Pokretni dio elektromotora. Konstrukcija i princip rada trofaznih elektromotora

Smanjenje zaliha ugljikovodičnih goriva, pogoršanje stanja okoliša i niz drugih razloga će prije ili kasnije natjerati proizvođače da razviju modele električnih vozila koji će postati dostupni široj javnosti. U međuvremenu, sve što ostaje je čekati ili osobno razvijati opcije za ekološki prihvatljivu tehnologiju.

Ako ipak radije sami tražite rješenja nego da ih čekate izvana, tada će vam trebati znanje o tome koji su motori za električna vozila već izumljeni, po čemu se razlikuju i koji od njih najviše obećava.

Vučni motor

Ako odlučite staviti običan električni motor ispod haube svog automobila, najvjerojatnije od toga neće biti ništa. A sve zato što vam je potreban električni vučni motor (TEM). Od konvencionalnih elektromotora razlikuje se po većoj snazi, sposobnosti stvaranja većeg okretnog momenta, malim dimenzijama i maloj težini.

Za napajanje vučnog motora koriste se baterije. Mogu se puniti iz vanjskih izvora ("iz utičnice"), iz solarne ploče, iz generatora instaliranog u automobilu ili u načinu rada za oporavak (samonadopunjavanje).

Motore električnih vozila najčešće pokreću litij-ionske baterije. TED obično radi u dva načina - motor i generator. U potonjem slučaju nadopunjuje potrošenu rezervu energije pri prelasku na neutralnu brzinu.

Princip rada

Standardni elektromotor sastoji se od dva elementa - statora i rotora. Prva komponenta miruje i ima nekoliko zavojnica, dok druga komponenta rotira i prenosi silu na osovinu. Izmjenična električna struja dovodi se do zavojnica statora s određenom periodičnošću, što uzrokuje pojavu magnetsko polje, koji počinje okretati rotor.

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

• kratko spojeno, u kojem nastaje magnetsko polje suprotno od polja statora, zbog čega dolazi do rotacije;
• faza - koristi se za smanjenje početne struje i kontrolu brzine osovine, najčešći je.

Osim toga, ovisno o brzini vrtnje magnetskog polja i rotora, motori mogu biti asinkroni i sinkroni. Iz dostupnih sredstava i dodijeljenih zadataka potrebno je odabrati jednu ili drugu vrstu.

Sinkroni motor

Sinkroni motor je elektromotor u kojem se brzina vrtnje rotora podudara s brzinom vrtnje magnetskog polja. Preporučljivo je koristiti takve motore za električna vozila samo u slučajevima kada postoji izvor povećane snage - od 100 kW.

Jedna od sorti je namot statora takve instalacije podijeljen je u nekoliko odjeljaka. U određenom trenutku, struja se dovodi u određeni dio, nastaje magnetsko polje, koje rotira rotor pod određenim kutom. Struja se zatim primjenjuje na sljedeći dio i proces se ponavlja, osovina se počinje okretati.

Asinkroni elektromotor

U asinkronom motoru brzina vrtnje magnetskog polja ne podudara se s brzinom vrtnje rotora. Prednost takvih 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 s četkicama ili bez četkica. Kolektor je uređaj koji služi za pretvaranje izmjenične struje u istosmjernu. Četkice služe za prijenos električne energije na rotor.

Motore bez četkica za električna vozila karakterizira manja težina, kompaktne dimenzije i veća učinkovitost. Manje je vjerojatno da će se pregrijati i troše manje električne energije. Jedini nedostatak takvog motora je visoka cijena elektroničke jedinice, koja služi kao kolektor. Osim toga, teže je pronaći dijelove za električna vozila opremljena motorom bez četkica.

Proizvođači elektromotora

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

Istaknuti proizvođač ove linije motora je Njemačka tvrtka Perm-Motor. Njegovi proizvodi sposobni su za regenerativno kočenje u generatorskom načinu rada. Aktivno se koristi za opremanje skutera, motornih čamaca, osobni automobili, električni uređaji za podizanje. Kada bi se ugrađivali u svaki električni automobil, cijena bi im bila znatno niža. Sada koštaju između 5-7 tisuća eura.

