Uređaj za izmjeničnu struju

Uz pomoć AC motora, električna energija se pretvara u mehaničku. Postoje izmjenični motori i istosmjerna struja Imaju mnogo razlika, osobito u dizajnu. U industriji su rašireni električni motori koji rade na naizmjeničnu struju. Mogu se zadovoljiti kako u kućanskim aparatima, tako iu industriji. Nalaze se svugdje - u strojevima za pranje, automobilima, perforatorima, brusilicama, strojevima za proizvodnju.

Kako radi elektromotor?

Rad elektromotora izravno ovisi o zakonima tvrtke Ampere i elektromagnetska indukcija Faraday. Faradayev zakon navodi da se EMF generira na zatvorenim vodičima koji se nalaze u magnetskom polju. U motorima polje stvaraju namoti statora, odnosno kroz njih prolazi izmjenična struja. Trofazni izmjenični elektromotori rade u skladu s tim zakonima.

Amperov zakon opisuje rotaciju rotora unutar statora. Kada električni naboj teče kroz vodič, pod uvjetom da se primijeni magnetsko polje, pojavljuje se elektromotorna sila. Štoviše, ova pokretačka sila je usmjerena okomito na linije sila polja. U tom slučaju rotor montiran u središtu motora na ležajevima počinje rotirati.

Asinkroni motor

Asinkroni izmjenični električni motori stekli su ogromnu popularnost u industriji. Oni su vrlo nepretenciozan, daju veliku snagu, pouzdan. Asinkroni AC motorni uređaj sastoji se od nekoliko dijelova:

1. Stacionarni dio - stator, ima cilindrični oblik. Izrađena je od čeličnih limova s ​​utorima u kojima su postavljeni namoti. Osi namota su pod kutom od 120 stupnjeva jedna prema drugoj. Svi rubovi namota prikazani su u kutiji koja se nalazi na vrhu motora. Samo šest zaključaka koji se mogu povezati prema shemi "zvijezda" ili "trokut". Ovisi o parametrima koje pogon ima.
2. Najčešće se koristi rotor s kavezom. Njegov dizajn se naziva "kavez vjeverica" ​​za vanjsku sličnost. Ima nekoliko šipki od bakra ili aluminija, koje su kratko spojene s metalnim prstenom na krajevima.
3. Fazni rotor nešto drugačijeg dizajna. Na njega su postavljena tri namota, nalik onima smještenim u statoru. Rubovi svih namotaja prikazani su u kutiji gdje su spojeni. Pomoću faznog rotora može se dodati krug otpornika koji može promijeniti otpor. To vam omogućuje smanjenje struje pri pokretanju.

Na asinkroni električni motor ugrađen je rotor koji omogućuje hlađenje namota, dva poklopca, ležajeve, kutiju, vratilo.

Kako funkcionira asinkroni?

Asinkroni elektromotor radi prema zakonima elektromagnetske indukcije. EMF nastaje kada magnetsko polje namota statora i rotora ima različite brzine vrtnje. Ako su ti parametri isti, elektromotorna sila se ne može generirati. Ali budući da na rotor utječu faktori kočenja, kao što su trenje i opterećenje ležajeva, uvijek će postojati povoljni uvjeti za rad uređaja.

Sinkroni motori

Jednofazni motori izmjenične struje sinkronog tipa su široko rasprostranjeni. Dizajn takvih motora malo se razlikuje od gore navedenog. U njima se rotor okreće istom brzinom kao i magnetsko polje namotaja statora. Na sidru su spojeni namotaji na kolektor. Konstrukcija kontaktnih jastučića napravljena je tako da se u jednom trenutku energija napaja grafitnim četkama samo na par nasuprotnih letvi.

Stoga se pokreće samo jedan namot na rotoru. Slični elektromotori kolektora izmjenične struje bili su široko prihvaćeni u kućanskim aparatima. Na primjer, u električnim alatima, strojevima za pranje rublja, pogonima motora kompresori klima uređaja ili hladnjake.

Kako radi sinkroni motor?

Ukupno, postoji nekoliko faza u radu asinkronog električnog motora:

1. Pojava okretnog momenta nastaje čim magnetski tok u statoru i električna struja u rotoru počnu djelovati.
2. Magnetski tok mijenja smjer kretanja. I to se događa istovremeno s obrnutom strujom. Ovim se ponašanjem ispostavlja da rotora rotira u jednom smjeru.
3. Da bi se postigla potrebna brzina rotora, dovoljno je podesiti napon napajanja. Mnogi kućanski aparati u tu svrhu koriste jednostavan reostat koji mijenja otpor.

