Hvordan asynkrone maskiner fungerer og hvem som oppfant dem

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Grunnen til at asynkrone maskiner er mye brukt er enkelheten i design, pålitelighet og produksjonsevne. Anvendbarhet for et trefase- og enfasenettverk, et bredt effektområde, enkel å endre rotasjonsretningen – alt dette gjør dem uunnværlige som drivenheter for en lang rekke enheter, inkludert verktøymaskiner og transportsystemer.

Den vesentlige fordelen som asynkrone maskiner har, er deres høye effektivitet.

De vanligste elektriske motorene er kilowatt, bruken er veldig bred, i nesten alle industribedrifter utgjør de flertallet av drivenhetene.

Asynkrone elektriske maskiner har fått navnet sitt fordi vinkelhastigheten deres avhenger av størrelsen på den mekaniske belastningen på akselen. Dessuten, jo høyere motstand mot dreiemoment, jo naturlig spinner den saktere. Etterslepet av vinkelhastigheten til rotoren fra rotasjonsfrekvensen til magnetfeltet skapt av strømmen som går gjennom statorviklingene kalles slip. Den beregnes som regel som en relativ verdi:

S=(ωn-ωp)/ ωn

Hvor:

ωn - magnetfeltrotasjonshastighet, rpm;

ωp - rotorhastighet, rpm.

Avhengigheten av den relative slippmengden av belastningen på akselen viser seg spesielt i det faktum at i tomgangsmodus er S praktisk t alt lik null.

Enheten til en asynkron maskin er den samme som enhver annen elektrisk motor eller generator. Statorens indre overflate er utstyrt med spesielle spor som viklingene legges inn i (i tilfelle en trefase strømforsyning er det tre av dem, og for enfasemotorer - to). Rotoren er også enkel, med ekorn-burdesign, og viklingene er kortsluttet eller har sleperinger.

I tilfellet med en ekorn-burrotor på grunn av induktiv pickup fra statorstrømmene, oppstår en EMF i rotorviklingene i henhold til høyrehåndsregelen. Videre er alt enkelt: to rammer som en elektrisk strøm går gjennom, begynner å samhandle med hverandre, og et dreiemoment vises.

Asynkrone maskiner, hvis rotor er utstyrt med sleperinger, fungerer enda enklere: kraften til de roterende viklingene tilføres direkte gjennom grafittbørstene. Slike rotorer kalles også faserotorer.

Enfasede asynkronmotorer har to viklinger, arbeider og starter, designet for å skape et startmoment og spinne rotoren til en arbeidsvinkelhastighet. Disse motorene brukes der et trefasenettverk ikke er tilgjengelig, for eksempel for å drive de roterende delene av husholdningsapparater.

I tillegg til motorer er maskiner med motsatt formål, generatorer, asynkrone. Enheten deres er nesten den samme. Til æren av russisk elektroteknikk kan vi trygt snakke om prioriteringen til landet vårt innen elektriske motorer av denne typen. M. O. Dolivo-Dobrovolsky tilbake i 1889 var den første i verden som brukte en trefase strømforsyning og oppnådde et roterende magnetfelt. Moderne asynkrone maskiner er fundament alt ikke forskjellige fra de første trefasede elektriske motorene til den store russiske oppfinneren og vitenskapsmannen.