Pokretni dio elektromotora. Dizajn i princip rada trofaznih elektromotora

Potrošnja ugljikovodičnih goriva, pogoršanje ekološke situacije i niz drugih razloga će prije ili kasnije natjerati proizvođače da razviju modele električnih vozila koji će postati dostupni široj javnosti. U međuvremenu, ostaje samo čekati ili lično razviti opcije za ekološki prihvatljivu tehnologiju.

Ako ipak više volite sami tražiti rješenja, a ne čekati ih izvana, tada će vam trebati znanje o tome koji su motori električnih vozila već izmišljeni, po čemu se razlikuju i koji od njih najviše obećava.

Vučni motor

Ako odlučite da stavite običan električni motor ispod haube svog automobila, najvjerovatnije od toga neće biti ništa. A sve zato što vam je potreban električni vučni motor (TEM). Razlikuje se od konvencionalnih elektromotora po većoj snazi, sposobnosti da proizvede veći obrtni moment, malim dimenzijama i maloj težini.

Za napajanje vučnog motora koriste se baterije. Mogu se puniti iz vanjskih izvora („iz utičnice“), iz solarni paneli, od generatora instaliranog u automobilu, ili u režimu oporavka (samodopunjavanje punjenja).

Motori električnih vozila najčešće se napajaju litijum-jonskim baterijama. TED obično radi na dva načina - motor i generator. U potonjem slučaju nadopunjuje potrošenu rezervu energije pri prelasku na neutralnu brzinu.

Princip rada

Standardni elektromotor se sastoji od dva elementa - statora i rotora. Prva komponenta je nepokretna i ima nekoliko namotaja, dok druga komponenta rotira i prenosi silu na osovinu. Na zavojnice statora se dovodi naizmjenična električna struja s određenom periodičnošću, što uzrokuje pojavu magnetno polje, koji počinje da rotira rotor.

Što se zavojnice češće uključuju i isključuju, osovina se brže okreće. U motore električnih vozila mogu se ugraditi dvije vrste rotora:

  • kratkog spoja, u kojem nastaje magnetsko polje suprotno polju statora, zbog čega dolazi do rotacije;
  • faza - koristi se za smanjenje startne struje i kontrolu brzine osovine, najčešća je.

Osim toga, ovisno o brzini rotacije magnetnog polja i rotora, motori mogu biti asinhroni ili sinhroni. Jedna ili druga vrsta mora se odabrati iz raspoloživih sredstava i dodijeljenih zadataka.

Sinhroni motor

Sinhroni motor je električni motor kod kojeg se brzina rotacije rotora poklapa sa brzinom rotacije magnetskog polja. Preporučljivo je koristiti takve motore za električna vozila samo u slučajevima kada postoji izvor povećane snage - od 100 kW.

Jedna od varijanti je statorski namotaj takve instalacije podijeljen u nekoliko dijelova. U određenom trenutku struja se dovodi u određeni dio, nastaje magnetsko polje koje rotor rotira pod određenim kutom. Struja se zatim primjenjuje na sljedeći dio i proces se ponavlja, osovina počinje da se okreće.

Asinhroni elektromotor

U asinkronom motoru brzina rotacije magnetnog polja ne podudara se sa brzinom rotacije rotora. Prednost ovakvih uređaja je njihova lakoća održavanja - rezervne dijelove za električna vozila opremljena ovim instalacijama vrlo je lako pronaći. Ostale pogodnosti uključuju:

  1. Jednostavan dizajn.
  2. Jednostavan za održavanje i rad.
  3. Niska cijena.
  4. Visoka pouzdanost.

Ovisno o dostupnosti, motori mogu biti četkani ili bez četkica. Kolektor je uređaj koji se koristi za pretvaranje naizmjenične struje u jednosmjernu. Četke služe za prijenos električne energije na rotor.

