Конструктивные особенности и принцип работы асинхронных двигателей

Асинхронный двигатель трехфазного тока — самый распространенный из всех электрических двигателей. Существует два типа асинхронных двигателей: двигатели с короткозамкнутой обмоткой на роторе и с фазной обмоткой. Двигатели первого типа называются также короткозамкнутыми асинхронными двигателями, а двигатели второго типа — двигателями с фазным ротором или с контактными кольцами.

Принцип работы асинхронных двигателей основан на взаимодействии вращающегося магнитного поля статора с токами, которые наводятся этим полем в роторной обмотке. Если фазы статора соединить в звезду или в треугольник и включить в них трехфазный ток, то в магнитной системе двигателя возникнет вращающееся магнитное поле. Это поле будет пересекать активные проводники роторной обмотки и наводить в них ЭДС, под действием которой в короткозамкнутой обмотке ротора возникнут токи, которые, взаимодействуя с вращающимся полем, вызовут вращение ротора. Ротор двигателя с контактными кольцами также вращается под действием поля статора при условии, если щетки колец соединены с реостатом или просто закорочены для замыкания цепей обмоток ротора. При разомкнутых щетках токи в роторных обмотках отсутствуют, поэтому ротор не вращается.

Механическая характеристика асинхронного двигателя приведена на рис.12

Рис.12. Механическая характеристика асинхронного двигателя

Ротор асинхронного двигателя должен вращаться несколько медленнее, чем поле статора. Только при таком условии роторная обмотка будет пересекаться магнитным полем статора, и в ней будут поддерживаться токи, необходимые для вращения ротора. Разность между числом оборотов n_ст вращающегося магнитного поля статора и числом оборотов ротора n_p называется скольжением.Скольжение обычно выражают в долях единицы или процентах:

или