Asinhronā motora rotors ar fāzes rotoru: pielietojums asinhronās iekārtās

2024 Autors: Erin Ralphs | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-02-19 17:42

Asinhronais motors ir elektriskā iekārta, kas paredzēta elektroenerģijas pārvēršanai mehāniskajā enerģijā. Konstrukcija sastāv no vairākām daļām, bet šodien aplūkosim tikai elektromotora kustīgo daļu - rotoru. Pievērsīsim uzmanību arī tam, kā ir izkārtots asinhronā motora ar fāzes rotoru rotors.

Rotora dizains

Visbiežāk asinhronā motora rotora ierīce izskatās šādi: rotors ir tērauda vārpsta, uz kuras tiek uzspiestas auksti velmēta anizotropā elektrotērauda plāksnes. Rotors ir izgatavots no plāksnēm, kuras viena no otras izolē ar oksīda plēves slāni. Tas ir nepieciešams, lai samazinātu virpuļstrāvas, kas ietekmē motora efektivitāti.

Asinhronā motora rotoru tinumu veidi

Tālāk mēs analizēsim vēl vienu punktu. Jānoskaidro, kādi ir asinhronā motora rotora tinumi, kam tie paredzēti, šķirnes, konstrukcijas īpatnības, kā arī ieklāšanas metodes. Ir 2 veidu rotora tinumi: vāveres būris un fāzes rotors. Rotors ar vāveres sprostu ir izplatītāks, to ir lētāk veikt nekā fāzes rotoru.

Motoriem ar šādu rotoru ir nepieciešama mazāka apkope nekā ar fāzes rotoru. Fāzes rotoru izmanto retāk, tas ir nedaudz dārgāks izpildē, kā arī prasa biežāku apkopi, jo ir slīdēšanas gredzeni. Tālāk kļūs skaidrs, kāpēc inženieri ieviesa šo dizainu. Tagad parunāsim konkrētāk par katru rotoru.

Vāveres būra rotors

Uz asinhronā elektromotora rotora ir tinumi, kas ir iepildīti vai pielodēti rievās. Mazas un vidējas jaudas mašīnām tinumu materiāls parasti ir alumīnijs, bet jaudīgākām - varš. Tas ir nepieciešams, lai izveidotu elektromagnētu, kas it kā sekos rotējošajai magnētiskajai plūsmai. Rotors tiek magnetizēts telpā rotējoša magnētiskā lauka ietekmē.

Tā izrādās, ka rotoram ir savs magnētiskais lauks, kas it kā seko rotējošajam magnētiskajam laukam, kas atrodas statorā. Šādu rotora tinumu dizainu sauc par "vāveres būru". Vāveres būris ir tiešā saskarē ar rotoru, un, tāpat kā transformatoram, uz tā tiek inducēts magnētiskais lauks un attiecīgi noteikts elektromotora spēks. Neskatoties uz to, spriegums ir nulle. Asinhronā motora rotora strāva mainās atkarībā no vārpstas mehāniskās slodzes. Jo lielāka slodze, jo lielāka strāva plūst rotora tinumos.

Fāzes rotors

Galvenā konstrukcijas daļa ir izkārtota kā vāveres būra rotors. Visa tā pati tērauda vārpsta, uz kuras tiek uzspiestas elektrotērauda plāksnes ar rievām. Asinhronā motora ar fāzes rotoru rotora iezīme ir nevis appludināta vai pielodēta tinuma, bet gan parastā vara tinuma klātbūtne, piemēram, statorā. Šie tinumi ir savienoti ar zvaigznīti.

Tas ir, visi gali ir vienā pagriezienā, un atlikušie 3 gali tiek izvilkti, lai izslīdētu gredzenus. Fāzes rotors ir izveidots, lai ierobežotu palaišanas strāvu. Uz slīdgredzeniem ir piestiprinātas vara-grafīta birstes, kas slīd pār tiem. Pēc tam kontakti parasti tiek noņemti no sukām firmas kastē, kur palaišanas strāvu regulē vai nu reostats, vai šķidrs reostats, mainot elektrodu iegremdēšanas dziļumu elektrolītā.

