Тема №24 Лекция

Тема №24

Вопросы

1. Перечислите части конструкции трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутой обмоткой ротора
2. Опишите конструкцию статора трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутой обмоткой ротора
3. Опишите из чего состоит сердечник статора и какие материалы применяют для его изготовления
4. Опишите обмотку статора трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутой обмоткой ротора
5. Опишите обмотку ротора трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутой обмоткой ротора
6. Опишите отличие ротора трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором от трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
7. Поясните, для чего подключат внешнее сопротивление в обмотку ротора трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором
8. Перечислите, из каких частей состоит трехфазный асинхронный двигатель с фазным ротором (по рисунку)

1. Описать устройство трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутой обмоткой ротора (рисунок конструкции трехфазного асинхронного двигателя прилагается)

Основными элементами конструкции двигателя являются корпус, статор с трехфазной обмоткой, ротор, два подшипниковых щита, вентилятор, защитный кожух и выводная коробка. Корпус статора 7 цилиндрической формы выполняется из алюминиевого или магниевого сплава или из чугуна. Для лучшего охлаждения его наружная поверхность делается оребренной. На наружной поверхности корпуса устанавливается выводная коробка 4. К корпусу статора крепятся два подшипниковых щита 3,9 с центральными отверстиями – гнездами для подшипников, в которых вращается вал ротора. На выходной конец вала ротора устанавливается вентилятор 10, который снаружи закрывается защитным кожухом 8.

Статор состоит из сердечника и трехфазной обмотки. Предназначен статор для создания, вращающегося электромагнитного поля (рис.6). Сердечник статора 6 имеет форму полого цилиндра с равномерно расположенными на внутренней поверхности пазами осевого направления. Он представляет собой пакет, набранный и спрессованный, из отдельных тонких листов электротехнической стали толщиной 0,5 или 0,35 мм, отштампованных в виде колец с равномерно расположенными по внутренней окружности выступами и впадинами, которые при сборке образуют пазы.

Рисунок 38 Конструкция асинхронного трехфазного электродвигателя с короткозамкнутым ротором

Листы до сборки в пакет с обеих сторон покрывают изоляционной пленкой, что резко уменьшает вихревые токи, возникающие в сердечнике под воздействием вращающегося магнитного поля, и снижает потери в машине при ее работе. В пазах сердечника размещена трехфазная обмотка 12, выполненная из изолированного медного (реже алюминиевого) провода. Обмотка выполняется по специальным схемам. Сердечник статора запрессован в полый корпус. Выводные концы трехфазной обмотки подсоединяются к выводным клеммам коробки 4. Обмотку статора можно соединять в схему «звезда», «треугольник». Короткозамкнутая обмотка ротора может быть выполнена из вставленных в пазы сердечника неизолированных медных стержней, торцы которых соединены короткозамкнутыми кольцами из того же материала. Обмотка при этом имеет вид беличьей клетки. Однако чаще всего короткозамкнутая обмотка ротора выполняется путем заливки под давлением расплавленного алюминия в пазы роторного пакета. Обычно при заливке алюминия одновременно отливаются стержни, короткозамыкающие кольца и вентиляционные лопасти.

1. Описать устройство трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором (рисунок конструкции трехфазного асинхронного двигателя прилагается)

В этом типе трёхфазного асинхронного двигателя ротор не имеет короткозамкнутой обмотки. Отсутствуют торцевые кольца, на которых проводники ротора соединяются накоротко. Ротор обычно имеет такое же количество пар полюсов, что и статор, но в отличии от статора его проводники имеют гораздо большее сечение. Концы проводников выводятся на контактные кольца, которые расположены на валу фазного ротора.

Рисунок 39 Конструкция трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором

Если оба конца проводников выведены на контактные кольца, то это позволяет соединять обмотку ротора по типу «звезды» (star) или «треугольника» (delta). В основном, с одной стороны контакты проводников фазного ротора соединяются вместе в общую точку, а противоположные концы выводятся на контактные кольца. В этом случае фазный ротор включается по типу «звезда» (star) и имеется возможность управлять сопротивлением обмотки ротора через коммутационную аппаратуру. Контактные кольца фазного ротора соприкасаются со щётками, посредством которых осуществляется непрерывный контакт с обмоткой ротора. Щётки располагаются в щёточном механизме, они требуют дополнительного обслуживания, периодической замены по мере износа. Наличие подвижного контакта вызывает нежелательное искрение, которое сводят к минимальному значению, обеспечивая плотное прилегание щёток к контактным кольцам. Подключение внешнего сопротивления в обмотку ротора используется для облегчения пуска двигателя и для контроля скорости двигателя. Чтобы обеспечить плавный пуск двигателя с фазным ротором, по мере пуска добавочное сопротивление в обмотке ротора уменьшают. Это происходит или плавно, или ступенчато, в зависимости от используемой пусковой аппаратуры. Когда двигатель войдёт в рабочий режим, обмотка ротора практически замкнута накоротко.