Kas yra rotorius ir statorius elektros variklyje
Kas yra rotorius?
Rotorius, taip pat kartais vadinamas inkaru, yra kilnojamoji, tai yra besisukanti dalis generatoriuje arba elektros varikliuose, kurie visuotinai naudojami buitinėje ir pramoninėje įrangoje.
Jei laikysime nuolatinės srovės variklio rotorių arba universalaus komutatoriaus variklį, tada jį sudaro keli pagrindiniai komponentai, būtent:
- Core Jis pagamintas iš daugelio štampuotų plonų metalinių plokščių, izoliuotų viena nuo kitos specialia dielektriku arba tiesiog oksido plėvele, kuri laido srovę daug prasčiau nei grynas metalas. Šerdis yra ištraukta iš jų ir yra „sluoksninis tortas“. Dėl to elektronai neturi laiko įsibėgėti dėl mažo metalo storio, o rotorius įkaista žymiai mažiau, o viso prietaiso efektyvumas yra didesnis dėl nuostolių sumažinimo. Šis projektavimo sprendimas buvo priimtas siekiant sumažinti Foucault sūkurinės srovėskurie neišvengiamai atsiranda variklio veikimo metu dėl šerdies įmagnetinimo. Tas pats elgesio su jais būdas taip pat naudojamas kintamosios srovės transformatoriuose.
- Apvijos. Aplink šerdį specialiu būdu apvyniojama varine viela, padengta lako izoliacija, kad būtų išvengta trumpojo jungimo posūkių, kurie yra nepriimtini. Visa apvija yra papildomai impregnuota epoksidine derva arba laku, kad apvijos būtų pritvirtintos, kad jos nebūtų sugadintos dėl sukimosi sukeliamos vibracijos.
- Rotoriaus apvijas galima sujungti su kolektoriumi - specialiu bloku su kontaktais, tvirtai pritvirtintais ant veleno. Šie kontaktai vadinami lamelėmis; jie yra pagaminti iš vario arba jo lydinio, kad būtų galima geriau perduoti elektros srovę. Ant jo slysta šepetėliai, paprastai pagaminti iš grafito, ir tinkamu momentu į apvijas tiekiama elektros srovė. Tai vadinama slankiu kontaktu.
- Pats velenas yra metalinis strypas, jo galuose yra sėdynių riedėjimo guoliams, jis gali turėti sriegius ar įdubas, griovelius raktui tvirtinti pavaras, skriemulius ar kitas elektrinio variklio varomas dalis.
- Ventiliatoriaus sparnuotė taip pat dedama ant veleno, kad variklis atvėstų pats ir nereikėtų įdiegti papildomo šilumos išsklaidymo įtaiso.
Verta paminėti, kad ne kiekvienas rotorius turi apvijas, kurios iš esmės yra elektromagnetas. Vietoj to galima naudoti nuolatinius magnetus, kaip ir bešepečiuose nuolatinės srovės varikliuose. Bet asinchroniniame variklyje, kurio įprasta forma yra voverės narvelio rotorius, išvis nėra apvijų, vietoj jo naudojami voverės narvelio metaliniai strypai, bet daugiau apie tai žemiau.
Kas yra statorius?
Statorius yra fiksuota elektros variklio dalis. Paprastai jis derinamas su prietaiso korpusu ir yra cilindrinė dalis. Jį taip pat sudaro daugybė plokštelių, kurios sumažina šildymą dėl Foucault srovių, be lako, be vargo. Galuose yra slankiosios ar riedėjimo guolių sėdynės.
Konstrukcija vadinama statoriaus paketu; ji įspaudžiama į ketaus prietaiso korpusą. Šio cilindro viduje yra padarytos grioveliai apvijoms, kurios, kaip ir rotorius, yra įmirkytos specialiais junginiais, kad šiluma būtų tolygiai paskirstyta visame įrenginyje, o apvijos nebūtų trinamos viena prieš kitą vibracijos būdu.
Statoriaus apvijas galima sujungti skirtingais būdais, atsižvelgiant į elektrinės mašinos paskirtį ir tipą. Trifaziams varikliams taikomi žvaigždinių ir deltinių jungčių tipai. Jie pateikiami diagramoje:
Norėdami prisijungti, prietaiso dėžutėje yra speciali jungimo dėžutė („boras“). Į šią dėžę sudedama trijų apvijų pradžia ir galai, atsižvelgiant į mašinos galią ir paskirtį, pateikiami specialūs įvairių konstrukcijų gnybtų blokai.