Motori bez četkica za električna vozila odlikuju se manjom težinom, kompaktnim dimenzijama i većom efikasnošću. Manje je vjerovatno da će se pregrijati i troše manje električne energije. Jedini nedostatak takvog motora je visoka cijena elektronske jedinice, koja služi kao kolektor. Osim toga, teže je pronaći dijelove za električna vozila opremljena motorom bez četkica.

Proizvođači elektromotora

Većina domaćih električnih vozila dizajnirana je pomoću brušenog motora. To je zbog dostupnosti, niske cijene i jednostavnog održavanja.

Istaknuti proizvođač ove linije motora je Njemačka kompanija Perm-Motor. Njegovi proizvodi su sposobni za regenerativno kočenje u generatorskom režimu. Aktivno se koristi za opremanje skutera, motornih čamaca, putnička vozila, električni uređaji za dizanje. Kada bi se ugradili u svaki električni automobil, njihova bi cijena bila znatno niža. Sada koštaju između 5-7 hiljada eura.

Popularni proizvođač je Etek, koji proizvodi komutatorske motore bez četkica i četkica. U pravilu su to trofazni motori koji rade na trajnim magnetima. Glavne prednosti instalacija:

  • tačnost kontrole;
  • jednostavnost organizacije oporavka;
  • visoka pouzdanost zbog jednostavnog dizajna.

Listu proizvođača upotpunjuje američka tvornica Advanced DC Motors, koja proizvodi brušene elektromotore. Neki modeli imaju izuzetnu osobinu - imaju drugo vreteno, koje se može koristiti za povezivanje dodatne električne opreme na električni automobil.

Koji motor odabrati

Kako biste bili sigurni da vas kupovina neće razočarati, potrebno je uporediti karakteristike kupljenog modela sa zahtjevima za automobil. Prilikom odabira elektromotora, prvenstveno se vode njegovom vrstom:

  • Sinhrone instalacije imaju složen dizajn i skupe su, ali imaju kapacitet preopterećenja, lakše se kontroliraju, ne boje se napona i koriste se pri velikim opterećenjima. Ugrađuju se na Mercedesova električna vozila.
  • Asinkrone modele karakteriziraju niska cijena i jednostavan dizajn. Lako ih je održavati i rukovati, ali snaga koju generiraju je mnogo manja od one kod sinkrone instalacije.

Cijena električnog automobila bit će znatno niža ako je elektromotor uparen s motorom s unutrašnjim sagorijevanjem. Takve kombinovane instalacije su popularnije na tržištu, jer njihova cijena iznosi oko 4-4,5 hiljada eura.

Uz pomoć elektromotora naizmjenične struje električna energija se pretvara u mehaničku energiju. Postoje AC i DC motori. Imaju mnogo razlika, posebno u dizajnu. Električni motori koji rade na naizmjeničnu struju postali su široko rasprostranjeni u industriji. Mogu se naći i u kućanskim aparatima i u industriji. Ima ih svuda - u mašinama za pranje veša, automobilima, bušilicama, brusilicama i proizvodnim mašinama.

Kako radi električni motor?

Funkcionisanje elektromotora direktno zavisi od Amperovih zakona i Faradejeve elektromagnetne indukcije. Faradejev zakon kaže da se emf stvara na zatvorenim provodnicima koji se nalaze u magnetskom polju. U motorima, polje stvaraju namoti statora; kroz njih prolazi naizmjenična električna struja. Trofazni AC elektromotori rade upravo prema ovim zakonima.

Amperov zakon opisuje rotaciju rotora unutar statora. Kada električni naboj teče kroz provodnik, pod uslovom da se primeni magnetno polje, pojavljuje se elektromotorna sila. Štaviše, ova pokretačka sila je usmjerena okomito na linije polja. U tom slučaju rotor postavljen u sredini motora na ležajevima počinje da se okreće.

