 всъщност представляват полунамотки със спираловидна активна част 11, скосена по спирала и права челна част 12. Челните части 12 са поставени в специално направен за тях жлеб 13 (виж Фиг.1). Поради факта, че аксиалната линия на челните части на намотката на котвата (ос на слота 13) е границата на рязката промяна на полярността на полето на статора (виж фиг.5), което води до създаване на спирачен въртящ момент в машината, след което за да се отслаби посоченият момент, въздушната междина в тази област се прави неравномерна чрез намаляване на радиалния размер на статора (виж фигура 1).

Скорост на въртене на полето на статора

Както можете да си представите, настоящият асинхронен двигател се е променил много от работата на онези, които са гледали люлката си. Всъщност неговото родителство е разделено между 3-ма талантливи инженери, всеки от които, сам по себе си, е допринесъл със значителна стойност за създаването на своето устройство, което сега е много популярно за различни цели.

Дължим го по-специално на принципа на трифазността при 120°. И накрая, Михаил Доливо-Доброволски ще обедини двете идеи и ще произведе първия трифазен а синхронен двигателс ротор с катерица, който ще разгледаме по-подробно по-долу. Именно от тази комбинация от идеи се ражда асинхронният двигател, който се появи днес във всички индустрии и за потребителски приложения, но не беше спечелен предварително.

Тъй като челните части 12 на намотката на котвата в ротора създават биполярно поле, което също предизвиква спирачен момент в машината, тогава за да се отслаби или елиминира това нежелано явление, аксиалният жлеб 13 на статора е направен с дълбочина, близка до стойност на радиалния размер на статора или през с образуването на процеп (вижте пунктирана линия в областта на жлеба 13 на фиг. 1). От гледна точка на технологичността и ремонтопригодността може да е подходящо разделянето на надлъжно-радиалните междини 14 на статора 1 и намотката на котвата 2 на две (фиг.6) или повече части. В този случай секциите на всяка част от анкерната намотка 2 се състоят от две активни части 15 и две челни части 16, разположени в интервали 14 (виж фиг.6 и 7). В случай на изпълнение на спирални затварящи елементи 9 на ротора 3 (вижте фигура 3), за да се осигури максимална електромагнитен въртящ моментмашина, препоръчително е стъпките на "винтовете" на спиралните жлебове на статора и ротора да се изпълняват еднакви. Смесването на машината е целесъобразно с надлъжно-радиално подреждане на листове. Конструкцията на машината с външен статор и вътрешен ротор е описана по-горе. Но също така е възможно да се проектира с вътрешен статор и външен ротор, което по технологични или други причини може да бъде по-предпочитано.

Въпреки голямата си лекота и цена на производство и ниско използване, асинхронният двигател страда от някои недостатъци, които забавят развитието му, понякога давайки предимство на основната синхронна технология на конкурентите. Задвижван от постоянен ток, той има малък въртящ момент при стартиране. При същите условия той знае как да предава само фиксирана скорост, без възможни промени. За щастие, техническият напредък около силовата електроника доведе до използването на принципа на променлива честота, но също и контрол на потока, за да се принуди висок въртящ момент дори при стартиране, така че индукционният двигател отново да може да се задейства предварително.

Изобретението се основава на идеята за получаване на високи скорости на въртене в асинхронна машина при ниски честоти ah на захранващото напрежение (мотор) и, обратно, честоти на ниско напрежение при високи честотивъртене (генератор) чрез образуване на аксиално спирално магнитно поле, движещо се в аксиална посока. Аксиалното движение на такова поле спрямо елементарни роторни вериги е еквивалентно на неговото въртене (виж фиг.5). В този случай, в зависимост от стъпката на "винта" на полето, неговото аксиално изместване с едно полюсно деление е еквивалентно на завъртането му с определен брой обороти. Например преместването на полето с едно полюсно деление със стъпка на полевия "винт", равно на полюсното деление, е еквивалентно на завъртането му с един оборот, със стъпка 0,5 - с два оборота и т.н. Тъй като стъпката на "винта" на полето се определя само от стъпката на "винта" на намотката на котвата (прорезите на статора), - тези стойности са равни една на друга - тогава връзката между честотата на напрежението f и честотата на въртене на статорното поле (честота на синхронно въртене) n c се определя от следното разсъждение.

