Устройство асинхронной машины
Обмотка статора 2 представляет собой трехфазную (или в общем случае многофазную) обмотку, катушки которой размещены равномерно по окружности статора.
Рисунок. 5.1 - Электромагнитная схема асинхронной машины
Фазы обмотки статора , и соединяют в звезду или треугольник и Асинхронные машины используют главным образом в качестве электрических двигателей трехфазного тока. По конструкции двигатели подразделяют на два основных типа: с фазным ротором (их иногда называют двигателями с контактными кольцами) и с короткозамкнутым ротором. Эти двигатели имеют одинаковую конструкцию статора и отличаются лишь формой выполнения ротора.
Двигатели с короткозамкнутым ротором . На статоре расположена трехфазная обмотка (одно- или двухслойная), которая при подключении к сети трехфазного тока создает вращающееся магнитное поле. Обмотка ротора выполнена в виде "беличьей клетки". Такая обмотка является короткозамкнутой и никаких выводов не имеет. Беличья клетка состоит из медных или алюминиевых стержней, замкнутых накоротко с торцов двумя кольцами Стержни этой обмотки вставляют в пазы сердечника ротора без какой-либо изоляции.. В двигателях большой мощности беличью клетку выполняют из медных стержней, концы которых вваривают в короткозамыкающие кольца В двигателях малой и средней мощности беличью клетку получают путем заливки расплавленного алюминиевого сплава в пазы сердечника ротора Вместе со стержнями беличьей клетки отливают короткозамыкающие кольца и торцевые лопасти, осуществляющие вентиляцию машин. Особенно пригоден для этой цели алюминий, так как он обладает малым удельным весом, легкоплавкостью и достаточно высокой электропроводностью.
Рисунок. 5.2 - Конструкция короткозамкнутого ротора:
1 – сердечник ротора; 2 – стержни; 3 – короткозамыкающие кольца; 4 – лопасти вентилятора.
В электрическом отношении беличья клетка представляет собой многофазную обмотку, соединенную звездой и замкнутую накоротко.
Число фаз обмотки равно числу пазов ротора , причем в каждую фазу входят один стержень и прилегающие к нему участки короткозамыкающих колец.
Двигатели с фазным ротором обмотка статора выполнена таким же образом, как и в двигателях с короткозамкнутым ротором. Ротор имеет трехфазную обмотку с тем же числом полюсов. Обмотку ротора обычно соединяют звездой, три конца которой выводят к трем контактным кольцам, которые крепятся на валу машины. С помощью металлографических щеток, скользящих по контактным кольцам, в цепь обмотки ротора включают пусковой или пускорегулирующий реостат с целью ограничения пускового тока и увеличения пускового момента.
Рисунок. 5.3 - Асинхронный двигатель с фазным ротором (а), и схема его включения (б):
4 – сердечник ротора, 7 – кольца, 8 – пусковой реостат.