Асинхронный мотор-редуктор

Что такое асинхронный двигатель

Асинхронный агрегат - электрический двигатель, у которого скорость оборотов магнитного поля, образуемое обмоткой статора, выше скорости оборотов ротора. Пусковой агрегат мотор редуктора предназначен для передачи крутящего момента с двигателя на редуктор и превращения электрической энергии двигателя в механическую энергию редуктора. Механизм работает от сети переменного тока. В отечественной промышленности электродвигатель иногда называют индукционным. Зарубежные аналоги имеют дублирующее название - коллекторный.  

Устройство

Состоит из ротора и статора, между которыми находиться воздушная прослойка. Основными частями являются сердечник (второе название - магнитопровод) и обмотка. Другие составляющие являются конструктивными элементами: вентилятор, подшипники, прокладки и т.д. Статор имеет трехфазную обмотку, у которой фазы соединены по системе "звездочка" или "треугольник". Проводники обмотки установлены по поверхности статора в фазных пазах под углом 120 градусов. Магнитопровод собирается в виде пакета способом шихтовки. Его изготавливают в виде пластин. Для изготовления применяется электротехническая сталь. В зависимости от конструкционных особенностей ротора, асинхронные электромашины можно разделить на два вида:

1. Которые имеют короткозамкнутый ротор.
2. У которых фазный ротор.

Статор у обоих видов имеет одинаковый вид и характеристики. Различием между видами составляет обмотка ротора. Иногда встречается еще один тип асинхронного электродвигателя. Это электромашина с массивным ротором. Этот тип является подвидом короткозамкнутого ротора. В таком двигателе ротор изготовлен из ферромагнитного вещества, которое является и магнитопроводом и проводником (обмоткой) одновременно.

Преимущества и недостатки

Асинхронные механизмы набирают популярность и все чаще используются для работы в виде мотор редуктора. Причиной стали значительные преимущества асинхронного мотор редуктора:

1. Возможность подключения к электрической сети, не используя никаких преобразователей.
2. Способность комплектовать с электродвигателем редукторы необходимых типов.
3. Простота производства агрегата.
4. Экономичность и надежность в работе.
5. Длительный период эксплуатации.
6. Небольшая стоимость.
7. Значительный уровень прочности.
8. Высокий пусковой момент.

Несмотря на эти преимущества, есть несколько существенных недостатков. К ним относятся:

1. Высокое пусковое напряжение.
2. Слабый коэффициент мощности.
3. Трудности при регулировке скорости.
4. Ограниченная скорость оборотов вала двигателя, которая зависит от частоты электрической сети.
5. От напряжения сети зависит электромагнитный момент.

Для устранения этих недостатков рекомендуется для питания двигателя применить частотный преобразователь. Для контроля скорости оборотов вала дополнительно устанавливают датчик контроля.

Принцип работы

При включении электрического приводного механизма в сеть, напряжение подается на обмотку статора. Вследствие этого, в фазах образуются магнитные потоки. При изменении частоты напряжения может меняться сила потоков. Потоки смещены по окружности статора на 120 градусов друг от друга. В результате этого, потоки становятся вращающими и придают вращательное движение статору. Этим движением создается электрическая движущая сила. У обмотки ротора электрическая цепь имеет замкнутый контур, в котором создается электрический ток. Этот ток, контактируя с магнитными потоками, создаваемыми статором, образует пусковой момент у двигателя. Он начинает проворачивать ротор в одном направлении с магнитным потоком статора. Движение ротора начинается, когда пусковой момент достигнет и, в дальнейшем, превысит тормозной момент ротора. С выходного вала двигателя крутящий момент передается на входной вал редуктора. В электродвигателе создается скольжение. Это разница скоростей вращения ротора и поля статора.

Режимы работы

Асинхронный электрический привод имеет четыре режима работы. К ним относятся:

1. Двигательный режим.
2. Генераторный режим.
3. Режим холостого хода.
4. Режим противовключения (второе название - электромагнитного тормоза).

Каждый из режимов имеет условия работы и включается в зависимости от ситуации, в которой эксплуатируется мотор редуктор.

Заключение

Асинхронный мотор редуктор, благодаря своей компактности и прекрасным характеристикам, имеет широкий спектр применения. Он может использоваться как в промышленном производстве и сельском хозяйстве, так и для решения бытовых вопросов в частном доме или при выполнении фермерских работ.