Asinhroni motor

Asinhroni AC motori stekli su ogromnu popularnost u industriji. Vrlo su nepretenciozni, isporučuju veliku snagu i pouzdani su. Dizajn asinhronog tipa AC elektromotora sastoji se od nekoliko dijelova:

  1. Fiksni dio, stator, ima cilindrični oblik. Napravljeno od čelični limovi sa žljebovima u koje se postavljaju namotaji. Osi namotaja se nalaze pod uglom od 120 stepeni jedna prema drugoj. Svi rubovi namotaja izvode se u kutiju koja se nalazi na vrhu motora. Ukupno ima šest pinova koji se mogu spojiti u zvijezdu ili trokut. Zavisi od parametara električnog pogona.
  2. Najčešće korišteni je kavezni rotor. Njegov dizajn se naziva "kavez za vjeverice" zbog vanjske sličnosti. Sadrži nekoliko šipki od bakra ili aluminija, koje su kratko spojene metalnim prstenovima na krajevima.
  3. Namotani rotor je malo drugačijeg dizajna. Na njemu su postavljena tri namotaja, koja podsjećaju na ona koja se nalaze u statoru. Rubovi svih namotaja izvode se u kutiju gdje se spajaju. Koristeći namotani rotor, možete dodati otpornik u strujni krug namotaja koji može promijeniti otpor. Ovo vam omogućava da smanjite struju pri pokretanju.

Na asinhroni elektromotor mora biti ugrađen impeler koji omogućava hlađenje namotaja, dva poklopca, ležajeva, kutije i vratila.

Kako asinhroni funkcioniraju?

Asinhroni elektromotor radi po zakonima elektromagnetne indukcije. EMF nastaje kada magnetsko polje namotaja statora i rotora ima različite brzine rotacije. Kada bi ovi parametri bili isti, elektromotorna sila ne bi mogla biti generirana. Ali budući da na rotor utječu faktori kočenja, na primjer, trenje i opterećenje od ležajeva, uvijek će postojati povoljni uvjeti za rad uređaja.

Sinhroni elektromotori

Monofazni sinhroni AC motori se široko koriste. Dizajn takvih motora malo se razlikuje od gore opisanog. U njima se rotor rotira istom brzinom kao što se kreće magnetsko polje namotaja statora. A na armaturi se nalaze namoti povezani sa kolektorom. Dizajn kontaktnih jastučića je napravljen na način da se u jednom trenutku struja dovodi pomoću grafitnih četkica samo na par suprotnih lamela.

Posljedično, samo jedan namotaj na rotoru je pod naponom. Takvi komutatorski AC motori se široko koriste u kućanskim aparatima. Na primjer, u električnim alatima, mašinama za pranje veša, pogonskim motorima za kompresore klima uređaja ili frižidere.

Kako radi sinhroni elektromotor?

Ukupno se može razlikovati nekoliko faza rada asinhronog elektromotora:

  1. Do pojave obrtnog momenta dolazi čim magnetski tok u statoru i električna struja u rotoru počnu međusobno djelovati.
  2. Magnetni tok mijenja smjer svog kretanja. Štaviše, ovo se dešava istovremeno sa trenutnim preokretom. Koristeći ovo ponašanje, moguće je održavati rotaciju rotora 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 njegov otpor.

Dizajn sinhronog motora je vrlo nepouzdan, jer se grafitne četke vrlo često troše ili im opruge slabe. Kada se ležajevi pokvare, na osovini se pojavljuje karakterističan neugodan zvuk. Vremenom se lamele na kolektoru zaprljaju. Mogu se očistiti brusnim papirom ili otopinama koje sadrže alkohol.

Značajke dijagnostike sinhronih motora

Da biste provjerili električni motor, potrebno je potpuno isključiti alat i rastaviti ga. Ako dođe do kratkog spoja, izolacijski materijal unutra će se početi topiti i pojavit će se neugodan miris. Stoga, prva stvar koju trebate učiniti je pomirisati rotor. Ako nema znakova kvara, provjerite stanje lamela na ankeru. To se radi pomoću multimetra.

