Hva er en rotor og stator i en elektrisk motor
Hva er en rotor?
Rotoren, også noen ganger kalt et anker, er en bevegelig, det vil si en roterende del i en generator eller elektriske motorer, som universelt brukes i husholdningsapparater og industrielt utstyr.
Hvis vi vurderer rotoren til en likestrømsmotor eller en universal kommutatormotor, består den av flere hovedkomponenter, nemlig:
- Kjerne. Den er laget av mange stemplede tynne metallplater isolert fra hverandre av en spesiell dielektrisk eller ganske enkelt en oksidfilm, som leder strøm mye dårligere enn rent metall. Kjernen er trukket fra dem og er en "lagkake". Som et resultat har ikke elektronene tid til å akselerere på grunn av den lille tykkelsen på metallet, og oppvarmingen av rotoren er mye mindre, og effektiviteten til hele anordningen er høyere på grunn av reduksjon av tap. Denne designbeslutningen ble tatt for å redusere Foucault virvelstrømmersom uunngåelig forekommer under motorens drift på grunn av magnetisering reversering av kjernen. Den samme metoden for å håndtere dem brukes også i vekselstrømtransformatorer.
- Viklinger. Rundt kjernen på en spesiell måte vikles en kobbertråd belagt med lakkisolasjon for å forhindre utseendet på kortsluttede svinger som er uakseptable. Hele viklingen er i tillegg impregnert med epoksyharpiks eller lakk for å fikse viklingene slik at de ikke blir skadet av vibrasjoner fra rotasjon.
- Rotorviklingene kan kobles til samleren - en spesiell enhet med kontakter, sikkert montert på akselen. Disse kontaktene kalles lameller, de er laget av kobber eller legering for bedre overføring av elektrisk strøm. Børster, vanligvis laget av grafitt, glir på den, og i riktig øyeblikk tilføres elektrisk strøm til viklingene. Dette kalles en glidekontakt.
- Selve skaftet er en metallstang, i endene er det seter for rullende lagre, den kan ha gjenger eller utsparinger, nøkkelringer for feste tannhjul, reimskiver eller andre deler drevet av en elektrisk motor.
- En viftehjul er også plassert på akselen slik at motoren kjøler seg ned og ikke trenger å installere en ekstra enhet for varmeavledning.
Det er verdt å merke seg at ikke hver rotor har viklinger, som i hovedsak er en elektromagnet. I stedet kan permanente magneter brukes, som i børsteløse likestrømsmotorer. Men en asynkron motor med en ekorn-burrotor i sin vanlige form har ikke viklinger i det hele tatt; i stedet brukes ekorn-burmetallstenger, men mer om det nedenfor.
Hva er en stator?
En stator er en fast del i en elektrisk motor. Vanligvis er det kombinert med enhetens kropp og er en sylindrisk del. Den består også av mange plater for å redusere oppvarmingen på grunn av Foucault-strømmer, uten å lakkere. I endene er seter for glidende eller rullende lagre.
Utformingen kalles en statorpakke, og den presses inn i støpejernskassen på enheten. Inne i denne sylinderen er det laget spor for viklingene, som så vel som for rotoren, er impregnert med spesielle forbindelser, slik at varmen blir jevnt fordelt gjennom enheten og viklingene ikke gnides mot hverandre ved vibrasjon.
Statorviklinger kan kobles til på forskjellige måter, avhengig av formålet og typen elektrisk maskin. For trefasede motorer er stjerne- og delta-tilkoblingstyper gjeldende. De er presentert i diagrammet:
For å opprette tilkoblinger, er det utstyrt med en spesiell koblingsboks (“bor”) på enhetens etui. Begynnelsen og endene av tre viklinger vises i denne boksen, og spesielle terminalblokker av forskjellige utførelser er tilgjengelig, avhengig av maskinens kraft og formål.
Det er alvorlige forskjeller i driften av motorene med forskjellige tilkoblinger av viklingene. Når du for eksempel er tilkoblet av en stjerne, vil motoren starte jevnt, men det vil ikke være mulig å utvikle maksimal effekt. Når den er koblet sammen med en trekant, vil den elektriske motoren gi ut alt dreiemomentet som er oppgitt av produsenten, men startstrømmene når i dette tilfellet høye verdier. Kraftnettet er ganske enkelt ikke designet for slike belastninger. Bruk av enheten i denne modusen er full av oppvarming av ledningene, og på et svakt sted (dette er tilkoblingspunktene og kontaktene) kan ledningen brenne ut og forårsake brann. Den viktigste fordelen med induksjonsmotorer er bekvemmeligheten ved å endre rotasjonsretningen, du trenger bare å bytte tilkoblingen til to viklinger.
Stator og rotor i induksjonsmotorer
Tre-fase asynkronmotorer har sine egne egenskaper, rotoren og statoren i dem skiller seg fra de som brukes i andre typer elektriske motorer. For eksempel kan en rotor ha to utførelser: ekorn-bur og fase. Vurder de strukturelle egenskapene til hver av dem mer detaljert. La oss imidlertid begynne å se kort på hvordan en asynkron motor fungerer.
Det skapes et roterende magnetfelt i statoren. Den induserer en indusert strøm på rotoren og setter den dermed i bevegelse. Dermed prøver rotoren alltid å "fange opp" det roterende magnetfeltet.
Det er også nødvendig å nevne et så viktig trekk ved en induksjonsmotor som glidning av rotoren. Dette fenomenet ligger i forskjellen mellom rotorhastighetene og magnetfeltet opprettet av statoren. Dette forklares nettopp ved at strømmen induseres i rotoren bare når den beveger seg i forhold til magnetfeltet. Og hvis rotasjonshastighetene var de samme, ville denne bevegelsen rett og slett ikke skjedd. Som et resultat prøver rotoren å "fange opp" magnetfeltet i rotasjon, og hvis dette skjer, slutter strømmen i viklingene å bli indusert og rotoren bremser. I dette øyeblikket vokser kraften som virker på ham, han begynner å akselerere igjen. Og slik oppnås effekten av stabilisering av rotasjonshastigheten, som disse elektriske motorene er i stor etterspørsel etter.
Ekornburrotor
Det er også en struktur som består av metallplater som utfører funksjonen til en kjerne. I stedet for en kobbervikling er det imidlertid montert stenger eller stenger der som ikke berører hverandre og er kortsluttet av metallplater i endene. I dette tilfellet er stengene ikke vinkelrett på platene, men er rettet i vinkel. Dette gjøres for å redusere pulseringer av magnetfeltet og øyeblikket. Dermed oppnås kortslutninger, og navnet kommer herfra.
Faserotor
Hovedforskjellen mellom en faserotor og en kortsluttet en er tilstedeværelsen av en trefaset vikling, lagt i sporene i kjernen og koblet i en spesiell kollektor med tre ringer i stedet for lameller. Disse viklingene er vanligvis forbundet med en "stjerne". Slike elektriske motorer er mer arbeidskrevende i produksjon på grunn av kompleksiteten i utførelsen, men startstrømmene er lavere enn for motorer med en ekorn-burrotor, og de er også lettere å justere.
Vi håper at etter at du har lest denne artikkelen, ikke lenger har spørsmål om hva en rotor og stator for en elektrisk motor er og hva prinsippet om deres drift er. Til slutt anbefaler vi at du ser på en video der denne utgaven tydelig vurderes:
Relaterte materialer:
Laster ...
