Добавить сайт в закладки
У неподвижной части машины, статора, сердечник имеет форму полного цилиндра. В пазах с внутренней стороны этого сердечника уложена трехфазная обмотка. Эта обмотка включается под напряжение трехфазной сети, и возникающие в ней токи возбуждают машины.
У подвижной части, ротора, сердечник имеет форму цилиндра. Он укреплен на валу машины. В пазах на поверхности сердечника размещается обмотка ротора, в большинстве случаев короткозамкнутая. Если ее мысленно снять с сердечника, то она будет иметь вид цилиндрической клетки из медных или алюминиевых стержней, замкнутых на торцах двумя кольцами из того же материала. Такую обмотку называют «беличьим колесом». Стержни обмотки вставляются в пазы ротора без изоляции. Часто короткозамкнутая обмотка ротора изготавливается путем заливки расплавленным алюминием пазов сердечника. Причем отливаются и замыкающие кольца.
Обмотка статора электродвигателя выполняется изолированным проводом и укладывается в пазы статора. Каждая из катушек распределяется по нескольким пазам. Если обмотка состоит из трех катушек, то трехфазная система токов, ее обтекающих, возбуждает вышеописанное двухполюсное вращение. За один период переменного тока такое поле делает один оборот. Следовательно, при стандартной промышленной частоте 50 Гц, т. е. 50 периодов в секунду, двухполюсное поле делает 50 х 60 =3000 об./мин. Скорость вращения ротора обычно лишь на несколько процентов меньше скорости вращения поля.
Чтобы получить двигатель с меньшей скоростью поля, нужно посредством многополюсной обмотки увеличить число полюсов вращающегося магнитного поля. Каждым трем катушкам статорной обмотки соответствует одна пара полюсов вращающегося поля. Следовательно, если трехфазная обмотка статора состоит из К катушек. то число пар полюсов вращающегося поля, возбуждаемого этой обмоткой, будет: Р=К:З.
Направление вращения ротора асинхронного двигателя определяется направлением вращения его магнитного поля.
А направление вращения поля обуславливается последовательностью фаз А, В, С трехфазной сети. Для изменения направления вращения двигателя достаточно изменить соединение обмотки статора с сетью, чтобы зажим статора, соединенный первоначально с фазой А сети, был бы присоединен к фазе В сети. Соответственно, зажим статора, соединенный с фазой В сети, должен быть соединен с фазой А сети. Соединение третьего зажима статора с сетью остается без изменений.
Пока ротор неподвижен, условия в асинхронном двигателе подобны условиям в трансформаторе: первичной обмотке трансформатора соответствует обмотка статора, а вторичной - обмотка ротора. Напряжение на зажимах каждой фазной обмотки статора уравновешивается ЭДС, индуктируемой в этой обмотке вращающимся магнитным полем. Ток в обмотке ротора индуктируется вращающимся магнитным полем.
Согласно принципу Ленца, этот индуктированный ток стремится ослабить магнитное поле, его индуктирующее. Но ослабление магнитного поля уменьшает ЭДС, индуктируемую этим полем в обмотке статора. Следовательно, нарушается электрическое равновесие на зажимах статора. Так образуется неуравновешенный избыток напряжения. Это вызывает увеличение силы тока в обмотке статора. Ток статора усиливает магнитное поле примерно до его прежней величины, и электрическое равновесие на зажимах статора восстанавливается.
Соотношение токов статора и ротора в асинхронном двигателе подобно соотношениям первичного и вторичного токов в трансформаторе. Ток статора является ненамагничивающим, а ток ротора – размагничивающим. Всякое изменение тока ротора вызывает пропорциональное изменение тока статора.
При пуске двигателя в ход вращающееся магнитное поле пересекает обмотку ротора с большой скоростью (угловой скоростью W:P) и индуктирует в ней значительную ЭДС. Эта ЭДС создает в короткозамкнутом роторе большой пусковой ток. Соответственно, и в обмотке статора возникает тоже значительный пусковой ток. Он больше рабочего тока двигателя примерно раз в семь. Пусковой толчок тока характерен для асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.
По мере того как скорость ротора возрастает. уменьшается индуктируемая в нем ЭДС, а вместе с ней уменьшаются токи ротора и статора. В конце пуска ненагруженного двигателя сила тока ротора должна быть такой, чтобы вращающий момент, развиваемый двигателем, покрывал все его механические потери от трений в подшипниках о воздух и т. д.