Prebacite ga u način mjerenja otpora s pragom od 200 Ohma. Prstenovima sve susjedne letvice. Ako se otpor promijeni, to ukazuje da je unutar zavojnice došlo do kvara. Umjesto multimetra, možete koristiti jednostavnu žarulju sa žarnom niti. Da biste to učinili, trebate spojiti električni motor na izvor napajanja od 12 volti i ugraditi žarulju sa žarnom niti u razmak. Rotirajući osovinu rukom, morate pogledati ponašanje lampe.

Ako lampica počne da treperi, to ukazuje na prisustvo kratkog spoja između zavoja. Ako uopće ne svijetli, onda je došlo do prekida u strujnom krugu ili je jedna od lamela neispravna. Da biste izvršili popravke, potrebno je zamijeniti namotaj i postaviti novu izolaciju. Samo u tom slučaju motor neće izgorjeti. Obavezno testirajte AC motor nakon popravke. Da bi se produžio vijek trajanja motora, potrebno je premotavati rotor svake dvije godine.

Prednosti i nedostaci AC motora

Trofazni asinhroni motori na izmjeničnu struju postali su vrlo popularni. U industriji njihov udio je više od 95%. Ali oni imaju nedostatak - promjena brzine rotacije može se izvršiti samo podešavanjem frekvencije električna struja. Za to se koriste frekventni pretvarači, čija je cijena prilično visoka. Kada se brzina rotacije promijeni, snaga elektromotora se smanjuje, i to značajno. Asinhrone mašine imaju veoma veliku startnu struju, a startni moment je izuzetno nizak. Ali možete koristiti i mjenjače koji su donekle slični automatski menjač zupčanici koji se koriste u automobilima.

Sinhroni motori imaju jedan veliki nedostatak - njihov dizajn. Grafitne četke se vrlo brzo kvare pod opterećenjem, što rezultira gubitkom kontakta. Mogu imati i ležajeve koji pokvare, namote koji su uništeni, a ima ih duplo više nego u asinhronim mašinama. Mnogo je teže pokrenuti sinhroni stroj nego asinhroni. Zbog toga se ne koriste široko u industriji. A asinhrona mašina je u stanju da radi duže pod velikim opterećenjima bez „neudobnosti“.

Priključak na trofazno napajanje

Postoje dva kruga kojima su spojeni namoti trofaznih elektromotora:

  1. "Zvijezda" - izuzetno niske početne struje, ali u ovom slučaju je malo vjerojatno da će postići veliku snagu.
  2. "Trokut" - početna struja je vrlo visoka, pa se preporučuje upotreba takvog kruga kada se radi u stacionarnom stanju.

Povezivanje asinhronog motora na trofaznu AC mrežu je vrlo jednostavno.

Da biste to učinili, šest terminala za namotaje mora biti spojeno u priključnu kutiju. Ali ako spojite pogrešno, namoti će se rastopiti. Električna mašina će se morati popraviti. Sinhrone mašine je mnogo teže povezati, jer namotaji rotora moraju biti pravilno povezani sa statora.

Spajanje trofaznog motora na jednofaznu mrežu

Da biste spojili trofazni asinhroni motor na kućna mreža, najbolje je koristiti kondenzatore. Uz njihovu pomoć možete napraviti fazni pomak napona napajanja. Tako ćete dobiti treću dodatnu fazu potrebnu za pokretanje i rad elektromotora. Ako trebate pokrenuti motor snage do 1,5 kW, dovoljno je koristiti jedan radni kondenzator. Ako je snaga veća od 1,5 kW, tada će ga paralelno morati uključiti još jedan preko prekidača. Trebao bi raditi samo nekoliko sekundi dok se motor ne pokrene. Tako se iz kućne mreže pokreću elektromotori na 220V i 380V AC.

Efikasnost i pouzdanost opreme direktno ovise o elektromotoru, pa je za njegov odabir potreban ozbiljan pristup.

Pomoću elektromotora električna energija se pretvara u mehaničku energiju. Snaga, broj okretaja u minuti, napon i vrsta napajanja glavni su pokazatelji elektromotora. također, velika vrijednost imaju indikatore težine, veličine i energije.