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

• točnost kontrole;
• jednostavnost organiziranja oporavka;
• visoka pouzdanost zahvaljujući jednostavnom dizajnu.

Popis proizvođača upotpunjuje američka tvornica Advanced DC Motors koja proizvodi brušene elektromotore. Neki modeli imaju iznimnu značajku - imaju drugo vreteno, koje se može koristiti za spajanje dodatne električne opreme na električni automobil.

Koji motor izabrati

Kako vas kupnja ne bi razočarala, morate usporediti karakteristike kupljenog modela sa zahtjevima za automobil. Prilikom odabira elektromotora prvenstveno se vode njegovom vrstom:

• Sinkrone instalacije imaju složen dizajn i skupe su, ali imaju sposobnost preopterećenja, lakše ih je kontrolirati, ne boje se prenapona i koriste se pri velikim opterećenjima. Ugrađuju se na električna vozila Mercedes.
• Asinkrone modele karakterizira niska cijena i jednostavan dizajn. Jednostavni su za održavanje i rukovanje, ali snaga koju generiraju mnogo je manja od snage sinkrone instalacije.

Cijena električnog automobila bit će znatno niža ako je elektromotor uparen s motorom s unutarnjim izgaranjem. Takve kombinirane instalacije su popularnije na tržištu, budući da je njihov trošak oko 4-4,5 tisuća eura.

Uz pomoć elektromotora izmjenične struje električna energija se pretvara u mehaničku. Postoje AC i DC motori. Imaju mnogo razlika, posebno u dizajnu. Električni motori koji rade na izmjeničnu struju postali su rašireni u industriji. Mogu se naći kako u kućanskim aparatima tako iu industriji. Ima ih posvuda - u perilicama rublja, automobilima, bušilicama, brusilicom i proizvodnim strojevima.

Kako radi elektromotor?

Rad elektromotora izravno ovisi o Amperovim zakonima i Faradayevoj elektromagnetskoj indukciji. Faradayev zakon kaže da se emf stvara na zatvorenim vodičima koji se nalaze u magnetskom polju. U motorima polje stvaraju namoti statora; kroz njih prolazi izmjenična električna struja. Trofazni izmjenični elektromotori rade upravo prema tim zakonima.

Amperov zakon opisuje rotaciju rotora unutar statora. Kada električni naboj teče kroz vodič, uz djelovanje magnetskog polja, javlja se elektromotorna sila. Štoviše, ta pokretačka sila usmjerena je okomito na linije polja. U tom slučaju, rotor montiran u sredini motora na ležajevima počinje se okretati.

Asinkroni motor

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

1. Fiksni dio, stator, ima cilindričan oblik. Izrađeno od čelični limovi sa utorima u koje se postavljaju namoti. Osi namota nalaze se pod kutom od 120 stupnjeva jedna prema drugoj. Svi rubovi namota se izvode u kutiju koja se nalazi na vrhu motora. Postoji ukupno šest pinova koji se mogu spojiti u zvijezdu ili trokut. Ovisi o parametrima električnog pogona.
2. Najčešće se koristi kavezni rotor. Njegov dizajn naziva se "kavez za vjeverice" zbog vanjske sličnosti. Sadrži nekoliko šipki izrađenih od bakra ili aluminija, koje su kratko spojene pomoću metalnih prstenova na krajevima.
3. Namotani rotor je nešto drugačijeg dizajna. Na njemu su postavljena tri namota koja podsjećaju na one koji se nalaze u statoru. Rubovi svih namota se izvode u kutiju gdje se spajaju. Koristeći namotani rotor, možete dodati otpornik strujnom krugu namota koji može promijeniti otpor. To vam omogućuje smanjenje struje pri pokretanju.

