Jul 10, 2024

Az aszinkron motorok működési elve

Hagyjon üzenetet

Az aszinkron motorok feltalálása forradalmasította az emberi civilizációt. Ma nézzük meg az aszinkron motorok belső működését. Az aszinkron motorok alapvetően két részből állnak: az állórészből és a forgórészből. Az állórész három tekercses tekercs, amelyet háromfázisú váltakozó árammal látnak el.

A tekercs áthalad az állórész résein, amelyek egymásra helyezett vékony acéllemezekből állnak, amelyek nagy áteresztőképességgel rendelkeznek. Ha háromfázisú áram folyik át ezen a tekercsen, az forgó mágneses teret hoz létre, ami a forgórész forgásának oka. A forgó mágneses tér létrehozásának és jellemzőinek megértéséhez az állórész egyszerűsíthető.

Három tekercs van összekötve 120 fokos időközönként, és mágneses mezőt hoznak létre körülöttük, amikor áram folyik át rajta. Ha ehhez a speciális elrendezéshez háromfázisú tápegységet kapcsolunk, a generált mágneses tér meghatározott pillanatokban irányt változtat a váltakozó árammal. Ezt a három példát összehasonlítva egyenletes intenzitású forgó mágneses teret figyelhetünk meg. Azt a sebességet, amellyel a mágneses tér forog, szinkron sebességnek nevezzük. Tekintsünk egy zárt vezetőt ebben a forgó mágneses térben.

Faraday törvénye szerint a változó mágneses tér elektromotoros erőt indukál az áramkörben, ami viszont elektromos áramot hoz létre. Ez a jelenség hasonló a mágneses térben lévő áramot vezető hurokhoz, amely elektromágneses erőt hoz létre a hurkon, és forogni kezd. Ugyanez a jelenség fordul elő egy aszinkron motorban is, ahol egyszerű hurok helyett mókusketrechez hasonlót használnak. Az állórészen áthaladó háromfázisú váltóáram forgó mágneses teret hoz létre.

Az előző példában az áramot a rövidrezárt véggyűrű mókusketreceiben indukáljuk. Következésképpen a rotor forogni kezd. Ez az oka annak, hogy ezt a típusú motort indukciós motornak nevezik.

Ahelyett, hogy közvetlenül a forgórészhez csatlakozna elektromos áram előállításához, elektromágneses indukciót használnak. Ennek elérése érdekében a forgórész belsejében szigetelő vas maglemezeket töltenek be. A kis méretű vaslemezek használatával az indukciós motor minimálisra csökkenti az örvényáram-veszteséget, és jelentős előnyöket kínál. Lényegében önindító, mivel a mágneses tér és a forgórész is forog. De mekkora sebességgel forog a rotor?

Ahhoz, hogy választ kapjunk erre a kérdésre, különböző forgatókönyveket kell mérlegelnünk. Tekintsük azt az esetet, amikor a forgórész sebessége megegyezik a mágneses tér sebességével. Mivel mindkettő azonos sebességgel forog, a mágneses mező soha nem vágja el a hurkot. Ezért nem keletkezik indukált elektromotoros erő vagy áram. Ez azt eredményezi, hogy a forgórész rudak teljesítménye átalakul. A rotor fokozatosan lelassul, és a fordulatszám csökkenésével a mágneses tér elvágja a rotor áramkörét. Ennek eredményeként az indukált áram és erő ismét megemelkedik. Ekkor a rotor felgyorsul. Röviden, a rotor soha nem fogja tudni utolérni a mágneses tér sebességét.

 

A szálláslekérdezés elküldése