Elektromotori imaju velike prednosti. Dakle, u poređenju sa toplotnim motorima uporedive snage, električni motori su mnogo kompaktnije veličine. Savršeni su za ugradnju u malim prostorima, na primjer u opremi tramvaja, električnih lokomotiva i na alatnim mašinama za različite namjene.

Kada se koriste, ne oslobađa se para ili proizvodi raspadanja, što osigurava ekološku prihvatljivost. Elektromotori se dijele na DC i AC motore, koračne motore, servo motore i linearne motore.

AC elektromotori se, pak, dijele na sinhrone i asinkrone.

DC motori

Koriste se za stvaranje podesivih električnih pogona s visokim pokazateljima dinamike i performansi. Ovi pokazatelji uključuju visoku ujednačenost rotacije i sposobnost ponovnog punjenja. Koriste se za kompletiranje mašina za izradu papira, bojenje i doradu i manipulaciju materijalom, za polimernu opremu, bušilice i pomoćne jedinice bagera. Često se koriste za opremanje svih vrsta električnih vozila.

AC motori

Oni su traženiji od DC motora. Često se koriste u svakodnevnom životu i industriji. Njihova proizvodnja je mnogo jeftinija, dizajn je jednostavniji i pouzdaniji, a rad je prilično jednostavan. Gotovo sve je domaće kućni aparati opremljen AC elektromotorima. Koriste se u mašinama za pranje veša, kuhinjskim napama itd. U velikim industrijama koriste se za pogon alatnih mašina, vitla za pomicanje teških tereta, kompresora, hidrauličnih i pneumatskih pumpi i industrijskih ventilatora.

Koračni motori

Oni rade na principu pretvaranja električnih impulsa u mehaničko kretanje diskretne prirode. Većina uredske i kompjuterske opreme opremljena je njima. Takvi motori su vrlo mali, ali vrlo produktivni. Ponekad su traženi u određenim industrijama.

Servo motori

Odnosi se na DC motore. Oni su visoke tehnologije. Njihov rad se odvija upotrebom negativa povratne informacije. Takav motor je posebno snažan i sposoban je razviti veliku brzinu rotacije osovine, čije se podešavanje vrši pomoću računalnog softvera. Ova funkcija ga čini popularnim pri opremanju proizvodnih linija i u modernim industrijskim mašinama.

Linearni motori

Imaju jedinstvenu sposobnost pravolinijskog kretanja rotora i statora jedan u odnosu na drugi. Takvi motori su neophodni za rad mehanizama čiji se rad zasniva na naprijed i povratnom kretanju radnih tijela. Upotreba linearnog elektromotora može povećati pouzdanost i efikasnost mehanizma zbog činjenice da značajno pojednostavljuje njegov rad i gotovo potpuno eliminira mehanički prijenos.

Sinhroni motori

Oni su vrsta AC elektromotora. Frekvencija rotacije njihovog rotora jednaka je frekvenciji rotacije magnetnog polja u vazdušnom rasporu. Koriste se za kompresore, velike ventilatore, pumpe i DC generatore jer rade pri konstantnoj brzini.

Asinhroni motori

Takođe, spadaju u kategoriju AC elektromotora. Brzina rotacije njihovog rotora razlikuje se od frekvencije rotacije magnetnog polja, koje stvara struja u namotu statora. Asinhroni motori se dijele na dvije vrste, ovisno o izvedbi rotora: kavezni i namotani rotor. Dizajn statora je isti u oba tipa, jedina razlika je u namotaju.

Elektromotori su nezamjenjivi u savremeni svet. Zahvaljujući njima, ljudima je znatno olakšan rad. Njihova upotreba pomaže u smanjenju troškova ljudskog truda i izrade svakodnevni život mnogo udobnije.


Rad bilo kojeg elektromotora temelji se na principu elektromagnetne indukcije. Elektromotor se sastoji od stacionarnog dijela - statora (za asinkrone i sinhrone AC motore) ili induktora (za istosmjerne motore) i pokretnog dijela - rotora (za asinkrone i sinhrone AC motore) ili armature (za istosmjerne motore) . Trajni magneti se često koriste kao induktori na DC motorima male snage.

