Hvad er en rotor og stator i en elektrisk motor
Hvad er en rotor?
Rotoren, også undertiden kaldet et anker, er en bevægelig, dvs. en roterende del i en generator eller elektriske motorer, der universelt bruges i husholdnings- og industriudstyr.
Hvis vi overvejer rotoren for en jævnstrømsmotor eller en universal kommutatormotor, består den af flere hovedkomponenter, nemlig:
- Core. Det er lavet af mange stemplede tynde metalplader isoleret fra hinanden af en speciel dielektrisk eller blot en oxidfilm, der leder strøm meget værre end rent metal. Kernen er trukket fra dem og er en "lagkage". Som et resultat har elektronerne ikke tid til at accelerere på grund af den lille tykkelse af metallet, og opvarmningen af rotoren er meget mindre, og effektiviteten af hele anordningen er højere på grund af reduktion af tab. Denne designbeslutning blev truffet for at reducere Foucault virvelstrømmeder uundgåeligt forekommer under motorens drift på grund af magnetisering reversering af kernen. Den samme metode til at håndtere dem bruges også i vekselstrømtransformatorer.
- Winding. Omkring kernen vikles en kobbertråd belagt med lakisolering for at forhindre udseendet af kortsluttede sving, der er uacceptable. Hele viklingen er desuden imprægneret med epoxyharpiks eller lak for at fikse viklingerne, så de ikke beskadiges af vibrationer fra rotation.
- Rotorviklingerne kan tilsluttes samleren - en speciel enhed med kontakter, der er sikkert monteret på akslen. Disse kontakter kaldes lameller, de er lavet af kobber eller dens legering for bedre transmission af elektrisk strøm. Børster, normalt lavet af grafit, glider på den, og i det rigtige øjeblik leveres elektrisk strøm til viklingerne. Dette kaldes en glidekontakt.
- Selve skaftet er en metalstang, i dens ender er der sæder til rullende lejer, den kan have gevind eller udsparinger, nøgler til fastgørelse af tandhjul, remskiver eller andre dele drevet af en elektrisk motor.
- En blæserhjul er også placeret på akslen, så motoren afkøler sig og ikke behøver at installere en ekstra enhed til varmeafledning.
Det er værd at bemærke, at ikke hver rotor har viklinger, som i bund og grund er en elektromagnet. I stedet kan permanente magneter bruges som i børsteløse DC-motorer. Men en asynkronmotor med en egern-burrotor i sin sædvanlige form har slet ikke viklinger; i stedet anvendes egern-bur metal-stænger, men mere om det nedenfor.
Hvad er en stator?
En stator er en fast del i en elektrisk motor. Normalt er det kombineret med enhedens krop og er en cylindrisk del. Det består også af mange plader, der reducerer opvarmningen på grund af Foucault-strømme uden at være lakerede. I enderne er der sæder til glidende eller rullende lejer.
Designet kaldes en statorpakke, det presses ind i støbejernskassen på enheden. Inde i denne cylinder er der lavet riller til viklingerne, der såvel som for rotoren er imprægneret med specielle forbindelser, så varmen fordeles jævnt over hele anordningen, og viklingerne ikke gnides mod hinanden ved hjælp af vibrationer.
Statorviklinger kan tilsluttes på forskellige måder, afhængigt af formålet og typen af den elektriske maskine. For trefasede motorer er stjerne- og delta-tilslutningstyper gældende. De er præsenteret i diagrammet:
For at oprette forbindelser er der en speciel koblingsboks (“bor”) på enhedens etui. Begyndelsen og enderne af tre viklinger bringes ind i denne kasse, og der leveres specielle terminalblokke af forskellige design, afhængigt af maskinens strøm og formål.
Der er alvorlige forskelle i driften af motorerne med forskellige tilslutninger af viklingerne. For eksempel starter motoren, når den er tilsluttet af en stjerne, glat, men det er ikke muligt at udvikle maksimal effekt. Når den elektriske motor er tilsluttet med en trekant, giver det det drejede drejningsmoment ud af fabrikanten, men startstrømmene når i dette tilfælde høje værdier. Elnettet er måske simpelthen ikke designet til sådanne belastninger. Brug af enheden i denne tilstand er fyldt med opvarmning af ledningerne, og på et svagt sted (dette er forbindelsespunkter og stik) kan ledningen brænde ud og forårsage brand. Den største fordel ved induktionsmotorer er bekvemmeligheden ved at ændre rotationsretningen, du behøver bare at skifte forbindelsen mellem to viklinger.
Stator og rotor i induktionsmotorer
Tre-fase asynkronmotorer har deres egne egenskaber, rotoren og statoren i dem adskiller sig fra dem, der bruges i andre typer elektriske motorer. For eksempel kan en rotor have to udformninger: egern-bur og fase. Overvej de strukturelle træk ved hver af dem mere detaljeret. Lad os dog først starte med at se på, hvordan en asynkron motor fungerer.
Et roterende magnetfelt oprettes i statoren. Det inducerer en induceret strøm på rotoren og sætter den dermed i bevægelse. Således prøver rotoren altid at "indhente" det roterende magnetfelt.
Det er også nødvendigt at nævne et så vigtigt træk ved en induktionsmotor som glidning af rotoren. Dette fænomen ligger i forskellen mellem rotorhastighederne og magnetfeltet oprettet af statoren. Dette forklares præcist af, at strømmen kun induceres i rotoren, når den bevæger sig i forhold til magnetfeltet. Og hvis rotationshastighederne var de samme, ville denne bevægelse simpelthen ikke have fundet sted. Som et resultat prøver rotoren at "indhente" magnetfeltet under rotation, og hvis dette sker, ophører strømmen i viklingerne med at blive induceret, og rotoren bremser. I dette øjeblik vokser kraften, der virker på ham, han begynder at accelerere igen. Og således opnås effekten af stabilisering af rotationshastigheden, som disse elektriske motorer er meget efterspurgte efter.
Ekornburrotor
Det er også en struktur, der består af metalplader, der udfører funktionen af en kerne. I stedet for en kobbervikling er der imidlertid installeret stænger eller stænger der, som ikke berører hinanden og er kortsluttet med metalplader i enderne. I dette tilfælde er stængerne ikke vinkelret på pladerne, men er rettet mod en vinkel. Dette gøres for at reducere pulseringer af magnetfeltet og momentet. Således opnås kortslutninger, og navnet kommer herfra.
Faserotor
Den største forskel mellem en fasrotor og en kortsluttet en er tilstedeværelsen af en trefasetvikling, der er lagt i rillerne i kernen og forbundet i en speciel kollektor med tre ringe i stedet for lameller. Disse viklinger er normalt forbundet med en "stjerne". Sådanne elektriske motorer er mere arbejdskrævende i produktionen på grund af konstruktionens kompleksitet, men deres startstrømme er imidlertid lavere end for motorer med en egern-rotorrotor, og de er også mere tilgængelige for justering.
Vi håber, at du efter at have læst denne artikel ikke længere har spørgsmål om, hvad en rotor og stator for en elektrisk motor er, og hvad deres driftsprincip er. Endelig anbefaler vi at se en video, hvor dette emne klart overvejes:
Relaterede materialer:
Indlæser ...
