Асинхронный двигатель
80% электродвигателей в мире это асинхронные двигатели. Асинхронный двигатель имеет такое название, ввиду того, что у него отличается частота вращения магнитного поля статора и ротора. Получается что ротор пытается догнать или сравнять эти частоты. Таким образом и происходит вращение.
Принцип действия таких двигателей основан на всеми известном законе электромагнитной индукции. Статор двигателя имеет 3 обмотки на которые поочередно подается напряжение. В обмотках возникает электрический ток, который также поочередно появляется в этих обмотках. Электрический ток как известно создает «вокруг» себя переменное магнитное поле. А по закону электромагнитной индукции, переменное магнитное поле наводит в металле электрический ток. В результате в обмотке ротора наводится электрический ток. Данный ток создает свое магнитное поле, которое взаимодействует с магнитным полем статора. Получается своего рода аналог двух магнитов которые взаимодействуют с собой. Как отталкиваются и притягиваются магниты, объяснять думаю не стоит. В роторе не подводиться электрический ток — это стоит понимать. Обмотки ротора замыкаются между собой при помощи блока переменных сопротивлений. Переменное сопротивление используется в этом случае для регулировки частоты вращения двигателя. Изменяя при помощи него ток ротора, меняется сила взаимодействия ротора и статора.
Асинхронный двигатель состоит из статора это неподвижная часть, в нем расположена обмотка статора, на кторую подается напряжение сети, а внутри статора на подшипниках вращается ротор. Ротор можно представить в виде беличьей клетки. Обмотки разных фаз в статоре расположены под углом 120 градусов. Если подать на эту обмотку переменное напряжение со сдвигом фаз 120 градусов, то внутри возникнет вращающееся магнитное поле. Дальше если мы поместим бельичью клетку внутрь этого вращающегося поля, то магнитное поле будет пересекать проводники бельичей клетки, в результате чего будет возникать электродвижущая сила и соответственно токи, которые в свою очередь будут создавать свое магнитное поле, которое будет взаимодействовать с вращающимся магнитным полем, входить с ним в зацепление, в результате чего бельичья клетка будет вращаться в туже сторону в которую вращается поле, но догнать его не сможет. Если же ротор догнал статор, то токи перестали бы наводится в беличьей клетке, потому что магнитное поле перестало бы пересекать их и соответственно вращающийся момент пропал бы. Поэтому для асинхронного двигателя жизненно необходимо, чтобы ротор отстовал от вращения поля статора, частота вращения его должна быть меньше на величину скольжения, которая зависит от параметров ротора, в том числе и от сопротивления.
Однофазные асинхронные двигатели отличаются от трехфазного тем, что у него две обмотки СR (рабочая) SС (стартовая). В этих двух обмотках есть общая точка С, которая подключается к напряжению сети к фазному проводнику. Рабочая подключается к нейтрали. Пусковая через конденсатор расчитанная по формуле со двигом фаз 90 градусов, также подключается к нейтрали. Две обмотки расположены пространственно под 90 градусов, и подается на них напряжение сдвинутое по фазе 90 градусов. Используется такой же принцип, что и у трехфазного асинхронного двигателя, только проще конструкция и включается он в однофазную сеть. Сопротивление обмотки S больше сопротивления обмотки R.
SC > CR
SC + CR = SR
CR = 2om
SC = 4om
SR = 6om