Поради няколко малки промени, защото технически, само роторът е различен. Двигателят ще поддържа същия брой двигатели. В крайна сметка високоскоростният влак ще се възползва от ясно увеличение на ефективността и леко увеличение на мощността от 800kW на 280kW.

Точно като неговия братовчед на синхронния двигател, статорът се състои от намотки, обикновено 3, които, последователно пресичани от ток, ще индуцират въртящо се магнитно поле. Роторът е оформен от твърди алуминиеви или медни проводници, монтирани в къс и шахматен модел, откъдето идва и прякорът „ротор с катерица“.

Движението на статорното поле със стъпката на "винта" t B1 = на полюсно деление съответства (еквивалентно) на въртенето на полето с един оборот и времето 1/2f c = 1/20 f min. Като се вземе предвид обратно пропорционалната зависимост на въртенето на полето от относителната стъпка на "винта" на полето (слота) на статора t B1 / показано по-горе, честотата на въртене на полето (честота на синхронно въртене) се определя, както следва: n c =120f/t B1 =120fn B1 rpm, където n B1 =/t B1 е броят на завъртанията на слота на статора на полюс.

Ако алуминиев ротор се формова в леярна, медната сплав доскоро е била компенсирана по технически причини. Сега, за да се увеличи производителността, те се произвеждат и в индустрията. Въртящото се магнитно поле на статора ще предизвика индуцирано поле в ротора. В допълнение, термините "моторна котва" и "моторен ротор" се използват по еквивалентен начин, като последното магнитно поле се стреми да съответства на статорния индикатор, но не успява да го улови: това е приплъзване.

Стратегически подбор на производители

По този начин скоростта на ротора винаги е малко по-малка от времето, когато работи в статора. Именно тази ситуация даде името на асинхронния двигател. Асинхронният двигател е може би най-икономичният за производство. Той е и този, чиято индустриална стойност е най-стабилна. Тъй като в ротора няма магнити, които са направени от магнитни железни листове и алуминий и по-рядко мед.

В разглеждания пример, където n B1 =/t B1 =1, при честота f = 50 Hz n c = = 6000 rpm, което беше невъзможно да се осигури в асинхронна машина. Чрез промяна на n B1 е възможно да се постигнат всякакви съотношения n c /f.

Трябва да се отбележи, че по отношение на физическите процеси работата на машината във всички режими (двигател, генератор, спирачка) не се различава от работата на конвенционална асинхронна машина, където роторът се върти с известно приплъзване спрямо въртящия се статор поле.

Режими на работа на асинхронна машина

Със силно нарастване на търсенето на някои сурови материали, които съставляват най-мощните магнити, е определено предимство за ценова стабилност - тези "редкоземни елементи" всъщност са много зле наречени. „Земята“ е историческа, самата тя вече е лошо адаптирана. Това всъщност са минерали, които са доста разпространени на Земята.

Това, което наистина е проблемно и обяснява цената на тези елементи е, че количеството им е много малко поради депозита. Накратко, има много на нашата синя планета, но навсякъде в малки вени, което ги прави много скъпи за експлоатация.

Поради своята простота и надеждност, както и възможността за теоретично получаване на всякакви високи скорости при ниски мрежови честоти и напрежение на всякакви ниски честоти при високи скорости, предложената машина като двигател може да намери широко приложениев битово електрическо задвижване (миксери, кафемелачки, сешоари и др.) вместо ненадеждни колекторни двигатели, както и в средни и големи индустриални високоскоростни електрозадвижвания (вършачки, центрофуги и др.), където честотните преобразуватели могат да бъдат изключено, а като генератор - в електроцентрали с високоскоростно (турбинно) задвижване, където могат да се изключат редуктори.

Фиг.2. ротор с катерица

Освен това използването им ги превърна в геостратегически ресурси, които всеки се опитва да завладее в страни, някои от които нямат стабилен демократичен режим. Ето защо производителите на двигатели все повече се стремят да ограничат или дори да се откажат от тези така наречени редки замърсявания.

Индукционният двигател не използва магнити, така че е имунизиран срещу редкоземни проблеми и може да претендира, че е най-евтиният за производство от цялото семейство електрически модули. Но има и аналози. Защото, ако самият двигател не е скъп, тогава същото не може да се каже за електрониката, необходима за управление на промените в скоростта. Този основен материал, с изключение на употребата в трифазни мрежи с фиксирана скорост, в световен мащаб губи финансовото предимство на асинхронно решение.