Svi motori, grubo govoreći, mogu se podijeliti u dvije vrste:
DC motori
AC motori (asinhroni i sinhroni)

DC motori

Prema nekim mišljenjima, ovaj motor se može nazvati i sinkronom istosmjernom mašinom sa samosinhronizacijom. Jednostavan motor, koji je jednosmerna mašina, sastoji se od trajnog magneta na induktoru (statoru), 1 elektromagneta sa izraženim polovima na armaturi (dvokraka armatura sa izraženim polovima i jednim namotom), sklopa četkica-kolektor sa 2 ploče (lamele)) i 2 četke.
Jednostavan motor ima 2 položaja rotora (2 “mrtve tačke”), iz kojih je nemoguće samopokretanje i neujednačen obrtni moment. U prvoj aproksimaciji, magnetsko polje polova statora je jednolično (ujednačeno).

Ovi motori sa jedinicom četkom-komutatorom su:

Kolekcionar- električni uređaj u kojem su senzor položaja rotora i strujni prekidač u namotima isti uređaj - četka-kolektor jedinica.

Bez četkica- zatvoreni elektromehanički sistem koji se sastoji od sinhronog uređaja sa sinusoidnom distribucijom magnetnog polja u zazoru, senzora položaja rotora, konvertora koordinata i pojačala snage. Skuplja opcija u odnosu na brušene motore.

AC motori

Ovi motori se prema načinu rada dijele na sinhrone i asinhrone motore. Osnovna razlika je u tome što se kod sinhronih mašina 1. harmonik magnetomotorne sile statora kreće brzinom rotacije rotora (zbog toga se i sam rotor rotira brzinom rotacije magnetnog polja u statoru), dok se kod asinhronih mašina postoji i ostaje razlika između brzine rotacije rotora i brzine rotacije magnetnog polja u statoru (polje se okreće brže od rotora).

Sinhroni- motor naizmjenične struje čiji se rotor okreće sinhrono s magnetskim poljem napona napajanja. Ovi motori se tradicionalno koriste pri ogromnoj snazi ​​(stotine kilovata i više).
Postoje sinhroni motori sa diskretnim ugaonim kretanjem rotora - koračni motori. Kod njih je ovaj položaj rotora fiksiran napajanjem odgovarajućih namotaja. Prijelaz u drugi položaj se postiže uklanjanjem napona napajanja s nekih namotaja i prijenosom na druge namote motora.
Druga vrsta sinhronog motora je komutirani reluktantni motor, čije se napajanje namotaja formira pomoću poluvodičkih elemenata.

Asinhroni- motor naizmjenične struje kod kojeg se brzina rotora razlikuje od frekvencije torzionog magnetskog polja stvorenog naponom napajanja, drugi naziv za asinhrone strojeve je indukcija zbog činjenice da se struja u namotu rotora inducira rotirajućim poljem; statora. Asinhrone mašine danas čine veliki deo električnih mašina. Uglavnom se koriste u obliku elektromotora i smatraju se ključnim pretvaračima električne energije u mehaničku energiju, a uglavnom se koriste asinhroni motori sa kaveznim rotorom.

Prema broju faza, motori su:

  • jednofazni
  • dvofazni
  • trofazni

Najpopularniji i najtraženiji motori koji se koriste u proizvodnji i domaćinstvima:

Monofazni asinhroni motor sa kaveznim kavezom

Jednofazni asinhroni motor ima samo 1 radni namotaj na statoru, na koji se dovodi naizmjenična struja tijekom rada motora. Iako za pokretanje motora postoji i pomoćni namotaj na njegovom statoru, koji je kratko spojen na mrežu preko kondenzatora ili induktiviteta, ili je kratko spojen startnim kontaktima prekidača. Ovo je neophodno za stvaranje početnog pomaka faze kako bi rotor počeo da se okreće, inače pulsirajuće magnetsko polje statora ne bi pomerilo rotor sa svog mesta.

