4.5 Принцип действия асинхронного двигателя

Асинхронный двигатель является наиболее распространённым в промышленности типом двигателей (рис. 4.2).


PIC

Рис. 4.2:


В пазах статора помещены три катушки, создающие круговое вращающееся поле.

В пазах ротора – либо три замкнутые на внешнее сопротивления катушки, либо короткозамкнутые стержни.

Катушки в пазах ротора сдвинуты друг к другу на 120 градусов, токи в них поступающие имеют между собой временной сдвиг также в 120 градусов.

PIC

(
|  iA =  IM sin ωt;
{                          ∘
   iB  =  IM sin (ωt −  120  );
|(                          ∘
   iB  =  IM sin (ωt +  120  );

Изобразим магнитный поток для момента t = t1:

iA  = IM  (⊗ ),   iB <  0(⊙ ),   iC  < 0 (⊙ ).

На рисунке показано направление суммарного магнитного потока статора, который будет вращаться по часовой стрелке со скоростью ωст.

Принцип действия асинхронного двигателя основан на законе электромагнитной индукции: магнитное поле статора, пересекая обмотку ротора, наводит в ней ЭДС. В обмотке ротора потекут токи, магнитное поле которых по закону Ленца стремится ослабить поле статора.

В силу инерции ротора его магнитное поле ⃗Φрот отстаёт от поля статора ⃗
Φст.

По правилу левой руки к индуцированным токам ротора можно установить, что силы, действующие на ротор, будук увлекать его в направлении вращения поля статора.

Но ωрот < ωст; если ωрот = ωст, то Eрот = 0, т.к.     |
dΦст|
 dtотн-но ротора = 0.