A l'article aprendràs què són els motors de corrent altern, considera el seu dispositiu, principi de funcionament, abast. Val la pena assenyalar que avui en dia a la indústria més del 95 per cent de tots els motors utilitzats són màquines asíncrones. S'han generalitzat pel fet que tenen una alta fiabilitat, poden servir durant molt de temps gràcies a la seva capacitat de manteniment.
El principi de funcionament dels motors d'inducció
Per entendre com funciona un motor elèctric, podeu fer un petit experiment. Per descomptat, això requereix una eina especial. Instal·leu l'imant de ferradura de manera que sigui impulsat pel mànec. Com sabeu, un imant té dos pols. Entre ells cal col·locar un cilindre de coure. Amb l'expectativa que pugui girar lliurement al voltant del seu eix. Ara l'experiment en si. Comenceu a fer girar l'imant, això crea un camp quees mou. Comencen a aparèixer corrents de Foucault dins del cilindre de coure, que contraresten el camp magnètic.
Com a resultat d'això, el cilindre de coure comença a girar en la direcció en què es mou l'imant permanent. A més, la seva velocitat és una mica menor. La raó d'això és que a igual velocitat, les línies de força deixen de tallar-se amb el camp de l'imant. El camp magnètic gira de manera sincrònica. Però la velocitat de l'imant en si no és sincrònica. I si escurceu una mica la definició, aleshores és asíncrona. D'aquí el nom de la màquina elèctrica: un motor elèctric asíncron. A grans trets, el circuit del motor de CA és aproximadament el mateix que en l'experiment anterior. El bobinatge de l'estator només genera el camp magnètic.
Motors de corrent continu
Són una mica diferents dels motors d'inducció de CA. En primer lloc, té un o dos bobinatges d'estator. En segon lloc, el mètode per canviar la velocitat del rotor és una mica diferent. Però el sentit de gir del rotor es canvia per inversió de polaritat (per a màquines asíncrones, les fases de la xarxa s'inverteixen). Podeu canviar la velocitat del rotor d'un motor de corrent continu augmentant o disminuint la tensió aplicada al bobinat de l'estator.
Un motor de corrent continu no pot funcionar sense l'enrotllament d'excitació que hi ha al rotor. La tensió es transmet mitjançant un conjunt de raspalls. Aquest és l'element més poc fiable del disseny. Els raspalls fets de grafit es desgasten amb el pas del temps, provocant una fallada.el motor necessita reparació. Tingueu en compte que els motors de CA i de CC tenen els mateixos components, però els seus dissenys difereixen significativament.
Disseny de motor elèctric
Com qualsevol altra màquina elèctrica no estàtica, un motor d'inducció consta de dues parts principals: un estator i un rotor. El primer element està fixat, s'hi col·loquen tres bobinatges, que es connecten segons un esquema determinat. El rotor és mòbil, el seu disseny s'anomena "gàbia d'esquirol". El motiu d'aquest nom és que l'estructura interna és molt semblant a una roda d'esquirol.
Aquest últim, per descomptat, no és al motor elèctric. El rotor es centra mitjançant dues cobertes muntades a l'estator. Disposen de coixinets que faciliten la rotació. Un impulsor està instal·lat a la part posterior del motor. Amb la seva ajuda es realitza el refredament de la màquina elèctrica. L'estator té costelles que milloren la dissipació de la calor. Per tant, els motors de CA funcionen en condicions tèrmiques normals.
Estator del motor d'inducció
Val la pena assenyalar que l'estator dels motors elèctrics asíncrons moderns té pols no expressats. Per dir-ho simplement, l'interior de tota la superfície és perfectament llisa. Per tal de reduir les pèrdues de corrent de Foucault, el nucli està fet de làmines d'acer molt fines. Aquestes làmines estan molt a prop les unes de les altres i posteriorment es fixen en una carcassa feta deconvertir-se en. L'estator té ranures per col·locar bobinatges.
Els enrotllaments estan fets de filferro de coure. La seva connexió es fa en una "estrella" o "triangle". A la part superior de la caixa hi ha un petit escut, completament aïllat. Conté contactes per connectar i connectar els bobinatges. A més, podeu connectar els bobinatges mitjançant ponts instal·lats en aquest blindatge. El dispositiu del motor de CA us permet connectar ràpidament els bobinatges al circuit desitjat.
Rotor del motor d'inducció
Ja s'ha dit una mica d'ell. Sembla una gàbia d'esquirol. L'estructura del rotor està muntada a partir de làmines d'acer primes, com l'estator. Hi ha un bobinatge a les ranures del rotor, però pot ser de diversos tipus. Tot depèn de si el rotor de fase o de gàbia d'esquirol. Els dissenys recents més comuns. Les barres de coure gruixudes encaixen a les ranures sense material aïllant. Els dos extrems d'aquestes barres estan connectats per anells de coure. De vegades s'utilitzen rotors de fosa en comptes d'una gàbia d'esquirol.
Però també hi ha motors de corrent altern amb un rotor de fase. S'utilitzen amb molta menys freqüència, principalment per a motors elèctrics, que tenen una potència molt elevada. El segon cas en què cal utilitzar rotors de fase en motors elèctrics és la creació d'una gran força en el moment del llançament. És cert que per a això cal fer servir un reòstat especial.
Mètodes per engegar un motor asíncron
Engegar un motor d'inducció de CA és fàcil, només cal connectar els bobinatges de l'estator a una xarxa trifàsica. La connexió es realitza mitjançant arrancadors magnètics. Gràcies a ells, gairebé podeu automatitzar el llançament. Fins i tot el contrari es pot fer sense gaire dificultat. Però en alguns casos és necessari reduir la tensió que es subministra als bobinatges de l'estator.
Això es fa mitjançant l'ús d'un esquema de connexió "triangle". En aquest cas, l'inici es fa quan els bobinatges estan connectats segons l'esquema "estrella". Amb un augment del nombre de revolucions, assolint el valor màxim del bobinatge, cal canviar a l'esquema "triangle". En aquest cas, el consum actual es redueix unes tres vegades. Però cal tenir en compte que no tots els estators poden funcionar amb normalitat quan es connecten segons l'esquema "delta".
Control de velocitat
A la indústria i a la vida quotidiana, els convertidors de freqüència són cada cop més populars. Amb la seva ajuda, podeu canviar la velocitat de rotació del rotor amb un lleuger moviment de la mà. Val la pena assenyalar que els motors de CA s'utilitzen conjuntament amb convertidors de freqüència en la majoria de mecanismes. Permet afinar la unitat, mentre que no cal utilitzar arrencadors magnètics. Tots els controls estan connectats als contactes del convertidor de freqüència. La configuració permet canviar el temps d'acceleració del rotor del motor elèctric, la seva parada, el temps de velocitat mínima i màxima, així com moltes altres proteccions.funcions.
Conclusió
Ara ja saps com funciona un motor de CA. Fins i tot vam estudiar el disseny del motor asíncron més popular. És el més barat de tots els que hi ha al mercat. A més, per al seu funcionament normal, no cal utilitzar diversos dispositius auxiliars. En particular, els reòstats. I només una addició com un convertidor de freqüència pot facilitar el funcionament d'un motor elèctric asíncron, ampliar significativament les seves capacitats.