Konstrukcija sinkronog motora je vrlo nepouzdana, jer se grafitne četke često istroše ili njihove opruge slabe. Uništavanjem ležajeva na osovini dolazi do karakterističnog neugodnog zvuka. Tijekom vremena, letvice na kolektoru se zaprljaju. Mogu se čistiti brusnim papirom ili alkoholnim otopinama.

Značajke dijagnostike sinkronih motora

Da biste pregledali motor, potrebno je potpuno odvojiti alat i rastaviti ga. Ako postoji kratki spoj tada će se unutar izolacijskog materijala početi topiti i pojaviti će se neugodan miris. Dakle, prva stvar koju trebate za njuškanje rotora. Ako nema znakova loma, provjerite stanje lamela na sidru. To se radi pomoću multimetra.

Uključite ga u način mjerenja otpora s pragom od 200 oma. Zazovite sve susjedne lamele. Ako se otpor promijeni, to znači da je došlo do pucanja unutar svitka. Umjesto multimetra, možete koristiti jednostavnu žarulju sa žarnom niti. Da biste to učinili, električni motor morate priključiti na izvor napajanja od 12 volti, u otvor ugraditi žarulju sa žarnom niti Okretanjem osovine rukom, morate pogledati ponašanje svjetiljke.

Ako žaruljica počne treptati, to ukazuje na prisutnost kratkog spoja naizmjenca. Ako uopće ne gori, onda dolazi do prekida strujni krug, ili je jedna od letvica neispravna. Za popravak morate zamijeniti namot i ugraditi novu izolaciju. Samo u tom slučaju motor neće puhati. Nakon popravka provjerite je li AC motor ispitan. Da bi se povećao resurs motora, potrebno je premotati rotor svake dvije godine.

Prednosti i nedostaci AC motora

Trofazni motori izmjenične struje asinkronog tipa postali su vrlo popularni. U industriji je njihov udio veći od 95%. Ali oni imaju nedostatak - promjena brzine vrtnje može se izvršiti samo podešavanjem frekvencije električne struje. U tu svrhu, pretvarači frekvencije, čija je cijena prilično visoka. Kada promijenite brzinu, smanjuje se i znatno se povećava snaga motora. Asinkronika ima vrlo visoku startnu struju, a početna točka je izuzetno niska. Ali također možete koristiti zupčanike, nešto slično automatskom prijenosu koji se koristi u automobilima.

Sinkroni motori imaju jedan veliki nedostatak - to je njegov dizajn. Četke od grafita vrlo brzo uništavaju pod djelovanjem tereta, zbog čega se gubi kontakt. Oni također mogu oštetiti ležajeve, kolutovi namotaju, a ima ih dvostruko više nego u asinhronim strojevima. Pokretanje sinkronog stroja mnogo je teže nego asinkrono. Stoga, oni nisu široko rasprostranjeni u industriji. Da, i asinkroni je sposoban raditi dulje pod velikim opterećenjima bez doživljavanja "nelagode".

Trofazni strujni priključak

Ukupno postoje dvije sheme prema kojima su spojeni namoti trofaznih elektromotora:

1. "Star" - izuzetno niske startne struje, ali za postizanje visoke snage u ovom slučaju nije vjerojatno da će uspjeti.
2. "Trokut" - početna struja je vrlo visoka, pa se takva shema preporučuje kada se radi u dobro uspostavljenom načinu rada.

Veoma je lako spojiti asinkroni motor s AC napajanjem s trofaznim naponom.

U tu svrhu spojite šest kontakata namotaja u priključnoj kutiji. Ali ako se pogrešno spojite, namota će se otopiti. Bit će potrebno izvršiti popravke električnog stroja. Sinkroni strojevi se mnogo teže spajaju, jer je potrebno pravilno spojiti namota rotora sa statora.

Spajanje trofaznog motora na jednofaznu mrežu

Da bi se trofazni asinkroni motor spojio na kućnu mrežu, najbolje je koristiti kondenzatore. Mogu se koristiti za pomicanje faze opskrbnog napona. Tako ćete dobiti treću dodatnu fazu, potrebnu za pokretanje i rad elektromotora. Ako trebate pokrenuti motor kapaciteta do 1,5 kW, dovoljno je koristiti jedan radni kondenzator. Ako je snaga veća od 1,5 kW, onda će paralelno morati uključiti drugu pomoću sklopke. Trebalo bi raditi samo nekoliko sekundi dok se motor ne pokrene. Tako se električni motori izmjenične struje 220V i 380V pokreću iz kućne mreže.