Виды асинхронных электродвигателей и принципы их работы




При изготовлении электротехнических устройств для преобразования электроэнергии применяют асинхронные электродвигатели. Это устройства с вращающимся ротором и статорным магнитным полем. В статье подробно разберем особенности прибора, его виды и сферу применения.

Конструкция

Основные составляющие данного электродвигателя — статор, сердечник, обмотки (в количестве от 1 до 3), а также ротор, предназначенный для преобразования электрической энергии в механическую. В результате хода магнитного поля статора мотор вырабатывает переменный ток и вращается в сторону движения поля.

 

Виды асинхронных двигателей

По количеству фаз:

·      однофазные — устройства с одной обмоткой, подходят для маломощных вентиляторов. Вращение происходит за счет однофазного тока. Дополнительная обмотка установлена на статоре;

·      двухфазные — вращаются под воздействием переменного тока. В конструкции предусмотрен фазосдвигающий конденсатор. Высокая скорость вращения делает их пригодными для установки в бытовой технике;

·      трехфазные — три обмотки устанавливают со смещением в 120°. Это мощные приборы, которые не боятся высоких нагрузок. Предназначены для станков, циркулярных пил и т.п. Единственный минус — сложная регулировка скорости вращения.

По типу ротора:

·      короткозамкнутые — это простая конструкция с легким запуском. Прибор отличается стабильной скоростью при любой нагрузке, а также устойчив к небольшим перегрузкам. Из недостатков — сложно регулировать скорость, при недостаточной загрузке падает коэффициент мощности;

·      фазные — двигатель стабилен при перегрузках, возможна эксплуатация с устройствами для автозапуска. Недостатки — КПД и коэффициент мощности ниже, чем у предыдущего типа;

·      с массивным ротором — прибор из ферромагнитного сплава, заменяющего обмотку, поскольку является проводником магнитного поля и электроимпульса.

Преимущества и недостатки асинхронного электродвигателя

Моторы этого типа применяют в быту и на производствах. Они прочные надежные, с хорошим охлаждением, устойчивы к перепадам напряжения. Они недорогие, не требуют специального обслуживания. Если не нужна регулировка скорости, то прибор может работать от сети без преобразователей.

Недостатки:

·      невысокий коэффициент мощности;

·      небольшой пусковой момент;

·      при питании от сети невозможно регулировать скорость вращения;

·      эффективность работы зависит от напряжения в сети.

 

Особенности эксплуатации

Недостатки данного типа двигателя можно устранить с помощью подключения от статического частотного преобразователя. Он изменяет частоту питающего напряжения, что плавно меняет скорость вращения двигателя. А при использовании устройства плавного пуска добиваются ограничения скорости нарастания пускового тока, а также его предельных значений. Все это положительно влияет на длительность эксплуатации оборудования.

Как добиться увеличения КПД:

·      загружать прибор не менее, чем на 75%;

·      отслеживать напряжение и частоту тока;

·      повышать коэффициент мощности.

 

Какой двигатель выбрать

Специалисты ООО ИЦ «Станкосервис» рекомендуют отталкиваться от сферы применения прибора:

·      однофазный двигатель — для приборов небольшой мощности, например, вентиляторов или насосов;

·      двухфазный — бытовая техника;

·      трехфазный — для агрегатов, которые должны быть устойчивы к перегрузкам, а также требующих сложную регулировку скорости — станки, сельскохозяйственные машины и т.п.

Только правильный выбор типа мотора, а также соблюдение правил эксплуатации позволяют продлить срок службы вашего электрооборудования.