Еднофазни и двуфазни асинхронни двигатели

Цел, устройство и принцип на еднофазни асинхронни двигатели

Еднофазовите асинхронни плъзгачи са машини с малък капацитет, които приличат на подобни трифазни електрически мотори с ротор с катерици в кабината.

Еднофазни асинхронни двигатели различават от трифазни двигатели статора устройство, при което в каналите на магнитопровода намотка е двуфазна, състояща се от основна или работа, фаза фаза зона 120 ел. степен и води до скоби с означения С1 и С2 и спомагателни или стартиращи фази с фазова зона от 60 е. степен и изводи за скобите с означенията В1 и В2 (Фигура 1).

Магнитните оси на тези фази на навиване се преместват един спрямо друг под ъгъл от 0 = 90 ел. ° С. Един работен фаза е свързан към електрическата мрежа променливо напрежение не може да предизвика въртене на ротора, защото възбужда с променлив ток магнитно поле с неподвижна ос на симетрия, характеризиращ се с магнитна индукция варира хармонично с течение на времето.

Фиг. 1. Схема за включване на еднофазен асинхронен двигател с ротор с катерица.

Това поле може да бъде представено от 2 компонента - подобни радиални магнитни полета на директната и обратната последователност, въртящи се с магнитни индукционни въртящи се в противоположни посоки със същата скорост. Но с подготвителното ускорение на ротора в правилната посока той продължава да се върти в същата посока с включена работна фаза.

Поради тази причина започне монофазен мотор старт от ускорение на ротора чрез натискане на бутона старт, причинява възбуждане течения в двете фази на намотките на статора са прехвърлени във фаза с размер, в зависимост от характеристиките на фазорегулатор Z, изпълнен като резистор, индуктивна намотка или кондензатор, и части електронни схеми, които включват работните и стартовите фази на намотката на статора. Тези токове индуцират магнитна въртяща машина поле с магнитна индукция във въздушната междина, която пъти и монотонно варира повечето граници и малки стойности, и края на своя вектор описва елипса.

Това. елипсовидна въртящ магнитно поле в проводниците е късо намотка на едн на ротора и течения, които взаимодействат с тази област, при което се получава ускорение на ротора еднофазен посоката на въртене на двигателя в областта, и това се постига няколко секунди v.techenie почти номинална скорост.

Отпускането на бутона за освобождаване превежда мотор с режим на двуфазна еднофазния поддържа в предстоящия съответния компонент на променливо магнитно поле, което се върти с няколко собствени пред ротор предене поради плъзгащи.

Навременно блокирането пусковия намотка на статора фаза монофазен асинхронен двигател от електрическата мрежа трябва по отношение на структурната си постижения, които да кратковременен режим на работа - обикновено до 3, което премахва дълъг престой му под товар, поради недопустимо прегряване изолация горене недостатъчност.

Повишена надеждност на еднофазни асинхронни двигатели позволи вкарване в корпуса на центробежните превключвател машини нормално затворени контакти, свързани към клемите с наименования CC и В2 и термично реле с подобни контакти с терминали с RT нотация и С1 (фиг. 2с, г).

Центробежна превключва автоматично изключва стартерни статорните намотки фаза свързани към терминалите В1 и В2 нотация когато скоростта на ротора е близо до лицевата страна, и термични релета - двете фази на намотката на статора от захранването, когато нагряването е над допустимата им.

Промяната на посоката на въртене на ротора се постига чрез конфигурацията на посоката на тока в една от фазите на статорните намотки на стартиране чрез превключване бутона спусъка и пермутации на желязо плоча на изводите на двигателя (фиг. 2а, б) или само на пермутация 2-подобни плочи (фиг. 2, в , d).

Фиг. 2. етикетиране на скоби статор намотка фаза монофазен асинхронен мотор с кафезна и свързването им за въртене rotoroa: А, С - полето, б, г - наляво.

Сравнение на техническите характеристики на еднофазни и трифазни асинхронни двигатели

Еднофазни асинхронни двигатели се различават от тези на трифазни мощност машини ниска множественост първоначалното пусков момент KP = Т.т. / Mnom и напомпана множество пусковия ток Ki = Mi / Mnom че за еднофазни електродвигатели с начална фаза на намотката на статора с прекомерно съпротивление ток и неизменна. малката индуктивност от операционната фаза са както KP - 1.0 - 1.5 и Ki = 5-9.

Стартиране свойства на еднофазни асинхронни двигатели по-лоши такива трифазен индукционен двигатели се дължи на факта, че по време на стартиращи развълнувани машини монофазни с началната фаза на намотката на статора елиптична въртящ магнитно поле, еквивалентен на две неравни радиален въртящ магнитни полета - преки и договаряне причини поява на спирачния ефект.

Избор на Особености части на електронен операционна вериги и изходни фази на намотката на статора може да бъде осигурен в началото на радиалната възбуждане на въртящото се магнитно поле, което може да бъде на фаза-преместване елемент, конфигуриран като съответния капацитет на кондензатор.

Тъй като ускорението на ротора причинява промяна в характеристиките на машинните вериги, въртящото се магнитно поле от радиалното движение преминава в елипсовидно, като по този начин влошава стартовите свойства на двигателя. Следователно, при скорост от около 0,8 номинална, стартовата фаза на статорната намотка на електрическия мотор се изключва ръчно или автоматично, в резултат на което двигателят преминава към еднофазен режим на работа.

Еднофазовите индукционни двигатели с начален кондензатор имат множеството начален въртящ момент kp = 1,7 - 2,4 и честотата на началния стартов ток ki = 3 - 5.