1. АСИНХРОННА МАШИНА С КЪСО ЗАТВОРЕН РОТОР, съдържаща статор с феромагнитна сърцевина с цилиндричен активен повърхностен слой с жлебове и многофазна намотка, поставена в тях, и концентричен на статора ротор с феромагнитна сърцевина и електропроводим аксиални пръти в неговия активен повърхностен слой и затварящи елементи на прътите, характеризиращ се с това, че за да се разшири обхвата чрез осигуряване на дадено съотношение на скоростта на въртене към честотата на напрежението, като същевременно се поддържа простота и надеждност, прорезите на статора са направени скосени по протежение на спирална траектория по протежение на оста на машината, а статорната намотка и затварящите пръти на роторните елементи са разпределени в аксиална посока, а затварящите елементи на ротора са поставени в неговия активен повърхностен слой.

В електрическа кола не може да се изплъзне. След като работите фино, този дизайн показва невероятно представяне повече от век. Ако може да се върти с висока скорост, сега може да осигури много важен въртящ момент още от самото начало, което го прави идеален за електрическо задвижване.

От друга страна, топлинният двигател никога няма да може да се изравни с нарастващите производствени разходи, Поддръжкаи потребление, което ще се прояви много ясно в негова немилост. Особеност асинхронен двигателроудстър? Целият му дизайн е насочен към постигане на максимална производителност и ефективност. По този начин свързващите пръти на ротора са направени от мед. Не е новаторско, освен че тук медта е излята под налягане в леярна директно върху ротора.

2. Машина съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че затварящите пръти на роторните елементи са направени под формата на пръстени, разположени в пръстеновидните канали, направени в сърцевината, перпендикулярни на оста на машината.

3. Машина съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че затварящите пръти на роторните елементи са направени под формата на спирални пръти, поставени в жлебове, направени наклонени по спиралната траектория по оста на машината, и са галванично свързани с аксиалната пръти в точките на пресичане с тях.

Проектиране на асинхронни машини с ротор с катерица

Това е текущата стойност по отношение на качеството на продукта. Листовете, сгънати за формиране на статора и ротора, са изключително тънки и по-многобройни, за да се намалят загубите от вихрови токове. причинени от магнитни полета ще доведат до загуби на енергия, ако сглобката е направена от единичен железен блок.

Ние разбираме най-доброто представяне и производителност от конвенционалната теглителна верига на този роудстър. С постоянен напредък всяка година ефективността на асинхронния двигател вече е около 88%, когато най-добрите спортни автомобили с най-съвременни двигатели с вътрешно горене едва достигат 30%.

4. Машина съгласно претенции 1 до 3, характеризираща се с това, че статорната намотка е направена от секции, всяка от които се състои от спирална активна част и права челна част, а челните части на секциите са разположени в аксиален жлеб. направени в статора.

5. Машина съгласно претенции 1 до 4, характеризираща се с това, че въздушната междина по протежение на обиколката на отвора на статора в областта на челните части на намотката на статора е направена неравномерна чрез намаляване на радиалния размер на статора.

6. Машина съгласно претенции 1 до 5, характеризираща се с това, че аксиалният жлеб на статора е направен с дълбочина, близка по стойност до радиалния размер на статора, или преминава в радиална посока с образуване на прорез.

Конструктивни форми на изпълнение на електрически машини.

Основна информация за серийните асинхронни двигатели.

Режими на работа на асинхронна машина.

Принципът на работа на асинхронна машина.

Устройството на асинхронна машина.

Лекция №2

Навигационни системи

Иркутски клон на MSTU GA

Иркутск, 2007 г

Асинхронни електрически машини

Електрически автомобили

ЛЕКЦИЯ №9

И ПОЛЕТНИ И НАВИГАЦИОННИ СИСТЕМИ

ОТДЕЛ "АВИАЦИОННИ ЕЛЕКТРИЧЕСКИ СИСТЕМИ".

ИРКУТСКИ КЛОН

ГРАЖДАНСКА АВИАЦИЯ

МОСКОВСКИЯТ ДЪРЖАВЕН ТЕХНИЧЕСКИ УНИВЕРСИТЕТ

по дисциплина

за студенти от специалност 160903

отдел Авиационни електрически системи и управление на полета

ОДОБРЯВАМ

Началник катедра АЕЦ и ПНК

Кандидат на техническите науки, доцент Мишин С.В.

