Машина, която преобразува електрическата енергия в механична енергия, се нарича електродвигател. Те са прости по конструкция, лесни за употреба, с ниска цена, висока ефективност, ниска поддръжка и надеждни. Трифазните асинхронни двигатели са един от видовете, които се различават от другите видове електродвигатели. Основната разлика е, че няма електрическа връзка от роторната намотка към източник на захранване. Необходимият ток и напрежение във веригата на ротора се осигуряват чрез индукция от статорната намотка. Това е причината да се нарича асинхронен двигател. Тази статия описва асинхронния двигател с клетка на катерици, който е един от видовете трифазни асинхронни двигатели.
Какво е индукционен двигател с клетка на катерици?
Определение: Двигателят с катерича клетка е един от видовете асинхронни двигатели. За да генерира движение, той усилва електромагнетизма. Изходният вал е свързан с вътрешния компонент на ротора, който прилича на клетка. Затова се нарича „катерича клетка“. Двата крайни капака, т.е. кръглите по форма, са свързани с роторни пръти. Те се въздействат въз основа на електромагнитната сила, т.е. генерирана от статора. Тази електромагнитна сила се генерира и от външния корпус, който е изработен от ламинирани метални листове и навита тел. Двете основни части на всеки тип асинхронен двигател са статорът и роторът. „Катеричата клетка“ е прост метод за генериране на електромагнитен индукционен ефект. По-долу е показан 4-полюсен асинхронен двигател с катерича клетка.
Принцип на работа на асинхронен двигател с клетка на катерица
Работата на асинхронния двигател тип „катерица“ се основава на принципа на електромагнетизма. Когато статорната намотка се захранва с трифазен променлив ток, тя създава въртящо се магнитно поле (ВМП), което има скорост, наречена синхронна скорост. Това ВМП причинява индуцирано напрежение в роторните пръти. Така че токът протича през тях. Поради тези роторни токове се генерира собствено магнитно поле, което взаимодейства със статорното поле. Сега, съгласно принципа, роторното поле започва да се противопоставя на своята причина. Когато ВМП улови роторния момент, роторният ток пада до нула. Тогава няма да има относителен момент между ротора и ВМП.
Следователно, роторът изпитва нулева тангенциална сила и тя намалява за момент. След това намаляване на момента на ротора, токът на ротора се индуцира отново чрез възстановяване на относителното движение между RMF и ротора. Следователно тангенциалната сила на ротора за въртене се възстановява и започва да следва RMF. В този случай роторът поддържа постоянна скорост, която е по-малка от скоростта на RMF и синхронната скорост. Тук разликата между скоростта на RMF и ротора се измерва под формата на хлъзгане. Крайната честота на ротора може да се получи чрез умножение на хлъзгането и честотата на захранване.
Конструкция на асинхронен двигател с клетка на катерица
Частите, необходими за изграждането на асинхронен двигател с клетка на катерици, са статор, ротор, вентилатор и лагери. Статорът се състои от механично и електрически разположена на 120 градуса трифазна намотка с метален корпус и сърцевина. За да се осигури път с ниско съпротивление за потока, генериран от променлив ток, намотката е монтирана върху ламинирана желязна сърцевина.
Роторът преобразува дадената електрическа енергия в механична мощност. Валът, сърцевината и късо съединените медни пръти са частите на ротора. За да се избегнат хистерезис и вихрови токове, които водят до загуба на мощност, роторът е ламиниран. И за да се предотврати назъбване, проводниците са изкривени, което също помага да се осигури добър коефициент на трансформация.
Вентилатор, монтиран в задната част на ротора за топлообмен, помага за поддържане на температурата на двигателя под определена граница. За плавно въртене в двигателя са предвидени лагери.
Разлика между асинхронен двигател с катеричък роторен двигател и асинхронни двигатели с плъзгащи пръстени.
Предимства
Предимствата на асинхронния двигател с клетка на катерици включват следното
Проста и здрава конструкция.
Ниските първоначални разходи, както и разходите за поддръжка.
Поддържа постоянна скорост.
Капацитетът на претоварване е висок.
Проста стартова схема.
Висок фактор на мощността.
Ниска загуба на мед в ротора.
Висока ефективност.
Недостатъци
Недостатъците на асинхронния двигател с клетка на катерици включват следното.
Мотор
Висок стартов ток
Много чувствителен към колебания в захранващото напрежение
Нисък коефициент на мощност при леки натоварвания.
Контролът на скоростта е много труден
Много слаб стартов въртящ момент поради ниското съпротивление на ротора.
Време на публикуване: 26 юни 2024 г.