Hvordan asynkrone maskiner fungerer, og hvem opfandt dem

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Grunden til, at asynkrone maskiner er meget udbredte, er enkelheden i deres design, pålidelighed og fremstillingsevne. Anvendelighed for et trefaset og enkeltfaset netværk, et bredt effektområde, let at ændre rotationsretningen - alt dette gør dem uundværlige som drev til en bred vifte af enheder, inklusive værktøjsmaskiner og transportsystemer.

Den væsentlige fordel, som asynkrone maskiner har, er deres høje effektivitet.

De mest almindelige elektriske motorer er kilowatt, deres anvendelse er meget bred, i næsten alle industrivirksomheder udgør de størstedelen af drivenheder.

Asynkrone elektriske maskiner har fået deres navn, fordi deres vinkelhastighed afhænger af størrelsen af den mekaniske belastning på akslen. Desuden, jo højere modstand mod drejningsmoment, jo naturligt roterer den langsommere. Forsinkelsen af rotorens vinkelhastighed fra rotationsfrekvensen af magnetfeltet skabt af strømmen, der passerer gennem statorviklingerne, kaldes slip. Den beregnes som regel som en relativ værdi:

S=(ωn-ωp)/ ωn

Hvor:

ωn - magnetfelts rotationshastighed, rpm;

ωp - rotorhastighed, rpm.

Afhængigheden af den relative mængde slip af belastningen på akslen kommer især til udtryk ved, at S i tomgangstilstand praktisk t alt er lig nul.

Enheden i en asynkron maskine er den samme som enhver anden elektrisk motor eller generator. Statorens indre overflade er udstyret med specielle riller, hvori viklingerne er lagt (i tilfælde af en trefaset strømforsyning er der tre af dem, og for enfasede motorer - to). Rotoren er også enkel med et egern-burdesign, og viklingerne er kortsluttede eller har slæberinge.

I tilfælde af en egern-burrotor på grund af induktiv pickup fra statorstrømmene, opstår der en EMF i rotorviklingerne i henhold til højrehåndsreglen. Derudover er alt enkelt: to rammer, som en elektrisk strøm passerer igennem, begynder at interagere med hinanden, og et drejningsmoment vises.

Asynkrone maskiner, hvis rotor er udstyret med slæberinge, fungerer endnu lettere: Strømmen til de roterende viklinger leveres direkte gennem grafitbørsterne. Sådanne rotorer kaldes også faserotorer.

Enfasede asynkronmotorer har to viklinger, arbejder og start, designet til at skabe et indledende drejningsmoment og dreje rotoren til en arbejdsvinkelhastighed. Disse motorer bruges, hvor et trefaset netværk ikke er tilgængeligt, for eksempel til at drive de roterende dele af husholdningsapparater.

Ud over motorer er maskiner med modsat formål, generatorer, asynkrone. Deres enhed er næsten den samme. Til æren for russisk elektroteknik kan vi trygt tale om vores lands prioritet inden for elektriske motorer af denne type. M. O. Dolivo-Dobrovolsky var tilbage i 1889 den første i verden til at bruge en trefaset strømforsyning og opnå et roterende magnetfelt. Moderne asynkrone maskiner adskiller sig grundlæggende ikke fra de første trefasede elektriske motorer fra den store russiske opfinder og videnskabsmand.