Если нагрузить уже вращающийся асинхронный двигатель, то механический тормозящий момент на валу двигателя сначала окажется дольше вращающего момента и ротор уменьшит скорость n2 /. Соответственно, возрастет разность скоростей n1 – n2 поля и ротора, т. е. увеличится скольжение.
Вращающееся поле будет пересекать ротор с относительно большой скоростью и индуктировать в роторе большую ЭДС. Возрастание ЭДС вызовет увеличение силы тока в роторе. Пропорционально силе тока возрастет вращающий момент и уравновесит тормозящий момент нагрузки на валу двигателя.Одновременно увеличение силы тока ротора вызовет соответствующее повышение силы тока статора, в результате чего возрастет и потребление мощности двигателем из сети. Таким образом, с увеличением нагрузки на валу двигателя возрастает скольжение, силы тока статора и потребление мощности двигателем из сети.
Асинхронные электродвигатели (АД) находят в народном хозяйстве широкое применение. По разным данным до 70% всей электрической энергии, преобразуемой в механическую энергию вращательного или поступательного движения, потребляется асинхронным двигателем. Электрическую энергию в механическую энергию поступательного движения преобразуют линейные асинхронные электродвигатели, которые широко используются в электрической тяге, для выполнения технологических операций. Широкое применение АД связано с рядом их достоинств. Асинхронные двигатели - это самые простые в конструктивном отношении и в изготовлении, надежные и самые дешевые из всех типов электрических двигателей. Они не имеют щеточноколлекторного узла либо узла скользящего токосъема, что помимо высокой надежности обеспечивает минимальные эксплуатационные расходы. В зависимости от числа питающих фаз различают трехфазные и однофазные асинхронные двигатели. при определенных условиях может успешно выполнять свои функции и при питании от однофазной сети. АД широко применяются не только в промышленности, строительстве, сельском хозяйстве, но и в частном секторе, в быту, в домашних мастерских, на садовых участках. Однофазные асинхронные двигатели приводят во вращение стиральные машины, вентиляторы, небольшие деревообрабатывающие станки, электрические инструменты, насосы для подачи воды. Чаще всего для ремонта или создания механизмов и устройств промышленного изготовления или собственной конструкции применяют трехфазные АД. Причем в распоряжении конструктора может быть как трехфазная, так и однофазная сеть. Возникают проблемы расчета мощности и выбора двигателя для того или другого случая, выбора наиболее рациональной схемы управления асинхронным двигателем, расчета конденсаторов, обеспечивающих работу трехфазного асинхронного двигателя в однофазном режиме, выбора сечения и типа проводов, аппаратов управления и защиты. Такого рода практическим проблемам посвящена предлагаемая вниманию читателя книга. В книге приводится также описание устройства и принципа действия асинхронного двигателя, основные расчетные соотношения для двигателей в трехфазном и однофазном режимах.
Устройство и принцип действия асинхронных электродвигателей
1. Устройство трехфазных асинхронных двигателей
Трехфазный асинхронный двигатель (АД) традиционного исполнения, обеспечивающий вращательное движение, представляет собой электрическую машину, состоящую из двух основных частей: неподвижного статора и ротора, вращающегося на валу двигателя. Статор двигателя состоит из станины, в которую впрессовывают так называемое электромагнитное ядро статора, включающее магнитопровод и трехфазную распределенную обмотку статора. Назначение ядра - намагничивание машины или создание вращающегося магнитного поля. Магнитопровод статора состоит из тонких (от 0,28 до 1 Мм) изолированных друг от друга листов, штампованных из специальной электротехнической стали. В листах различают зубцовую зону и ярмо (рис. 1.а). Листы собирают и скрепляют таким образом, что в магнитопроводе формируются зубцы и пазы статора (рис. 1.б). Магнитопровод представляет собой малое магнитное сопротивление для магнитного потока, создаваемого обмоткой статора, и благодаря явлению намагничивания этот поток усиливает.
Рис. 1
В пазы магнитопровода укладывается распределенная трехфазная обмотка статора. Обмотка в простейшем случае состоит из трех фазных катушек, оси которых сдвинуты в пространстве по отношению друг к другу на 120°. Фазные катушки соединяют между собой по схемам звезда, либо треугольник (рис. 2).
Рис 2.