Na asinkroni elektromotor mora biti ugrađen impeler koji omogućuje hlađenje namota, dva poklopca, ležajeva, kutije i vratila.

Kako funkcionira asinkrono?

Asinkroni elektromotor radi prema zakonima elektromagnetske indukcije. EMF se javlja kada magnetsko polje namota statora i rotora ima različite brzine vrtnje. Kad bi ti parametri bili isti, elektromotorna sila se ne bi mogla generirati. Ali budući da na rotor utječu faktori kočenja, na primjer, trenje i opterećenje od ležajeva, uvijek će postojati povoljni uvjeti za rad uređaja.

Sinkroni elektromotori

Jednofazni sinkroni AC motori imaju široku primjenu. Dizajn takvih motora malo se razlikuje od gore opisanog. U njima se rotor okreće istom brzinom kojom se kreće magnetsko polje namota statora. I na armaturi postoje namotaji spojeni na kolektor. Dizajn kontaktnih pločica je napravljen na način da se u jednom trenutku napajanje grafitnim četkicama vrši samo na par suprotnih lamela.

Posljedično, samo jedan namot na rotoru je pod naponom. Takvi komutatorski izmjenični motori naširoko se koriste u kućanskim aparatima. Na primjer, u električnim alatima, perilicama rublja, pogonskim motorima kompresora klima uređaja ili hladnjaka.

Kako radi sinkroni elektromotor?

Ukupno se može razlikovati nekoliko faza rada asinkronog elektromotora:

1. Do pojave momenta dolazi čim magnetski tok u statoru i električna struja u rotoru počnu međusobno djelovati.
2. Magnetski tok mijenja smjer svog kretanja. Štoviše, to se događa istodobno s trenutnim preokretom. Koristeći ovo ponašanje, moguće je održavati rotaciju rotora u jednom smjeru.
3. Za postizanje potrebne brzine rotora dovoljno je podesiti napon napajanja. Mnogi kućanski aparati za tu svrhu koriste jednostavan reostat, koji mijenja svoj otpor.

Dizajn sinkronog motora je vrlo nepouzdan, jer se grafitne četke vrlo često istroše ili njihove opruge oslabe. Kada ležajevi pokvare, na vratilu se pojavljuje karakterističan neugodan zvuk. S vremenom dolazi do prljanja lamela na kolektoru. Mogu se čistiti brusnim papirom ili otopinama koje sadrže alkohol.

Značajke dijagnostike sinkronih motora

Za provjeru elektromotora potrebno je potpuno isključiti alat i rastaviti ga. Ako dođe do kratkog spoja, izolacijski materijal iznutra će se početi topiti i pojavit će se neugodan miris. Stoga, prvo što trebate učiniti je pomirisati rotor. Ako nema znakova kvara, provjerite stanje lamela na sidru. To se radi pomoću multimetra.

Prebacite ga na način rada mjerenja otpora s pragom od 200 Ohma. Prstenajte sve susjedne letvice. Ako se otpor promijeni, to znači da postoji kvar unutar zavojnice. Umjesto multimetra, možete koristiti jednostavnu žarulju sa žarnom niti. Da biste to učinili, morate spojiti električni motor na izvor napajanja od 12 V i ugraditi žarulju sa žarnom niti u razmak. Okrećući osovinu rukom, morate pogledati ponašanje svjetiljke.

Ako lampica počne treperiti, to ukazuje na postojanje kratkog spoja između zavoja. Ako uopće ne svijetli, postoji prekid u strujnom krugu ili je jedna od lamela neispravna. Za izvođenje popravaka potrebno je zamijeniti namot i postaviti novu izolaciju. Samo u ovom slučaju motor neće izgorjeti. Obavezno testirajte AC motor nakon popravka. Da bi se povećao radni vijek motora, potrebno je premotavati rotor svake dvije godine.