Двуфазни асинхронни двигатели

При двуфазни асинхронни двигатели двете фази на намотката на статора с фазови зони от 90 ел. градушка са работници. Те се намират в жлебовете на магнитната сърцевина на статора, така че техните магнитни оси да образуват ъгъл от 90 ел. ° С. Тези фази на намотката на статора се различават един от друг не само от броя на завоите, но и от номиналните напрежения и токове, въпреки че при номиналния режим на двигателя техните общи сили са сходни.

В една фаза на намотката на статора е постоянно кондензатор CP (Фиг. 3a), който критерии номинален режим на двигателя възбуждане осигурява радиална въртящо се магнитно поле. Капацитетът на този кондензатор се определя от формулата:

Cp = I1sinf1 / 2πfUn2

където I1 и φ1- съответно ток и фазовото изместване между напрежението и тока вериги на статора фазна намотка без хладник в радиална въртящо се магнитно поле, I и U - съответно на AC честота и напрежение на електрическата мрежа, съотношението п- трансформация - съотношението на ефективни брой навивки от фазите на намотаване Статор, съответно, с кондензатор и без него, определени от формулата

n = kob2 w2 / kob1 w1

където kob2 и kob1 са коефициентите на намотката на съответните фази на намотката на статора с броя на завоите w2 и w1.

Напрежението на клемите на кондензатор Uc, включен с намотка превръща statoradvuhfaznogo фаза асинхронен двигател, с радиален въртящо се магнитно поле горе мрежовото напрежение U и определя, както следва:

Uc = U √1 + n2

Преходът към натоварването на двигателя, добър от номиналния, се придружава от конфигурация на въртящото се магнитно поле, което вместо радиално се превръща в елипсовидно. Това влошава производителността на двигателя, а при стартиране се намалява първоначалният въртящ момент към Mp < 0>Mnom, ограничавайки това до използването на двигатели с постоянно включен кондензатор изключително в инсталации с критерии за леко задействане.

За да се увеличи първоначалната пусков момент успоредна СР серия кондензатор включва пусков кондензатор С (фиг. 3b), капацитет на които е много по-голям капацитет на кондензатора и обработка зависи от първоначалното множеството началната въртящ момент, който може да бъде доведен до две или повече.

Фиг. 3. Схеми за включване на двуфазни асинхронни двигатели с късо съединение: а - постоянен кондензатор, b - с работен и стартов кондензатор.

След ускорение на ротора до скорост от 0.6 - 0.7 номинална изходна кондензатор е изключено да се избегне преход радиална въртящо се магнитно поле в елиптична, влошава свойствата ефективността на двигателя.

Началният режим на такива кондензаторни двигатели се характеризира с такива показатели: kp = 1,7 - 2,4 и ki = 4 - 6.

Кондензатор двигатели се различават най-добре енергийните характеристики от монофазни двигатели с стартер воал намотка на статора, факторът на мощността на I, чрез използването на кондензатор е по-висока от трифазни двигатели с подобен капацитет на.

Универсални асинхронни двигатели

В автоматичните системи за управление се използват универсални асинхронни двигатели - трифазни машини с ниска мощност, които са свързани към трифазна или еднофазна мрежа. Когато се захранват от еднофазна мрежа, началните и работните свойства на двигателите са малко по-лоши, отколкото при използването им в трифазен режим.

Universal асинхронни двигатели серия UAD произвеждат две и четири поле, което в трифазен режим има номинален капацитет от 1.5 до 70 W, и когато режимът на еднофазен, - от 1 до 55 W и задвижвани от напрежение честота на AC 50 Hz с η ефективност = 0 , 09 - 0.65.

Еднофазни асинхронни слотове с разделени или екранирани полюси

На еднофазни асинхронни двигатели с сенчести или екранирани полюси, всеки полюс се разделят най-дълбоката бразда на две неравни части, и носи в продължение на себе си е еднофазна, обхващащ цялото магнитен полюс, и късо завои, разположени в долната си част.

Роторът на тези двигатели има късо съединение. Обръщайки се към намотката на статора синусоидално напрежение съпроводени от създаване него възбуждане ток и променливо магнитно поле с неподвижна ос на симетрия, който индуцира в подходящи затворени ЕМП контур и токове.

Под влияние на късо съединение се превръща токове според тях т. D. S, възбужда магнитно поле, което предотвратява укрепването и отслабването на основната магнитното поле в екранирана чести полюси. Магнитно поле защитени и незащитени части на полюсите са извън фаза и във времето, е изместена в пространството, образуват в резултат елиптична въртящ магнитно поле, което се движи в посока от магнитната ос neeranirovannoy полюсна обувка към магнитната ос на екраниран му част.

Взаимодействието на това поле с токове, индуцирани в роторната намотка причинява появата на първоначалния изходен момент М = (0.2 - 0.6) и Mnom ротор ускоряване до номиналната скорост, ако се приложи към вала на двигателя на спирачния момент не надвишава първоначалния изходен въртящ момент.

За да се увеличи първоначалната отправна момента и максималните еднофазни асинхронни двигатели с разделно или екранирани полюси между полюсите на магнитното шънт, изработени от стоманена ламарина, която въртящ се приближава до радиален магнитното поле.

Двигателите с разделени полюси са необратими устройства, които позволяват чести стартирания, неочаквани спирания и могат дълго време да бъдат в застой. Те са изработени от две и четири поле номинален капацитет от 0.5 до 30 W, и с подобрена конструкция 300 вата за работа с променливо напрежение честота 50 Hz с ηnom ефективност = 0.20 - 0.40.