Асинхронный двигатель

Опубликовано 18.03.2010 Ведущий Валерий Харыбин

Асинхронный двигатель - это электрический двигатель переменного тока, частота вращения ротора которого не равна частоте вращения магнитного поля, создаваемого током обмотки статора. Асинхронные двигатели - наиболее распространённые электрические двигатели. Асинхронный двигатель имеет статор и ротор, разделённые воздушным зазором. Её активными частями являются обмотки и магнитопровод; все остальные части - конструктивные, обеспечивающие необходимую прочность, жёсткость, охлаждение и возможность вращения. Конструкции применяемых двигателей в бытовой технике чаще всего имеют фазный ротор и статор. Хотя существуют двигатели с короткозамкнутым ротором, в которых при пуске сила тока превышает силу номинального тока примерно в 4 - 7 раз. Поэтому прямое включение в сеть применяется только для двигателей мощностью до 200 киловатт.
О некоторых, применяемых чаще в бытовой электронике, типах таких двигателей, мы коротко расскажем.
Один из примеров асинхронных двигателей - конденсаторный, питаемый от однофазной сети и имеющий на статоре две обмотки, одна из которых включается в сеть непосредственно, а другая - последовательно с электрическим конденсатором для образования вращающегося магнитного поля.
Еще один тип асинхронных двигателей - двигатели с пусковыми элементами. В качестве пусковых элементов применяются пусковая обмотка повышенного сопротивления и пусковой конденсатор. Двигатели с пусковой обмоткой повышенного сопротивления просты по конструкции и дешевы, не имеют дополнительного фазосдвигающего элемента.
Характерный тип асинхронных двигателей - двигатели с пусковым конденсатором. Для улучшения пусковых характеристик последовательно с пусковой обмоткой включается пусковой конденсатор. Так как после пуска конденсатор отключается, то остальные характеристики двигателя сохраняются такими же, как и у двигателя с пусковой обмоткой повышенного сопротивления. Особенность схемы включения обмоток состоит в том, что для пуска используется часть главной (рабочей) обмотки, которая разбивается на две фазы, соединяемые последовательно так, чтобы угол пространственного сдвига осей фаз был в пределах 105-120°. Одна часть обмотки на время пуска шунтируется конденсатором, чем обеспечивается требуемый угол сдвига фаз токов в частях обмотки при пуске. После пуска конденсатор отключается таким же устройством, что и пусковая обмотка повышенного сопротивления. В номинальном режиме двигатель работает как обычный однофазный двигатель с пульсирующим полем в зазоре.
В асинхронных двигателях бытового назначения широко применяют для листов статора и ротора горячекатаные слаболегированные стали и рулонные (ленточные) холоднокатаные малотекстурованные стали. Вал двигателей с подшипниками качения - обычный (ступенчатый) с заплечиками, необходимыми для упора подшипника. При подшипниках скольжения вал выполняется гладким (показать пример на двигателе крупным планом). Выбор типа подшипника зависит от режима работы машины и лимитируется долговечностью ее работы и требованиями к уровню звука.
Большое разнообразие асинхронных двигателей, применяемых в бытовой электронике, говорит о качестве и выносливой работоспособности их в длительных циклах до полного износа. Так подтверждает многолетняя практика!