Prednosti i nedostaci AC motora

Trofazni asinkroni AC motori postali su vrlo popularni. U industriji njihov udio iznosi više od 95%. Ali imaju nedostatak - mijenjanje brzine rotacije može se izvršiti samo podešavanjem frekvencije električna struja. Za to se koriste pretvarači frekvencije, čija je cijena prilično visoka. Pri promjeni brzine vrtnje dolazi do smanjenja snage elektromotora, i to znatno. Asinkroni strojevi imaju vrlo veliku startnu struju, a startni moment je izuzetno nizak. Ali također možete koristiti mjenjače koji su donekle slični automatski mjenjač zupčanici koji se koriste u automobilima.

Sinkroni motori imaju jedan veliki nedostatak - njihov dizajn. Grafitne četke se vrlo brzo pokvare pod opterećenjem, što dovodi do gubitka kontakta. Mogu imati i ležajeve koji otkazuju, namote koji su uništeni, a ima ih dvostruko više nego kod asinkronih strojeva. Mnogo je teže pokrenuti sinkroni stroj nego asinkroni. Stoga se ne koriste široko u industriji. A asinkroni stroj može raditi dulje pod teškim opterećenjima bez "nelagode".

Priključak na trofazni izvor napajanja

Postoje dva kruga pomoću kojih su spojeni namoti trofaznih elektromotora:

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

Spajanje asinkronog motora na trofaznu izmjeničnu mrežu vrlo je jednostavno.

Da biste to učinili, u priključnoj kutiji mora biti spojeno šest stezaljki namota. Ali ako spojite neispravno, namoti će se rastopiti. Električni stroj trebat će popraviti. Sinkrone strojeve mnogo je teže spojiti, jer namote rotora treba pravilno spojiti sa statora.

Spajanje trofaznog motora na jednofaznu mrežu

Za spajanje trofaznog asinkronog motora 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, tada je dovoljno koristiti jedan radni kondenzator. Ako je snaga veća od 1,5 kW, tada će se paralelno morati uključiti još jedan preko prekidača. Trebao bi raditi samo nekoliko sekundi dok se motor ne pokrene. Ovako se iz kućne mreže pokreću izmjenični elektromotori od 220V i 380V.

Učinkovitost i pouzdanost opreme izravno ovise o elektromotoru, pa njegov odabir zahtijeva ozbiljan pristup.

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

Električni motori imaju velike prednosti. Dakle, u usporedbi s toplinskim motorima usporedive snage, električni motori su mnogo kompaktnijih dimenzija. Savršeni su za ugradnju u male površine, primjerice u opremi tramvaja, električnih lokomotiva i na alatnim strojevima za razne namjene.

Prilikom njihove uporabe ne oslobađa se para ili produkti raspadanja, što osigurava ekološku prihvatljivost. Elektromotori se dijele na istosmjerne i izmjenične motore, koračne motore, servo motore i linearne motore.

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

DC motori

Koriste se za stvaranje podesivih električnih pogona s visokim dinamičkim i radnim pokazateljima. Ovi pokazatelji uključuju visoku ujednačenost rotacije i sposobnost ponovnog punjenja. Koriste se za kompletiranje strojeva za proizvodnju papira, bojanje i završnu obradu i rukovanje materijalom, za polimernu opremu, bušilice i pomoćne jedinice bagera. Često se koriste za opremanje svih vrsta električnih vozila.

AC motori

Veća su potražnja od istosmjernih motora. Često se koriste u svakodnevnom životu iu industriji. Njihova proizvodnja je mnogo jeftinija, dizajn je jednostavniji i pouzdaniji, a rad je prilično jednostavan. Gotovo sve je domaće kućanskih aparata opremljeni AC elektromotorima. Koriste se u perilicama rublja, kuhinjskim napama itd. U velikim industrijama koriste se za pogon alatnih strojeva, vitla za pomicanje teških tereta, kompresora, hidrauličkih i pneumatskih pumpi i industrijskih ventilatora.