Более подробные сведения о схемах соединения и условных обозначениях начал и концов обмоток представлены ниже. Ротор двигателя состоит из магнитопровода, также набранного из штампованных листов стали, с выполненными в нем пазами, в которых располагается обмотка ротора. Различают два вида обмоток ротора: фазную и короткозамкнутую. Фазная обмотка аналогична обмотке статора, соединенной в звезду. Концы обмотки ротора соединяют вместе и изолируют, а начала присоединяют к контактным кольцам, располагающимся на валу двигателя. На контактные кольца, изолированные друг от друга и от вала двигателя и вращающиеся вместе с ротором, накладываются неподвижные щетки, к которым присоединяют внешние цепи. Это позволяет, изменяя сопротивление ротора, регулировать скорость вращения двигателя и ограничивать пусковые токи. Наибольшее применение получила короткозамкнутая обмотка типа «беличьей клетки». Обмотка ротора крупных двигателей включает латунные или медные стержни, которые вбивают в пазы, а по торцам устанавливают короткозамыкающие кольца, к которым припаивают или приваривают стержни. Для серийных АД малой и средней мощности обмотку ротора изготавливают путем литья под давлением алюминиевого сплава. При этом в пакете ротора 1 заодно отливаются стержни 2 и короткозамыкающие кольца 4 с крылышками вентиляторов для улучшения условий охлаждения двигателя, затем пакет напрессовывается на вал 3. (рис. 3). На разрезе, выполненном на этом рисунке, видны профили пазов, зубцов и стержней ротора.
Рис. 3.
Общий вид асинхронного двигателя серии 4А представлен на рис. 4 . Ротор 5 напрессовывается на вал 2 и устанавливается на подшипниках 1 и 11 в расточке статора в подшипниковых щитах 3 и 9, которые прикрепляются к торцам статора 6 с двух сторон. К свободному концу вала 2 присоединяют нагрузку. На другом конце вала укрепляют вентилятор 10 (двигатель закрытого обдуваемого исполнения), который закрывается колпаком 12. Вентилятор обеспечивает более интенсивное отведение тепла от двигателя для достижения соответствующей нагрузочной способности. Для лучшей теплоотдачи станину отливают с ребрами 13 практически по всей поверхности станины. Статор и ротор разделены воздушным зазором, который для машин небольшой мощности находится в пределах от 0,2 до 0,5 мм. Для прикрепления двигателя к фундаменту, раме или непосредственно к приводимому в движение механизму на станине предусмотрены лапы 14 с отверстиями для крепления. Выпускаются также двигатели фланцевого исполнения. У таких машин на одном из подшипниковых щитов (обычно со стороны вала) выполняют фланец, обеспечивающий присоединение двигателя к рабочему механизму.
Рис. 4.
Выпускаются также двигатели, имеющие и лапы, и фланец. Установочные размеры двигателей (расстояние между отверстиями на лапах или фланцах), а также их высоты оси вращения нормируются. Высота оси вращения - это расстояние от плоскости, на которой расположен двигатель, до оси вращения вала ротора. Высоты осей вращения двигателей небольшой мощности: 50, 56, 63, 71, 80, 90, 100 мм.
2. Принцип действия трехфазных асинхронных двигателей
Выше отмечалось, что трехфазная обмотка статора служит для намагничивания машины или создания так называемого вращающегося магнитного поля двигателя. В основе принципа действия асинхронного двигателя лежит закон электромагнитной индукции. Вращающееся магнитное поле статора пересекает проводники короткозамкнутой обмотки ротора, отчего в последних наводится электродвижущая сила, вызывающая в обмотке ротора протекание переменного тока. Ток ротора создает собственное магнитное поле, взаимодействие его с вращающимся магнитным полем статора приводит к вращению ротора вслед за полями. Наиболее наглядно идею работы асинхронного двигателя иллюстрирует простой опыт, который еще в XVIII веке демонстрировал французский академик Араго (рис. 5). Если подковообразный магнит вращать с постоянной скоростью вблизи металлического диска, свободно расположенного на оси, то диск начнет вращаться вслед за магнитом с некоторой скоростью, меньшей скорости вращения магнита.
Рис. 5. Опыт Араго, объясняющий
Это явление объясняется на основе закона электромагнитной индукции. При движении полюсов магнита около поверхности диска в контурах под полюсом наводится электродвижущая сила и появляются токи, которые создают магнитное поле диска. Читатель, которому трудно представить проводящие контуры в сплошном диске, может изобразить диск в виде колеса со множеством проводящих ток спиц, соединенных ободом и втулкой. Две спицы, а также соединяющие их сегменты обода и втулки и представляют собой элементарный контур. Поле диска сцепляется с полем полюсов вращающегося постоянного магнита, и диск увлекается собственным магнитным полем. Очевидно, наибольшая электродвижущая сила будет наводиться в контурах диска тогда, когда диск неподвижен, и напротив, наименьшая, когда близка к скорости вращения диска. Перейдя к реальному асинхронному двигателю отметим, что короткозамкнутую обмотку ротора можно уподобить диску, а обмотку статора с магнитопроводом - вращающемуся магниту. Однако вращение магнитного поля в неподвижном статоре а осуществляется благодаря трехфазной системе токов, которые протекают в трехфазной обмотке с пространственным сдвигом фаз.