Variklių, turinčių skirtingas apvijų jungtis, veikimas yra rimtas. Pavyzdžiui, prijungus žvaigždę, variklis užsiblokuos sklandžiai, tačiau nebus įmanoma sukurti maksimalios galios. Elektros variklis, prijungtas trikampiu, išleis visą gamintojo nurodytą sukimo momentą, tačiau paleidimo srovės šiuo atveju pasiekia aukštą reikšmę. Elektros tinklas paprasčiausiai negali būti suprojektuotas tokioms apkrovoms. Naudojant įrenginį tokiu režimu, kaitinama laidai, o silpnoje vietoje (tai yra jungties taškai ir jungtys) viela gali išdegti ir sukelti gaisrą. Pagrindinis indukcinių variklių pranašumas yra patogumas keičiant jų sukimosi kryptį, tereikia pakeisti bet kurių dviejų apvijų jungtį.
Statorius ir rotorius indukciniuose varikliuose
Trifaziai asinchroniniai varikliai turi savo ypatybes, juose esantis rotorius ir statorius skiriasi nuo tų, kurie naudojami kitų tipų elektros varikliuose. Pvz., Rotorius gali būti dviejų dizainų: voverės-narvelio ir fazės. Detaliau apsvarstykite kiekvieno iš jų struktūrines ypatybes. Tačiau pradedantiesiems trumpai pažvelkime, kaip veikia asinchroninis variklis.
Statoriuje sukuriamas besisukantis magnetinis laukas. Jis indukuoja rotoriaus sukeltą srovę ir tokiu būdu jį varo. Taigi rotorius visada bando „pasivyti“ besisukantį magnetinį lauką.
Taip pat būtina paminėti tokią svarbią indukcinio variklio savybę kaip rotoriaus slydimas. Šis reiškinys slypi rotoriaus greičių ir statoriaus sukuriamo magnetinio lauko skirtumu. Tai tiksliai paaiškinama tuo, kad rotoriuje indukuojama srovė tik tada, kai ji juda magnetinio lauko atžvilgiu. Ir jei sukimosi greičiai būtų vienodi, tada šis judėjimas tiesiog nebūtų įvykęs. Dėl to rotorius bando „pasivyti“ besisukantį magnetinį lauką, o jei taip atsitinka, srovė apvijose nustoja būti indukuojama ir rotorius sulėtėja. Šiuo momentu stiprėja jį veikianti jėga, jis vėl pradeda įsibėgėti. Taigi gaunamas sukimosi greičio stabilizavimo efektas, kuriam šie elektros varikliai yra labai reikalingi.
Voverės narvo rotorius
Tai taip pat konstrukcija, susidedanti iš metalinių plokščių, atliekančių šerdies funkciją. Tačiau vietoj varinės apvijos ten sumontuoti strypai ar strypai, kurie neliečia vienas kito ir yra trumpai sujungti metalinėmis plokštėmis galuose. Tokiu atveju strypai nėra statmeni plokštėms, bet nukreipti kampu. Tai daroma siekiant sumažinti magnetinio lauko ir momento impulsus. Taigi gaunami trumpi jungimai, ir pavadinimas kilęs iš čia.
Fazinis rotorius
Pagrindinis fazinio rotoriaus ir trumpojo jungimo skirtumas yra trifazio apvijos buvimas, klojamas šerdies grioveliuose ir sujungtas specialiame kolektoriuje, turinčiame tris žiedus, o ne lameles. Šios apvijos paprastai yra sujungtos "žvaigžde". Tokie elektros varikliai yra daug imlesni gamybai dėl konstrukcijos sudėtingumo, tačiau jų paleidimo srovės yra mažesnės nei varikliuose su voverės narvelio rotoriu, be to, juos lengviau pritaikyti.
Tikimės, kad perskaičius šį straipsnį jums nebebus klausimų apie tai, kas yra elektros variklio rotorius ir statorius ir koks yra jų veikimo principas. Galiausiai rekomenduojame žiūrėti vaizdo įrašą, kuriame aiškiai svarstoma ši problema:
Susijusios medžiagos:
Įkeliama ...