Koračni motori

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

Servo motori

Odnosi se na istosmjerne motore. Oni su visoke tehnologije. Njihov rad odvija se korištenjem negativa povratna informacija. Takav je motor posebno snažan i sposoban je razviti veliku brzinu vrtnje osovine, čija se prilagodba provodi pomoću računalnog softvera. Ova funkcija ga čini popularnim pri opremanju proizvodnih linija iu modernim industrijskim strojevima.

Linearni motori

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

Sinkroni motori

Oni su vrsta AC elektromotora. Frekvencija vrtnje njihovog rotora jednaka je frekvenciji vrtnje magnetskog polja u zračnom rasporu. Koriste se za kompresore, velike ventilatore, pumpe i istosmjerne generatore jer rade konstantnom brzinom.

Asinkroni motori

Također, pripadaju kategoriji AC elektromotora. Brzina vrtnje njihovog rotora razlikuje se od frekvencije vrtnje magnetskog polja, koje stvara struja u namotu statora. Asinkroni motori se dijele u dvije vrste, ovisno o dizajnu rotora: kavezni i namotani rotor. Dizajn statora je isti u obje vrste, jedina razlika je u namotu.

Elektromotori su neizostavni u moderni svijet. Zahvaljujući njima rad ljudi je znatno olakšan. Njihova uporaba pomaže u smanjenju troškova ljudskog truda i proizvodnje svakodnevni život mnogo ugodnije.

Rad bilo kojeg elektromotora temelji se na principu elektromagnetske indukcije. Elektromotor se sastoji od nepokretnog dijela - statora (kod asinkronih i sinkronih motora izmjenične struje) ili induktora (kod istosmjernih motora) i pokretnog dijela - rotora (kod asinkronih i sinkronih motora izmjenične struje) ili armature (kod motora istosmjerne struje) . Permanentni magneti često se koriste kao induktor na istosmjernim motorima male snage.

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

DC motori

Prema nekim mišljenjima ovaj se motor može nazvati i sinkronim istosmjernim strojem sa samosinkronizacijom. Jednostavan motor, koji je istosmjerni stroj, sastoji se od trajnog magneta na induktoru (statoru), 1 elektromagneta s izraženim polovima na kotvi (dvokraka kotva s izraženim polovima i jednim namotom), sklopa četka-kolektor. sa 2 ploče (lamele) ) i 2 četke.
Jednostavan motor ima 2 položaja rotora (2 “mrtve točke”), iz kojih je nemoguće samopokretanje i neravnomjeran okretni moment. U prvoj aproksimaciji, magnetsko polje polova statora je uniformno (uniformno).

Ovi motori s četkom-komutatorskom jedinicom su:

Kolektor- električni uređaj u kojem su senzor položaja rotora i strujna sklopka u namotima isti uređaj - četka-kolektorska jedinica.

Bez četkica- zatvoreni elektromehanički sustav koji se sastoji od sinkronog uređaja sa sinusoidnom raspodjelom magnetskog polja u rasporu, senzora položaja rotora, koordinatnog pretvarača i pojačala snage. Skuplja opcija u usporedbi s brušenim motorima.

AC motori

Ovi motori se prema načinu rada dijele na sinkrone i asinkrone motore. Temeljna razlika je u tome što se kod sinkronih strojeva 1. harmonik statorske magnetomotorne sile kreće s brzinom vrtnje rotora (zbog toga se i sam rotor vrti brzinom vrtnje magnetskog polja u statoru), dok se kod asinkronih strojeva strojeva postoji i ostaje razlika između brzine vrtnje rotora i brzine vrtnje magnetskog polja u statoru (polje se okreće brže od rotora).