Относительно небольшие маломощные устройства, напоминающие внешним видом трехфазные машинные моторы (станочные, к примеру), с ротором замкнутого типа, называются короткозамкнутые однофазные асинхронные электродвигатели. Предлагаем рассмотреть принцип работы агрегатов, их конструктивное решение и область применения, а также как настроить реверс.
Главным отличием данной модели от трехфазного двигателя является специальное устройство конструкции – на статоре находится однофазная обмотка, которая занимает примерно две пятых точки на каждом полюсе двигателя. Эта обмотка может быть изготовлена отдельно, а также её можно сделать, не подключая две обмотки трехфазной модели (как часто поступают домашние мастера). Ротор обычно замкнут по системе «беличьей клетки» (короткозамкнутым путем). Также в данных двигателях червячный и цилиндрический редукторы являются встроенными.
Фото: устройство однофазного асинхронного электродвигателя
Когда обмотка статора подключена к источнику питания, создается магнитное поле. Это МП пульсирует в природе с постоянным уровнем частоты, падает до нуля и снова накапливается в противоположном направлении. Под действием трансформатора индуцируется ток в проводниках ротора, противостоящим МДС статора. Таким образом, ось ротора МДС совпадает с направлением статора, угол поворота равен нулю, следовательно, при запуске не будет крутящего момента.
Схема включения однофазного асинхронного электродвигателя
Но как тогда однофазный двигатель вращается?
Если нажать на ротор мотора вручную или с помощью любых других средств, в любом направлении, он будет подбирать скорость и начнет вращаться в том же направлении, в котором начиналось движение. Таким образом, однофазный асинхронный двигатель не является само отправным механизмом и нужны некоторые специальные методы старта. Для анализа производительности однофазного АД можно использовать 2 метода, а именно:
- теория дважды вращающегося поля;
- теория креста.
Обе теории имеют свои преимущества, недостатки и области применения. Но результат будет практически аналогичный при использовании обоих. Эти две методики довольно сложны, но мы постараемся объяснить все как можно проще.
Теория дважды вращающегося поля
Пульсирующее магнитное поле создается, когда обмотки статора запитывается от источника переменного тока. Пульсирующие поле можно разложить на две составляющие, которые являются равными величинами, имеют разные направления. Асинхронный двигатель реагирует на каждое из магнитных полей по отдельности. И крутящий момент двигателя равен сумме моментов из-за каждого МП.
Крестовое поле
Крестовое поле создается только тогда, когда ротор вращается. Так как поле, создаваемое током ротора, находится под прямым углом к полю, создаваемому током статора, его называются поперечным или крестовым. Поскольку поперечные поля действует под прямым углом к полям статора и отстает от них на 90 ° по фазе времени, две совокупности образуют вращающееся при синхронной скорости магнитное поле.
Область применения
Асинхронные однофазные электродвигатели применяются в сети 220 вт и частотой 50 Гц. Чаще всего они используются в бытовых станках (столярных или деревообрабатывающих), для вибропрессов, смесителей и прочего бытового оснащения.
Однофазные маслонаполненные электродвигатели двухфазной обмотки статора с конденсатором (дао и дак), или многоскоростные двухфазные асинхронные двигатели небольшой мощности (от 15 ватт до 1 квт) – это тип двигателей, который используются для должной работы конденсатора (см. фото). Эти приборы нельзя использовать в местах с повышенной вибрацией или температурой. Область назначения: бытовые устройства малой механизации (низкооборотные кормоизмельчительные машины, бетонные смесители), оборудование электроприводов, и прочее. Также однофазные двухскоростные двигатели используют насосы.
Кроме этого однофазные конденсаторные асинхронные электродвигатели используются для компрессоров холодильника, стиральных машин, вытяжки и вентиляторов, их цена на порядок ниже.
Реверс двигателя
Реверс однофазного электродвигателя практически не отличается от трехфазного асинхронного аналога и производится контакторами, схема следующая: если нажать на кнопку контактора, его катушка получит питание 220 вольт по пути фаза-контакт-фаза. Для остановки нужно повторно нажать на кнопку контактора, так советует один форум электриков.