Rotor takvog motora, kao i svakog drugog asinhronog motora s kaveznim rotorom, je cilindrično jezgro sa žljebovima ispunjenim aluminijem, s odmah livenim ventilacijskim lopaticama.
Takav rotor se zove kavezni rotor. Monofazni motori se koriste u uređajima male snage, uključujući sobne ventilatore ili male pumpe.

Dvofazni asinhroni motor sa kaveznim kavezom

Dvofazni asinhroni motori su efikasniji kada rade iz jednofazne mreže naizmjenične struje. Sadrže dva radna namota na statoru, postavljena okomito, dok je jedan od namotaja direktno povezan na AC mrežu, a drugi preko faznog kondenzatora, pa se oslobađa rotirajuće magnetsko polje, ali bez kondenzatora rotor bi ne kretati se.

Ovi motori, između ostalog, imaju kavezni rotor, a njihova upotreba je čak i šira nego kod monofaznih motora. Već postoje mašine za pranje veša i razne mašine. Dvofazni motori za napajanje iz jednofaznih mreža nazivaju se kondenzatorski motori, jer se kondenzator sa pomakom faze često smatra njihovim bitnim dijelom.

Trofazni asinhroni motor sa kaveznim kavezom

Trofazni asinhroni motor ima tri radna namota na statoru, pomaknuta jedan u odnosu na drugi, tako da kada su spojeni na trofaznu mrežu, njihova se magnetska polja pomjeraju u prostoru jedno u odnosu na drugo za 120 stupnjeva. Kada uključite trofazni motor na trofazna mreža naizmjenične struje, pojavljuje se rotirajuće magnetno polje koje uzrokuje pomicanje rotora s vjeveričastim kavezom.

Namotaji statora trofaznog motora mogu se spojiti prema krugu "zvijezda" ili "trokut", dok će za napajanje motora prema krugu "zvjezdica" biti potreban napon veći nego za krug "trokut" na motoru, stoga su naznačena 2 napona, na primjer: 127/220 ili 220/380. Trofazni motori su nezamjenjivi za pogon raznih mašina, vitla, kružnih pila, dizalica itd.

Trofazni asinhroni motor sa namotanim rotorom

Trofazni asinhroni motor sa faznim rotorom ima stator sličan gore opisanim tipovima motora, laminirani magnetni krug sa 3 namota postavljena u njegove utore, ali fazni rotor nije ispunjen duraluminskim šipkama, već pravim trostrukim fazni namotaj je već položen, u spoju "zvijezda". Krajevi zvijezde namotanog rotora izvode se na tri kontaktna prstena postavljena na osovinu rotora i električno odvojena od nje.

Pomoću četkica se na prstenove, između ostalog, dovodi trofazni naizmjenični napon, a prebacivanje se može vršiti direktno ili preko reostata. Naravno, motori s namotanim rotorom su skuplji, iako je njihov početni moment pod opterećenjem mnogo veći od motora s kaveznim rotorom. Upravo kao rezultat povećane sile i ogromnog startnog momenta ovaj tip motori se koriste u pogonima liftova i dizalica, drugim riječima, gdje uređaj pokreće pod opterećenjem, a ne u praznom hodu, kao kod motora sa kaveznim rotorom.

Definicija.

Električni motor- mehanizam ili posebna mašina dizajnirana za pretvaranje električne energije u mehaničku energiju, koja također stvara toplinu.

Pozadina.

Već 1821. godine poznati britanski naučnik Michael Faraday demonstrirao je princip pretvaranja električne energije u mehaničku pomoću elektromagnetnog polja. Instalacija se sastojala od viseće žice, koja je bila umočena u živu. Magnet je ugrađen u sredinu tikvice sa živom. Kada se krug zatvorio, žica je počela da se okreće oko magneta, pokazujući da postoji električna energija oko žice. struje, nastalo je električno polje.