« 14 » Марта 2008 Ж.

По дисциплина: Електрически автомобили

Тема на лекцията: Асинхронни електрически машини (2 часа)

ЛИТЕРАТУРА

1. Копилов Б.В. Електрически автомобили. М., 1988

ВИЗУАЛНИ ПОМОЩНИ СРЕДСТВА, ПРИЛОЖЕНИЯ, TCO

1. Мултимедийна инсталация

Обсъдено на заседанието на катедрата

« 14 » Марта 2008 гр., протокол No. 8/07

Асинхронната машина се състои от две основни части, разделени от въздушна междина: неподвижен статор и въртящ се ротор. Всяка от тези части има сърцевина и намотка. В този случай намотката на статора е свързана към мрежата и е, така да се каже, първична, а намотката на ротора е вторична, тъй като енергията влиза в нея от намотката на статора поради магнитната връзка между тези намотки.

Според конструкцията си асинхронните двигатели се делят на два вида: двигатели с короткозатворен ротор и двигатели с фазов ротор. Помислете за устройството на трифазен асинхронен двигател с ротор с катерица (фиг. 1). Двигателите от този тип са най-широко използвани.

Фиг. 1. Устройството на трифазен асинхронен двигател с ротор с катерица:

1, 11 - лагери; 2 - вал; 3, 9 - лагерни щитове; 4 - клемна кутия; 5 - сърцевина на ротора с намотка на късо съединение; 6 - ядро ​​на статора с намотка; 7 - тяло; 8 - намотка на статора; 10 - вентилатор; 12 - корпус на вентилатора; 13 - външна оребрена повърхност на корпуса; 14 - лапи; 15 - заземен болт

Стационарната част на двигателя - статорът - се състои от корпус 7 и сърцевина 6 с трифазна намотка 8. Корпусът на двигателя е излят от алуминиева сплав или чугун или направен чрез заваряване. Разглежданият двигател е със затворен вентилиран дизайн. Поради това повърхността на тялото му има множество надлъжни ребра, чиято цел е да увеличат охлаждащата повърхност на двигателя.

В корпуса има статорно ядро ​​6, което има ламинирана структура: щамповани листове от тънка листова електротехническа стомана с дебелина обикновено 0,5 mm са покрити със слой изолационен лак, сглобени в пакет и закрепени със специални скоби или надлъжни заварки по външната повърхност на опаковката. Този дизайн на сърцевината допринася за значително намаляване на вихровите токове, които възникват по време на повторното намагнитване на сърцевината от въртящ се магнитно поле. На вътрешната повърхност на сърцевината на статора има надлъжни жлебове, в които са разположени шлицовите части на намотката на статора, свързани в определен ред от челните части, разположени извън сърцевината от крайните му страни.

В отвора на статора има въртяща се част на двигателя - ротор, състоящ се от вал 2 и сърцевина 5 с късо съединена намотка. Такава намотка, наречена "колело на катерица", представлява серия от метални (алуминиеви или медни) пръти, разположени в жлебовете на сърцевината на ротора, затворени от двете страни с късо съединение (фиг. 2, а). Сърцевината на ротора също има ламинирана структура, но листовете на ротора не са покрити с изолационен лак, а имат тънък оксиден филм върху повърхността си. Това е достатъчна изолация за ограничаване на вихровите токове, тъй като тяхната величина е малка поради ниската честота на обръщане на намагнитването на сърцевината на ротора. Например, при честота на мрежата от 50 Hz и номинално приплъзване от 6%, честотата на повторно намагнитване на сърцевината на ротора е 3 Hz.


Фиг.2. Ротор с катерица:

а - навиваща се "катерица"; b - ротор с намотка, направена чрез леене под налягане;

Намотката на ротор с катерица в повечето двигатели се извършва чрез отливане на сглобената сърцевина на ротора с разтопена алуминиева сплав. В същото време късосъединителните пръстени и вентилационните лопатки се отливат едновременно с навиващите пръти (фиг. 2, b).

Валът на ротора се върти в търкалящи лагери 1 и 11, разположени в лагерни щитове 3 и 9.