Kā jau minēts, šis pasākums ļauj ierobežot starta strāvu. Lai samazinātu suku nodilumu, mūsdienu elektromotori ir aprīkoti ar konstrukciju, kas pēc iedarbināšanas noliek birstes un īssavieno visus tinumus. Kad dzinējs apstājas, sukas atgriežas savās vietās.

Piedziņas ar fāzes rotoru apkopes funkcijas

Asinhronā motora ar fāzes rotoru rotora apkope ir regulāra suku, slīdgredzenu pārbaude, stāvokļa vai šķidruma līmeņa pārbaude reostatā. Ir arī vērts pārbaudīt iegremdētos elektrodus. Saskaņā ar asinhronā rotora pārbaudes rezultātiemmotors ar fāzes rotoru, ja nepieciešams, birstes jānomaina, bet amatnieki tomēr nekavējoties iesaka ar lupatu noslaucīt slīdgredzenus un dobumu, kurā atrodas gredzeni. Tā kā abrazīvs ir elektriski vadošs, tas rada nepareizas darbības vai pat īssavienojuma risku.

Ja slīdgredzeni ir nodiluši, nomainiet tos. Ja gredzeni nodilst pārāk ātri, tas nozīmē, ka ir izmantotas otas no nepareiza materiāla. Tiem var būt arī čaumalas, taču tās tiek demontētas un pēc tam noslīpētas vairākās piegājienos, lai virsma, kas atrodas blakus sukām, būtu gluda. Šis darbs tiek veikts uz virpas, lai saglabātu izlīdzināšanu.

Rotācijas ātrums

Polu pāru skaits nosaka asinhronā motora rotora ātrumu, tas nav lielāks par 3000 pēdām, kad tie ir savienoti tieši ar mūsu tīklu. Tas ir saistīts ar tīkla frekvenci 50 Hz. Tieši ar šādu ātrumu magnētiskā plūsma griežas elektromotora statorā. Rotors aiz tā ir nedaudz aizkavējies, tāpēc motors ir asinhrons. Aizkave ir strukturāli noteikta un tiek iestatīta katram dzinējam atsevišķi.

Ar 1 polu pāri magnētiskā lauka griešanās ātrums būs 3000 apgr./min, ar 2 polu pāriem - 1500 apgr./min, ar 4 - 750 apgr./min. Ja nepieciešams palielināt vai pielāgot apgriezienu skaitu minūtē, neveicot būtiskas izmaiņas, konstrukcijā tiek uzstādīts frekvences pārveidotājs. Frekvences pārveidotājs var izvadīt gan 100, gan 200 Hz. Lai uzzinātu ātrumu, izmantojietformula (6050)/1=3000, kur:

• 1 – polu pāru skaits;

• 60 – nemainīgs;

• 50 – biežums;

• 3000 - magnētiskā lauka apgriezieni minūtē noteiktā frekvencē.

Pieņemsim, ka varam pielāgot kāda motora frekvenci un paaugstināt to līdz 75 Hz. Rotācijas ātruma atrašanai izmantosim formulu: 1/(6075)=4500 apgr./min. Tagad mēs esam izjaukuši faktu, ka asinhronā motora rotora ātrums nav atkarīgs no paša rotora, bet ir atkarīgs no polu pāru skaita.

Nobeigumā vēlamies teikt, ka sadzīves versijā elektriskās mašīnas ar fāzes rotoru praktiski nav atrastas. Šīs iekārtas ir paredzētas rūpnieciskai lietošanai vietās, kur sprieguma kritumi nav vēlami. Tas attiecas arī uz milzīgām mašīnām, kuru palaišanas strāva var būt līdz 20 reizēm lielāka par nominālo strāvu. Šādu iekārtu uzstādīšana nozīmē resursu un naudas taupīšanu uzstādīšanas laikā. Rotācijas ātrumu neietekmē tas, kurš rotors asinhronajā motorā: ar fāzes vai vāverveida rotoru.