Реверс однофазного асинхронного электродвигателя
При повторном нажатии на кнопку контактора «Назад», двигатель начинает двигаться в обратном направлении, т.е. вставать на «самоподхват». Для остановки реверсивного движения нужно нажать клавишу стоп.
Фото: кнопочный пост пке 222-3 для управления однофазным асинхронным электродвигателем
Реверсивные механизмы применяются для скоростного переключения двигателей машин, в бытовых и производственных условиях.
Для того чтобы купить долговечные и качественные асинхронные однофазные двигатели, советуем выбирать только проверенную продукцию, например импортные производители и марки Abe, Emod, Eurotec, Raec (Болгария), Siemens (серии 100 мм) и АИРЕ. Во всех крупных городах есть магазин с подобной техникой – Уфе, Киеве, Краснодаре, Красноярске, Липецке, Сыктывкаре, Москве или Белгороде и особенно популярны пермские магазины. Продажа также осуществляется через Интернет или на разнообразных рынках.
Асинхронным двигателем называют устройство, предназначенное для превращения электрической энергии в механическую. Асинхронным именуют потому, что процессы внутри него протекают неодновременно: частота вращения ротора постоянно опережает частоту вращения магнитного поля, образуемого статором. Рассмотрим подробнее принцип действия и конструкцию машины, а также ее отличия от синхронного собрата.
Работа электродвигателя переменного тока основана на свойстве магнитного поля, заключающемся во взаимодействии с другими полями. Так, если первое поле содержится внутри второго, вращающегося вокруг своей оси, то оно тоже начнет вращаться. Это явление доказывается опытным путем.
Дугообразный магнит укреплен так, чтобы его можно было приводить в движение с помощью ручки. Между северным и южным полюсом помещается цилиндр, выполненный из меди. Он может вращаться.
Если крутить ручку, то магнит начнет обращаться вокруг своей оси. Поэтому магнитный поток, проходящий через цилиндр, будет меняться. А это главное условие для образования вихревых токов внутри самого цилиндра. А электрический ток всегда создает вокруг магнитное поле. Поля магнита и цилиндра начинают взаимодействовать друг с другом, результатом чего становится вращение этого цилиндра в том же направлении, что и подковообразный магнит.
Так как вращение цилиндра – результат воздействия вращающегося магнитного поля, то он будет отставать на некоторую величину, которую называют скольжением. Оно рассчитывается по формуле (выражается в процентах):
Где s – скольжение, n – скорость вращения постоянного магнита (называют синхронной), n 0 – медного цилиндра (называют асинхронной). Именно разница в этих скоростях – необходимое условие для работы электродвигателя.
Конструкция
Проделанный опыт демонстрировал вращение цилиндра за счет вращения постоянного магнита. Поэтому конструкция еще не имеет права называться электродвигателем. Надо изменить ее так, чтобы магнитное поле, необходимое для вращения ротора, создавалось электричеством. И это возможно при использовании трехфазного тока.
Асинхронная машина снабжается:
- Статором;
- Ротором;
- Осью, на которой сидит ротор.
На рисунке внешнее кольцо – это железный статор электродвигателя, состоящий из корпуса со станиной и железного сердечника. На его полюсах размещаются три обмотки (Н – начало, К – конец). Между двумя соседними намотками соблюдается угол – 120 градусов. Каждая из них подключена к одной из фаз трехфазного тока.
Внутри статорного кольца – металлический цилиндр, посаженный на ось, относительно которой он может вращаться. Это ротор асинхронного мотора. Он может быть короткозамкнутым или фазным.
Это устройство выглядит как сердечник, собранный из листовой стали. Он имеет пазы, в которых находится алюминий, залитый в растопленном состоянии. Металл образует стержни, замыкающиеся торцевыми кольцами накоротко (отсюда и название). С короткозамкнутым ротором сравнивают беличью клетку, потому что у них прослеживается внешнее сходство.
Важно! Для электродвигателей с короткозамкнутым ротором высокой мощности вместо алюминия заливают медь.
Конструкция асинхронной машины с фазным ротором сложна. Однако у них есть преимущество перед короткозамкнутым устройством. Заключается оно в возможности плавно менять скорость вращения.
Фазным ротором представляется вал, укрепленный на шихтованном сердечнике, имеющем трехфазную обмотку. Этим он напоминает конструкцию статора. Начала намоток соединяют по схеме звезда, а концы объединяются с помощью контактных колец. Они изолируются между собой и располагаются на роторном вале.