Ovaj model motora često se demonstrirao u školama i na univerzitetima. Ovaj motor se smatra najvećim jednostavan pogled iz cijele klase elektromotora. Nakon toga, dobio je nastavak u obliku Barlovskog točka. Međutim, novi uređaj je bio samo demonstracijske prirode, jer je snaga koju je generirao bila premala.

Naučnici i pronalazači radili su na motoru sa ciljem da ga koriste za industrijske potrebe. Svi su nastojali osigurati da se jezgro motora kreće u magnetskom polju na rotaciono-translacijski način, na način klipa u cilindru parne mašine. Ruski pronalazač B.S. Jacobi je sve učinio mnogo jednostavnijim. Princip rada njegovog motora bio je naizmjenično privlačenje i odbijanje elektromagneta. Neki od elektromagneta su bili napajani iz galvanske baterije, a smjer toka struje u njima se nije mijenjao, dok je drugi dio bio povezan na bateriju preko komutatora, zahvaljujući čemu se smjer toka struje mijenjao nakon svakog okretaja. Polaritet elektromagneta se promijenio, a svaki od pokretnih elektromagneta bio je privučen ili odbijen od odgovarajućeg stacionarnog elektromagneta. Osovina je počela da se kreće.

U početku je snaga motora bila mala i iznosila je samo 15 W, nakon modifikacija, Jacobi je uspio povećati snagu na 550 W. Dana 13. septembra 1838. godine, čamac opremljen ovim motorom plovio je sa 12 putnika duž Neve, protiv struje, dok razvija brzinu od 3 km/h Motor je pokretala velika baterija koja se sastojala od 320 galvanskih ćelija. Snaga modernih elektromotora prelazi 55 kW. Po pitanju nabavke elektromotora.

Princip rada.

Rad električne mašine zasniva se na fenomenu elektromagnetne indukcije (EMI). Fenomen EMR leži u činjenici da sa bilo kojom promjenom magnetskog fluksa koji prodire u zatvoreni krug, u njemu (krug) nastaje inducirana struja.

Sam motor se sastoji od rotora (pokretni dio - magnet ili zavojnica) i statora (stacionarni dio - zavojnica). Najčešće se dizajn motora sastoji od dva namotaja. Stator je okružen namotom kroz koji zapravo teče struja. Struja stvara magnetsko polje koje utiče na drugu zavojnicu. U njemu se zbog EMR-a formira i struja koja stvara magnetsko polje koje djeluje na prvi kalem. I tako se sve ponavlja u zatvorenom ciklusu. Kao rezultat toga, interakcija polja rotora i statora stvara obrtni moment koji pokreće rotor motora. Tako se električna energija pretvara u mehaničku energiju, koja se može koristiti u raznim uređajima, mehanizmima, pa čak i u automobilima.

Rotacija elektromotora

Klasifikacija elektromotora.

Po načinu ishrane:

DC motori– napaja se iz DC izvora.
AC motori- napaja se iz izvora naizmjenične struje.
univerzalni motori– napaja se istosmjernom i naizmjeničnom strujom.

Po dizajnu:

Komutatorski motor- elektromotor u kojem se četka-kolektor koristi kao senzor položaja rotora i strujni prekidač.

Motor bez četkica– elektromotor koji se sastoji od zatvorenog sistema koji koristi: upravljačke sisteme (koordinatni pretvarač), energetski poluprovodnički pretvarač (inverter), senzor položaja rotora (RPS).

Pokreću trajni magneti;
Sa paralelnim povezivanjem namotaja armature i polja;
Sa serijskim spajanjem namotaja armature i polja;
Co mješoviti spoj armature i namotaji polja;

Po broju faza:

Jednofazni– se pokreću ručno, ili imaju startni namotaj ili fazni krug.
Dvofazni
Trofazni
Polifaza

Sinhronizacijom:

Sinhroni motor– AC elektromotor sa sinhronim kretanjem magnetnog polja napona napajanja i rotora.
Asinhroni elektromotor– elektromotor naizmjenične struje s različitom frekvencijom kretanja rotora i magnetnim poljem koje stvara napon napajanja.

Podijeli: