| |
Асинхронный электродвигатель - электрическая асинхронная машина для преобразования электрической энергии в механическую. Принцип работы А.э. основан на взаимодействии вращающегося магнитного поля, возникающего при прохождении трёхфазного переменного тока по обмоткам статора, с током, индуктированным полем статора в обмотках ротора, в результате чего возникают механические усилия, заставляющие ротор вращаться в сторону вращения магнитного поля при условии, что частота вращения ротора меньше частоты вращения поля. Т. о., ротор совершает асинхронное вращение по отношению к полю.
В 1889 М. О. Доливо-Добровольский испытал сконструированный им первый в мире трёхфазный А.э., в котором применил ротор типа "беличье колесо" (германский патент № 51083), а обмотку статора разместил в пазах по всей окружности статора. В 1890 Доливо-Добровольский изобрёл фазный ротор с кольцами и пусковыми устройствами (патенты английский № 20425 и германский № 75361). Через 2 года им же была предложена конструкция ротора, названная "двойной беличьей клеткой", которую, однако, стали широко применять только с 1898 благодаря работам французского инженера П. Бушеро, представившего А.э. с таким ротором, как двигатель со специальными пусковыми характеристиками. Производятся А. э с воздушным и водяным охлаждением (общего применения); герметичные, маслонаполненные (для электробуров) и взрывобезопасные (для работы в шахтах, взрывоопасных помещениях и др.); пыле-, брызгозащищённые (для применения в морских условиях и тропическом климате) и т. д. Некоторые виды А.э. (например, шаговые, для следящих систем, схем автоматики и телемеханики, со ступенчатой регулировкой скорости и пр.) разрабатываются и выпускаются комплектно с блоками управления и пускозащитной аппаратурой, с встроенными редукторами. Трёхфазные А.э. сравнительно с однофазными обладают лучшими пусковыми и рабочими характеристиками.
Основные конструктивные элементы А.э.: статор - неподвижная часть (рис., а) и ротор - вращающаяся часть (рис., б, в). В соответствии со способом выполнения роторной обмотки А.э. делятся на двигатели с контактными кольцами и короткозамкнутые. Воздушный зазор между статором и ротором у А.э. делается по возможности малым (до 0,25 мм). Частота вращения ротора А.э. зависит от частоты вращения магнитного поля статора и определяется частотой питающего тока и числом пар полюсов двигателя. При пуске А.э. с короткозамкнутым ротором возникает пусковой ток, сила которого превышает силу номинального тока в 4-7 раз. Поэтому прямое включение в сеть применяется только для двигателей мощностью до 200 квт. Более мощные А.э. с короткозамкнутым ротором включают сперва на пониженное напряжение, чтобы сила пускового тока снизилась в 3-4 раза. С этой же целью применяют пуск А.э. через автотрансформатор, включенный на время пуска последовательно с обмоткой статора. Частоту вращения А.э. регулируют в основном изменением числа пар полюсов, сопротивления, включенного в цепь ротора, изменением частоты питающего тока, а также каскадным включением нескольких машин. Направление вращения А.э. изменяют переключением любых двух фаз обмотки статора.
А.э. благодаря простоте в производстве и надёжности в эксплуатации широко применяют в электрическом приводе. Основные недостатки А.э. - ограниченный диапазон регулирования частоты вращения и значительное потребление реактивной мощности в режиме малых нагрузок. 
|
|
