Асинхронні машини з коротко замкнутим ротором.

Асинхронний двигун з короткозамкненим ротором є найпоширенішим з електричних двигунів, що застосовуються в промисловості (рис2.3).

Рис. 2.3 Загальний вигляд і розріз асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором

1. Обмотка статора.

2. Осердя статора.

3. Ротор.

4. Підшипниковий вал.

5. Корпус статора.

На нерухомій частині двигуна – статора 1 розміщується трифазна обмотка 2, що живить трифазним струмом. Початок трьох фаз цієї обмотки виводяться на загальний щиток, укріплений зовні на корпусі 3 двигуна.

Так як в обмотках статора протікає змінний струм, то по сталі статора буде проходити змінний магнітний потік. Для зменшення вихрових струмів, що виникають в статорі, його роблять з штампованих листів легованої сталі товщиною 0,35 і 0,5 мм. Окремі листи ізолюють один від одного лаком.

Листи з виштампувані пазами для обмотки стягують між собою болтами, ізольованими від статора зміцнюють у чавунному корпусі 3 двигуна.

Обертову частину двигуна – ротор 4 збирають також з окремих листів сталі. У пази ротора мідні стержні, які з двох сторін припаюють до мідних кілець 5.

Якщо уявити собі одну обмотку такого ротора, то вона на вигляд нагадуватиме «біляче колесо» (рис. 2.5 а).

В даний час у всіх двигунів потужністю до 100кВт «біляче колесо» робиться з алюмінію шляхом заливання його під тиском у пази ротора (рис. 2.5 б).

Вал 6 ротор (рис. 2.4) обертається в підшипниках, закріплених в підшипникових щитах 7 і 8. Щити за допомогою болтів кріпляться до корпусу двигуна. На один кінець вала ротора насаджується шків для передачі обертання робочим машинам або верстатам. Пуск двигуна с короткозамкненим ротором дуже простий. Для цього потрібно за допомогою рубильника (або іншого пускового пристрою) включити обмотку статора під напругу, і ротор почне обертатись. При пуску двигун з короткозамкненим ротором бере з мережі пусковий струм в 5-7 разів більший, ніж струм, який споживає двигун при нормальній роботі (номінальний струм). Принци дії: Статорна обмотка цього двигуна така ж, як і статорна обмотка електродвигуна з короткозамкненим ротором, а ротор має трифазну три фазну обмотку, виконану з ізольованого проводу і з’єднану в зірку. Кінці обмоток приєднані до контактних кілець. За допомогою щіток, розміщених на кільцях, у коло обмоток ротора, що значно зменшує пусковий струм. У нормальному режимі електродвигун працює як короткозамкнений і обмотки його ротора замикаються на коротко.

Великі пускові струми двигунів викликають велике падіння напруги в мережі, що шкідливо відображається на роботі інших споживачів. У момент пуску, коли частота струму ротора дорівнює частоті струму статора, індуктивне опір роторної обмотки велике, кут зсуву фаз е. д. с. і струмом ротора також великий. Тому пусковий обертаючий момент двигуна буде невеликим. Вище було зазначено, що шляхом збільшення активного опору кола роторної обмотки можна збільшити обертаючий момент двигуна. Можна було б зробити роторну обмотку більшого опору, але це викликало б великий нагрів обмотки і зменшення к. к. д. двигуна. Для поліпшення пускових характеристик асинхронних двигунів з короткозамкненим ротором застосовують двигуни з двома короткозамкненими обмотками на роторі і двигуни з глибоким пазом.