Sinkroni- motor izmjenične struje čiji se rotor okreće sinkrono s magnetskim poljem opskrbnog napona. Ovi se motori tradicionalno koriste s enormnom snagom (stotine kilovata i više).
Postoje sinkroni motori s diskretnim kutnim gibanjem rotora - koračni motori. U njima je ovaj položaj rotora fiksiran napajanjem odgovarajućih namotaja. Prijelaz u drugi položaj postiže se uklanjanjem napona napajanja s nekih namota i prijenosom na druge namote motora.
Druga vrsta sinkronog motora je reluktantni motor s uključenim napajanjem, čije se napajanje namota formira pomoću poluvodičkih elemenata.

Asinkroni- motor izmjenične struje u kojem se brzina rotora razlikuje od frekvencije torzijskog magnetskog polja koje stvara napon napajanja drugi naziv za asinkrone strojeve je indukcija zbog činjenice da je struja u namotu rotora inducirana rotirajućim poljem; statora. Asinkroni strojevi danas čine veliki dio električnih strojeva. Uglavnom se koriste u obliku elektromotora i smatraju se ključnim pretvaračima električne energije u mehaničku energiju, a uglavnom se koriste asinkroni motori s kaveznim rotorom

Prema broju faza motori su:

• jednofazni
• dvofazni
• trofazni

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

Jednofazni kavezni asinkroni motor

Jednofazni asinkroni motor ima samo 1 radni namot na statoru, na koji se tijekom rada motora dovodi izmjenična struja. Iako za pokretanje motora postoji i pomoćni namot na njegovom statoru, koji je kratko spojen na mrežu preko kondenzatora ili induktiviteta, ili je kratko spojen startnim kontaktima sklopke. Ovo je neophodno za stvaranje početnog faznog pomaka kako bi se rotor počeo okretati, inače pulsirajuće magnetsko polje statora ne bi pomaknulo rotor s njegovog mjesta.

Rotor takvog motora, kao i svakog drugog asinkronog motora s kaveznim rotorom, je cilindrična jezgra s utorima ispunjenim aluminijem, s neposredno lijevanim ventilacijskim lopaticama.
Takav rotor naziva se kavezni rotor. Jednofazni motori koriste se u uređajima male snage, uključujući sobne ventilatore ili male pumpe.

Dvofazni kavezni asinkroni motor

Dvofazni asinkroni motori su učinkovitiji kada rade iz jednofazne izmjenične mreže. Sadrže dva radna namota na statoru, smještena okomito, pri čemu je jedan od namota spojen na izmjeničnu mrežu izravno, a drugi preko fazno pomaknutog kondenzatora, pa se oslobađa okretno magnetsko polje, ali bez kondenzatora rotor bi ne kretati se.

Ovi motori, između ostalog, imaju kavezni rotor, a njihova je upotreba još šira od monofaznih motora. Već postoje perilice rublja i razne mašine. Dvofazni motori za napajanje iz jednofaznih mreža nazivaju se kondenzatorski motori, jer se faznopomični kondenzator često smatra njihovim bitnim dijelom.

Trofazni kavezni asinkroni motor

Trofazni asinkroni motor ima tri radna namota na statoru, međusobno pomaknuta tako da se, kada su spojena na trofaznu mrežu, njihova magnetska polja pomaknu u prostoru jedna u odnosu na drugu za 120 stupnjeva. Kada uključite trofazni motor na trofazna mreža izmjenične struje, pojavljuje se rotirajuće magnetsko polje koje uzrokuje pomicanje kaveznog rotora.

Namoti statora trofaznog motora mogu se spojiti prema krugu "zvijezda" ili "trokut", dok će za napajanje motora prema krugu "zvijezda" 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 strojeva, vitla, kružnih pila, dizalica itd.

Trofazni asinkroni motor s namotanim rotorom

Trofazni asinkroni motor s faznim rotorom ima stator sličan tipovima gore opisanih motora, laminirani magnetski krug s 3 namota položena u njegove utore, ali fazni rotor nije ispunjen duraluminijskim šipkama, već pravim trostrukim fazni namot je već položen, u spoju "zvijezda". Krajevi namotane zvijezde rotora izvode se na tri kontaktna prstena montirana na osovini rotora i od nje električno odvojena.