Двигателят се охлажда чрез обдухване на външната оребрена повърхност на корпуса 13. Въздушният поток се създава от центробежен вентилатор 10, покрит с корпус 12. На крайната повърхност на този корпус има отвори за всмукване на въздух. Моторите с мощност от 15 kW и повече, освен затворена, правят и защитена версия с вътрешна самовентилация. В лагерните щитове на тези двигатели има отвори (щори), през които въздухът се прокарва през вътрешната кухина на двигателя с помощта на вентилатор. В този случай въздухът "измива" нагретите части (намотки, ядра) на двигателя и охлаждането е по-ефективно, отколкото при външно обдухване.

Краищата на фазовите намотки се извеждат към клемите на клемната кутия 4. Обикновено асинхронните двигатели са проектирани да бъдат включени в трифазна мрежаза две различни напрежения, които се различават с фактор. Например, двигателят е проектиран да бъде свързан към мрежа за напрежение 380/660 V. Ако мрежата мрежово напрежение 660 V, тогава намотката на статора трябва да бъде свързана със звезда, а ако 380 V, тогава с триъгълник. И в двата случая напрежението върху намотката на всяка фаза ще бъде 380 V. Изводите на фазовите намотки са поставени на панела по такъв начин, че да е удобно да се свържат фазовите намотки с помощта на джъмпери, без да се пресичат последните (фиг. 3). При някои двигатели с ниска мощност има само три скоби в клемната кутия. В този случай двигателят може да бъде свързан към мрежата за едно напрежение (връзката на статорната намотка на такъв двигател със звезда или триъгълник се извършва вътре в двигателя).

Фиг.3. Местоположението на клемите на намотката на статора (a) и позицията на джъмперите

при свързване на намотката на статора със звезда и триъгълник (b)

Двигателят се монтира на мястото на монтажа му с помощта на крака 14 (виж фиг. 1) или с помощта на фланец. В последния случай на лагерния щит (обикновено от страната на издадения край на вала) се прави фланец с отвори за монтиране на двигателя към работната машина. За защита на обслужващия персонал от възможни наранявания токов удардвигателите се доставят със заземени болтове 15 (поне два). електрическа схемавключване в трифазна мрежа на асинхронен двигател с ротор с катерица е показано на фиг. 4, а.

Фиг.4. Схематични диаграми на включването на трифазни асинхронни двигатели с катерица (а) и фаза (б) ротор

Друг тип трифазни асинхронни двигатели - двигатели с фазов ротор - структурно се различават от разглеждания двигател главно в роторното устройство (фиг. 5). Статорът на този двигател също се състои от корпус 3 и сърцевина 4 с трифазна намотка. Има лагерни щитове 2 и 6 с търкалящи лагери 1 и 7. Към тялото 3 са закрепени крака 10 и клемна кутия 9. Но роторът има по-сложна конструкция. На вала 8 е фиксирана ламинирана сърцевина 5 с трифазна намотка, подобно на намотката на статора. Тази намотка е свързана със звезда, а краищата й са свързани към три контактни пръстена 11, разположени на вала и изолирани един от друг и от вала. За да осъществи електрически контакт с намотката на въртящ се ротор, всеки контактен пръстен 1 (фиг. 6) обикновено има две четки 2, поставени в държачи на четки 3. Всеки държач на четки е снабден с пружини, които гарантират, че четките се притискат към контактния пръстен с определена сила.

Асинхронните двигатели с фазов ротор са по-сложни и по-малко надеждни, но имат по-добро управление и стартови свойства от двигателите с ротор с катерица. Схематична диаграма на включването в трифазна мрежа на асинхронен двигател с фазов ротор е показана на фиг. 4, b. Намотката на ротора на този двигател е свързана към стартовия реостат ДР , което създава допълнително съпротивление във веригата на ротора R вътр .

Към корпуса на асинхронния двигател е прикрепена табела, на която са посочени типът на двигателя, производителят, годината на производство и номиналните данни (нетна мощност, напрежение, ток, фактор на мощността, скорост и коефициент на полезно действие).


Фиг.5. Устройството на трифазен асинхронен двигател с фазов ротор:

1, 7 - лагери; 2, 6 - лагерни щитове; 3 - тяло; 4 - ядро ​​на статора с намотка; 5 – сърцевина на ротора; 8 - вал; 9 - клемна кутия; 10 - лапи; 11 - контактни пръстени