Устройство трехфазного асинхронного двигателя

ЛЕКЦИЯ 17. АСИНХРОННЫЕ МАШИНЫ

Электрический двигатель – машина, преобразующая электрическую энергию, потребляемую из сети, в механическую. Электродвигатели – основной потребитель электроэнергии. Более 60% производимой электроэнергии преобразуется электродвигателями в механическую работу. Наибольшее распространение получили трехфазные асинхронные двигатели (АД) благодаря их простоте, надежности в эксплуатации и низкой стоимости. В бытовой технике применяются маломощные одно- и двухфазные АД, питающиеся от двухпроводной сети.

АД с к. з. ротором

Двигатель состоит из неподвижной части – статора и вращающегося ротора. Основными частями статора являются корпус 1 с впрессованным сердечником 2. Сердечник статора собирается из тонких дисков электротехнической стали (для уменьшения потерь от вихревых токов и гистерезиса). На внутренней цилиндрической поверхности сердечника имеются пазы 3, в которые укладывают трехфазную обмотку статора, состоящую из трех фазных обмоток (на рис. 3.17, а не показана). Фазные обмотки смещены друг относительно друга на 120° и могут соединяться звездой или треугольником. Начала фаз C ₁, C ₂, C ₃ и их концы C ₄, C ₅, C ₆ выведены в коробку на статоре.

Внутри статора находится ротор, состоящий из вала 4, на который напрессован цилиндрический сердечник 5 (рис. а). Сердечник ротора состоит из отдельных дисков стали, имеющих пазы 6, в которых располагается обмотка ротора. По типу обмотки роторы делят на: 1) короткозамкнутые; 2) фазные. Короткозамкнутая обмотка имеет конструкцию типа «беличья клетка» и состоит из находящихся в пазах ротора стержней 1, замкнутых накоротко с торцов кольцами 2. Стержни и кольца выполняют из меди или алюминия. Для охлаждения АД на кольцах предусмотрены вентиляторные лопатки.

Фазный ротор АД

В пазах 1 фазного ротора находится трехфазная обмотка 2, соединенная звездой. Ее концы припаяны к изолированным от вала контактным кольцам 3,
к которым примыкают подпружиненные щетки 4. Щетки и кольца образуют электрические контакты, через которые к обмотке ротора подключается трехфазный реостат 5. Реостат 5 может быть пусковым (для ограничения пусковых токов ротора и статора и увеличения пускового момента АД), регулировочным (для изменения частоты вращения ротора) или пуско-регулировочным. С торцов корпус статора закрыт щитами 7, в центр которых впрессованы подшипники вала ротора.