Назначение и устройство асинхроного двигателя

Устройство асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором (а, б) и схема его включения (в): 1 — корпус; 2 — сердечник статора; 3 — сердечник ротора; 4 — обмотка ротора — «беличья клетка»; 5 — обмотка статора; 6 — вентиляционные лопатки ротора; 7 — подшипниковый щит; 8— кожух вентилятора; 9 — вентилятор.

При питании обмотки статора трёхфазным током создаётся вращающееся магнитное поле, частота вращения которого (синхронная)

n_{1 =} 60f/p об/мин,

где р-число пар полюсов поля (1,2,3,4,5, и т.д.)

Если ротор неподвижен или частота его вращения меньше 1 синхронной, то вращающееся магнитное поле пересекает проводники обмотки ротора и индуцирует в них ЭДС.

На проводники с током, расположенные в магнитном поле, действуют электромагнитные силы, направление которых определяется правилом левой руки. Суммарное усилие F приложенное ко всем проводникам ротора, образует электромагнитный момент М, увлекающий ротор за вращающимся магнитным полем. Если этот момент достаточно велик, то ротор приходит во вращение и его установившаяся частота вращения n₂ соответствует равенству электромагнитного момента тормозному, создаваемому приводимым во вращение механизмом и внутренними силами трения. Та­кой режим работы асинхронной машины является двигательным.

Относительную разность частот вращения магнитного поля и ротора называют скольжением:

S = (n₁ – n₂)/ n₁,

Скольжение часто выражают в процентах:

S = [(n₁ – n₂)/ n₁х100. %

Очевидно, что при двигательном режиме 1 > S > 0.

Таким образом, характерной особенностью асинхронной машины явля­ется наличие скольжения, т.е. неравенство частот вращения n₁ и n_2.

Только при указанном условии в проводниках обмотки ротора индуцируется ЭДС и возникает электромагнитный момент. По­этому машину называют асинхронной (ее ротор вращается несин­хронно с полем).