Što je rotor i stator u elektromotoru
Što je rotor?
Rotor, koji se ponekad naziva i sidro, je pokretni, tj. Rotirajući dio u generatoru ili elektromotorima koji se univerzalno koriste u kućanskoj i industrijskoj opremi.
Ako razmotrimo rotor istosmjernog motora ili univerzalni komutator, onda se on sastoji od nekoliko glavnih komponenti, naime:
- Temeljni. Izrađen je od mnogih otisnutih tankih metalnih ploča izoliranih jedna od druge posebnim dielektrikom ili samo oksidnim filmom, koji provodi struju puno goru od čistog metala. Iz njih je izvađena jezgra i to je "slojni kolač". Kao rezultat toga, elektroni nemaju vremena ubrzati zbog male debljine metala, a zagrijavanje rotora je mnogo manje, a učinkovitost cijelog uređaja je veća zbog smanjenja gubitaka. Ova odluka o dizajnu donesena je za smanjenje Foucaultove vrtložne strujekoje se neizbježno događaju tijekom rada motora zbog preokreta magnetizacije jezgre. Ista metoda postupanja s njima koristi se i u izmjeničnim transformatorima.
- Namota. Oko jezgre na poseban način je namotana bakrena žica obložena izolacijom laka kako bi se spriječila pojava kratkotrajnih zavoja koji su neprihvatljivi. Čitavo namotavanje je dodatno impregnirano epoksidnom smolom ili lakom kako bi se namotaji učvrstili kako ih ne bi oštetili vibracijama od rotacije.
- Namota rotora mogu se spojiti na kolektor - posebnu jedinicu s kontaktima, sigurno montiranu na osovinu. Ti se kontakti nazivaju lamele, izrađeni su od bakra ili njegove legure za bolji prijenos električne struje. Četke, obično izrađene od grafita, klize po njemu i u pravom se trenutku namotima dovodi električna struja. To se naziva klizni kontakt.
- Sama osovina je metalna šipka, na njenim krajevima se nalaze mjesta za valjanje ležajeva, može imati navoje ili udubljenja, utore za ključ za ugradnju zupčanika, remenica ili drugih dijelova koje pokreće električni motor.
- Na vratilu je postavljeno i ventilatorski valjak, tako da se motor hladi i ne mora instalirati dodatni uređaj za rasipanje topline.
Vrijedi napomenuti da nije svaki rotor namotaja koji su, u suštini, elektromagnet. Umjesto toga, stalni se magneti mogu koristiti, kao u istosmjernim istosmjernim motorima. Ali asinhroni motor s uobičajenim oblikom rotora za vjeverice uopće nema namotaja, umjesto toga koriste se metalne šipke u obliku kaveza, ali o tome više u nastavku.
Što je stator?
Stator je fiksni dio elektromotora. Obično se kombinira s kućištem uređaja i cilindričnim je dijelom. Također se sastoji od mnogih ploča koje smanjuju zagrijavanje zbog Foucaultove struje, bez neuspjelog lakiranja. Na krajevima su sjedala za klizne ili kotrljajuće ležajeve.
Dizajn se naziva paket statora, a utisnut je u kućište od lijevanog željeza. Unutar ovog cilindra napravljeni su žljebovi za namotaje koji su, kao i za rotor, impregnirani posebnim spojevima tako da se toplina ravnomjerno raspoređuje po cijelom uređaju, a namotaji se ne trljaju jedni protiv drugih vibracijama.
Namota statora mogu se povezati na različite načine, ovisno o namjeni i vrsti električnog stroja. Za trofazne motore vrijede vrste zvijezda i delta. Oni su prikazani na dijagramu:
Za povezivanje, na kućištu uređaja nalazi se posebna razvodna kutija ("bor"). Početak i krajevi tri namota dovode se u ovu kutiju i pružaju se posebni terminalni blokovi različitih izvedbi, ovisno o snazi i namjeni stroja.
Postoje ozbiljne razlike u radu motora s različitim spojevima namotaja. Na primjer, kada ga spoji zvijezda, motor će se pokrenuti bez problema, ali neće biti moguće razvijati maksimalnu snagu. Kada se spoji trokutom, elektromotor će odavati sav zakretni moment koji je proizvođač najavio, ali početne struje u ovom slučaju dostižu visoke vrijednosti. Električna mreža možda jednostavno nije dizajnirana za takva opterećenja. Upotreba uređaja u ovom načinu rada opterećena je zagrijavanjem žica, a na slabom mjestu (to su mjesta priključka i priključci) žica može izgorjeti i uzrokovati požar. Glavna prednost indukcijskih motora je praktičnost u promjeni smjera njihove rotacije, samo trebate zamijeniti vezu bilo koja dva namota.
Stator i rotor u indukcijskim motorima
Trofazni asinhroni motori imaju svoje karakteristike, rotor i stator u njima se razlikuju od onih koji se koriste u drugim vrstama elektromotora. Na primjer, rotor može imati dva dizajna: kavez vjeverica i fazu. Razmotrimo detaljnije strukturne značajke svakog od njih. Ipak, za početak, pogledajmo ukratko kako djeluje asinhroni motor.
U statoru se stvara rotirajuće magnetsko polje. On inducira induciranu struju na rotoru i time ga pokreće. Stoga se rotor uvijek pokušava "uhvatiti u koštac" s rotirajućim magnetskim poljem.
Također je potrebno spomenuti tako važnu karakteristiku indukcijskog motora kao što je klizanje rotora. Ova pojava leži u razlici između brzina rotora i magnetskog polja koje stvara stator. To se objašnjava upravo činjenicom da se struja inducira u rotoru samo kada se kreće u odnosu na magnetsko polje. A da su brzine rotacije jednake, do ovog se pokreta jednostavno ne bi došlo. Kao rezultat toga, rotor pokušava zarobiti magnetsko polje pri rotaciji, a ako se to dogodi, struja u namotima prestaje biti inducirana, a rotor usporava. U ovom trenutku, sila koja djeluje na njega raste, on ponovno počinje ubrzavati. I tako se dobiva učinak stabilizacije brzine vrtnje, za kojim su ovi elektromotorni uređaji velika potražnja.
Rotor kaveza vjeverice
To je također struktura koja se sastoji od metalnih ploča koje obavljaju funkciju jezgre. Međutim, umjesto bakrenog namota, na njemu se postavljaju šipke ili šipke koje se međusobno ne dodiruju i na krajevima su kratko spojene metalnim pločama. U ovom slučaju šipke nisu okomite na ploče, već su usmjerene pod kutom. To se radi kako bi se smanjile pulsacije magnetskog polja i trenutka. Tako se dobivaju kratki spojevi, a naziv dolazi odavde.
Fazni rotor
Glavna razlika između faznog rotora i kratkog spoja je prisutnost trofaznog namota, postavljenog u utore jezgre i spojenog u poseban kolektor s tri prstena umjesto lamela. Ova namotaja obično povezuje "zvijezda". Takvi su elektromotorni zbog složenosti dizajna radno intenzivniji, međutim, njihove polazne struje su niže od snage motora kod rotora s kavezom od vjeverice, a podložniji su i prilagođavanju.
Nadamo se da nakon čitanja ovog članka više nemate pitanja o tome što su rotor i stator elektromotora i koji je njihov princip rada. Na kraju, preporučujemo da pogledate video u kojem je ovo pitanje jasno razmotreno:
Srodni materijali:
Učitavanje ...
