Устройство за асинхронен двигател

Асинхронният електродвигател има две основни части - статор и ротор.Статорът е неподвижната част на машината. От вътрешната страна на статора се правят жлебове, където се поставя трифазна намотка, захранвана от трифазен ток. Въртящата се част на машината се наричаротор, намотката също е положена в жлебовете му. Статорът и роторът са сглобени от отделни щамповани листове от електротехническа стомана с дебелина 0,35-0,5 mm. Отделните листове стомана са изолирани един от друг със слой лак. Въздушната междина между статора и ротора е възможно най-малка (0,3-0,35 mm при машини с ниска мощност и 1-1,5 mm при машини с висока мощност).

В зависимост от конструкцията на ротора, асинхронните двигатели се предлагат с ротори с катерица и фазови ротори. Най-широко използваните двигатели с ротор с катерица, те са прости по дизайн и лесни за работа.

Трифазната статорна намотка е поставена в прорези и се състои от серия намотки, свързани една с друга. Всяка намотка е направена от една или повече намотки, изолирани една от друга и от стените на жлеба.

Ориз. 1. Различни видове статорни намотки на асинхронни двигатели

На фиг. 1, а показва намотката на статора на асинхронен двигател. В тази намотка всяка намотка се състои от два проводника. Намотката, състояща се от три намотки, създава магнитно поле с два полюса. За един период на трифазен ток магнитното поле ще направи един оборот. При честота от 50 Hz това би съответствало на 50 rpm или 3000 rpm.

На фиг. 1, b показва намотката, yпри което всяка страна на намотката се състои от два проводника.

Скоростта на въртене на магнитното поле на четириполюсен статор е половината от скоростта на въртене на полето на двуполюсен статор, т.е. 1500 rpm (при 50 Hz). Намотката на четириполюсен статор с един проводник на полюс и фаза е показана на фиг. 1, в, а с два проводника на полюс и фаза - на фиг. 1, г. Магнитното поле на шестполюсен статор има три пъти по-ниска скорост от двуполюсния, т.е.1000 об / мин (при 50 Hz). Намотката на шестполюсен статор с един проводник на полюс и фаза е показана на фиг. 1, д. Броят на всички слотове на статора е равен на три пъти произведението от броя на полюсите на статора и броя на слотовете на полюс и фаза.

Асинхронният двигател с катерица е най-разпространеният от електрическите двигатели, използвани в индустрията. Устройството на асинхронен двигател е както следва. На неподвижната част на двигателя - статор 1 - има трифазна намотка 2 (фиг. 2), захранвана от трифазен ток. Началото на трите фази на тази намотка се показва на общ екран, монтиран от външната страна на корпуса на двигателя.

Ориз. 2. Асинхронен двигател с катерица

Сглобеното ядро ​​на статора е подсилено в чугунения корпус 3 на двигателя. Въртящата се част на двигателя - ротор 4 - също е сглобена от отделни листове стомана. В жлебовете на ротора се поставят медни пръти, които са запоени към медни пръстени 5 от двете страни.

Ориз. 3. Ротор с катерица a - ротор с късо съединена намотка, b - "колело на катерица", c - ротор с катерица, запълнен с алуминий; 1 - сърцевина на ротора, 2 - крайни пръстени, 3 - медни пръти, 4 - вентилационни лопатки

Така всички пръти са съединени накъсо от двете страни. Акопредставете си отделно намотката на такъв ротор, тогава на външен вид той ще прилича на „колело на катерица“. Понастоящем за всички двигатели с мощност до 100 kW "катеричното колело" се изработва от алуминий, като се излива под налягане в жлебовете на ротора. Вал 6 се върти в лагери, фиксирани в лагерни щитове 7 и 8. Щитовете са завинтени към корпуса на двигателя. В единия край на вала на ротора е монтирана шайба за предаване на въртене към работни машини или машини.

Устройството на статора на асинхронен двигател с фазов ротор и неговата намотка не се различават от устройството на статора на двигател с ротор с катерица. Разликата между тези двигатели е в конструкцията на ротора.

Ориз. 4. Разрез на асинхронен двигател с фазов ротор 1 - вал на двигателя, 2 - ротор, 3 - намотка на ротора, 4 - статор, 5 - намотка на статора, 6 - корпус, 7 - лагерни капачки, 8 - вентилатор, 9 - контактни пръстени

Фазовият ротор има три фазови намотки, свързани помежду си със звезда (по-рядко триъгълник). Краищата на фазовите намотки на ротора са свързани към три медни пръстена, монтирани на вала на ротора и изолирани както един от друг, така и от стоманената сърцевина на ротора, в резултат на което този двигател се нарича ощедвигател с плъзгащ пръстен. Три пръстена са здраво монтирани на вала на ротора (чрез изолационни уплътнения). Четките са насложени върху пръстените, които са поставени в четкодържатели, монтирани на една от лагерните капачки.

Четките, плъзгащи се по повърхността на роторните пръстени, винаги имат добър електрически контакт с тях и по този начин са свързани с намотките на ротора. Четките са свързани към трифазен реостат.