Чтобы кольца соприкасались с фазным ротором, для каждого из них предусмотрена пара щеток, изготовленных из металла и графита. Они закрепляются в специальных держателях, которые прижимают их к кольцам с помощью пружин.
В случае с фазным ротором трехфазная намотка подсоединяется к пусковому реостату. Поэтому в роторной электроцепи образуется дополнительное сопротивление.
Принцип действия
Понять принцип действия асинхронного двигателя поможет график с рисунком, изображенные ниже.
На графике выделено 4 положения (а, б, в и г), каждому из которых соответствует схема (А, Б, В или Г). Линии связаны с фазным током: l1 – первая, l2 – вторая, l3 – третья фаза. Во время работы электродвигателя происходят следующие изменения:
- Положение а . Значение тока в l1 – 0, в l2 – отрицательное число, в l3 – положительное. На схеме направление, в котором будет течь ток, указано с помощью стрелок. Будет создан магнитный поток, направленность линий которого можно установить, применив правило правой руки, образует южный полюс (обозначен Ю) на конце полюса 3-ей катушки внутри статора. При этом на 2-ой катушке будет создан северный полюс (С). Это говорит о том, что линии магнитного потока направляются через ротор от 2-ой обмотки к 3-ей.
- Положение б . Значение переменного тока в l2 – 0, в l1 – положительное число, в l3 – отрицательное. Возникший магнитный поток на 1-ой катушке статора создает южный полюс, а на 3-ей – северный. Поэтому он меняется направление ровно на 120 градусов и направляется через ротор от 3-ей обмотки к 1-ой.
- Положение в . Значение переменного тока в l3 – 0, в l2 – положительное число, в l1 – отрицательное. Теперь северный полюс соответствует 1-ой катушке, а южный – 2-ой. Это значит, что магнитный поток снова повернулся на 120 градусов и теперь проходит через ротор от 1-ой обмотки ко 2-ой.
- Положение г . Все значения переменного тока на каждой из фаз, а также направление магнитного потока соответствуют положению а.
Видно, что работа асинхронного электродвигателя возможна благодаря изменению направления переменного тока в статорных обмотках. Каждому периоду изменения тока будет соответствовать один оборот магнитного потока, который будет заставлять ротор вращаться. И неважно, как соединены обмотки, звездой или треугольником.
Однофазные асинхронные машины
Обычно асинхронная машина питается от трехфазного переменного тока. Но был разработан однофазный мотор. Он менее распространен, потому что обладает малой мощностью и требует дополнительной силы для разгона.
Устройство однофазного электрического двигателя включает в себя одну рабочую обмотку. Потому он и называется – однофазный. Но по сути это двухфазная машина, которая работает благодаря тому, что во время пуска в ход в цепь включается вспомогательная, или пусковая обмотка.
Однофазный мотор оснащается короткозамкнутым ротором. Это одно из преимуществ – простота конструкции. Однако у однофазного электродвигателя есть недостаток – это отсутствие пускового момента и малый КПД.
Течение однофазного переменного тока вызывает магнитное поле, состоящее из двух: их амплитуды равны, однако вращаются они в противоположных направлениях. С покоящимся ротором эти поля создают одинаковые по модулю пусковые моменты. Но поскольку их знаки разные, результирующий пусковой момент равен нулю. Поэтому ротор остается неподвижен. Но если заставить его вращаться с применением дополнительной силы, между двумя полями образуется скольжение – разность моментов. Будет преобладать тот момент, который направлен в сторону вращения ротора. Тогда принудительное приведение его в движение можно прекратить: дальнейшая работа обеспечивается скольжением.
Отличия асинхронных и синхронных моторов
Асинхронные машины переменного тока в большинстве снабжены не фазным, а короткозамкнутым ротором. Их отличия от синхронных двигателей:
- Малая мощность;
- Простое устройство;
- Низкая стоимость;
- Увеличенный срок работы за счет отсутствия щеток;
- Сложная регулировка скорости (но нет надобности в применении преобразователей).
Модели с фазным ротором от короткозамкнутых отличаются сложным устройством, но возможностью плавно регулировать скорость. Их стоимость и мощность выше, однако щетки часто изнашиваются.
Электрические двигатели асинхронного типа нашли широкое применение в сетях как трехфазного, так и однофазного питания. Они используются в промышленности и в быту. Но только в качестве двигателя, в генераторном режиме лучшие показатели выдают синхронные машины.