Pomoću četkica na prstenove se između ostalog dovodi trofazni izmjenični napon, a preklapanje se može vršiti izravno ili preko reostata. Naravno, motori s namotanim rotorom su skuplji, iako je njihov startni moment pod opterećenjem puno veći nego kod motora s kaveznim rotorom. Upravo zbog povećane sile i ogromnog startnog momenta ovaj tip motori se koriste u pogonima dizala i dizalica, drugim riječima, gdje se uređaj pokreće pod opterećenjem, a ne u praznom hodu, kao kod motora s kaveznim rotorom.

Definicija.

Električni motor- mehanizam ili poseban stroj namijenjen za pretvaranje električne energije u mehaničku energiju, koja također stvara toplinu.

Pozadina.

Još 1821. godine slavni britanski znanstvenik Michael Faraday demonstrirao je princip pretvaranja električne energije u mehaničku pomoću elektromagnetskog polja. Instalacija se sastojala od obješene žice, koja je bila umočena u živu. Magnet je postavljen u sredinu tikvice sa živom. Kad je krug bio zatvoren, žica se počela okretati oko magneta, pokazujući da postoji elektricitet oko žice. struje, nastalo je električno polje.

Ovaj model motora često se demonstrirao u školama i na sveučilištima. Ovaj se motor smatra najviše jednostavan pogled iz cijele klase elektromotora. Kasnije je dobio nastavak u obliku Barlovljevog kotača. Međutim, novi uređaj je bio samo demonstracijske prirode, jer je snaga koju je generirao bila premala.

Na motoru su radili znanstvenici i izumitelji s ciljem njegovog korištenja za industrijske potrebe. Svi oni nastojali su osigurati da se jezgra motora giba u magnetskom polju rotacijsko-translatorno, na način klipa u cilindru parnog stroja. Ruski izumitelj B.S. Jacobi je sve učinio mnogo jednostavnijim. Princip rada njegovog motora bilo je naizmjenično privlačenje i odbijanje elektromagneta. Neki od elektromagneta bili su napajani iz galvanske baterije, te se smjer toka struje u njima nije mijenjao, dok je drugi dio bio spojen na bateriju preko komutatora, zahvaljujući kojem se smjer toka struje mijenjao nakon svakog okretaja. Polaritet elektromagneta se promijenio, a svaki od pokretnih elektromagneta bio je ili privučen ili odbijen od odgovarajućeg nepokretnog elektromagneta. Osovina se počela pomicati.

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

Princip rada.

Rad električnog stroja temelji se na fenomenu elektromagnetske indukcije (EMI). Fenomen EMR-a leži u činjenici da s bilo kojom promjenom magnetskog toka koji prodire kroz zatvoreni krug, u njemu (krugu) nastaje inducirana struja.

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

Rotacija elektromotora

Podjela elektromotora.

Po načinu ishrane:

DC motori– napajaju se iz istosmjernih izvora.
AC motori- napaja se iz izvora izmjenične struje.
univerzalni motori– napaja se istosmjernom i izmjeničnom strujom.

Po dizajnu:

Komutatorski motor- elektromotor u kojem se četkica-kolektor koristi kao senzor položaja rotora i strujna sklopka.

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

Pokretan trajnim magnetima;
S paralelnim spojem namota armature i polja;
Sa serijskim spojem namota armature i polja;
Co mješoviti spoj armature i namoti polja;

Po broju faza:

Jednofazni– pokreću se ručno ili imaju početni namot ili fazni krug.
Dvofazni
Trofazni
Polifazni

Sinkronizacijom:

Sinkroni motor– AC elektromotor sa sinkronim kretanjem magnetskog polja opskrbnog napona i rotora.
Asinkroni elektromotor– elektromotor izmjenične struje s različitom frekvencijom gibanja rotora i magnetskim poljem koje stvara napon napajanja.