Микромашины

Однофазные асинхронные двигатели

Однофазные асинхронные двигатели питаются от однофазной цепи переменного тока, но обмотка статора (ОС) может быть при этом однофазной, двухфазной или трёхфазной. Устройство ротора однофазного двигателя такое же, как и у трёхфазного.

Промышленность выпускает асинхронные микродвигатели мощностью от 1 Вт (серия УАД) до 400 Вт (серия АВЕ) и 600 Вт (серия АОЛБ).

Рассмотрим асинхронный микродвигатель с одной обмоткой ОС на статоре (рис. 2.1).

Рис. 2.1. Однофазный асинхронный двигатель

При подключении обмотки ОС к сети переменного напряжения в ней создаётся пульсирующее магнитное поле Ф (см. рис. 2.1,я), которое наводит переменную ЭДС и ток в короткозамкнутой обмотке ротора.

Представим магнитное поле в виде двух магнитных полей Ф₊ и Ф . Амплитудные значения этих вращающихся полей одинаковы. Одно из полей, взаимодействуя с ротором, создаёт вращающий момент М+, а другое поле - момент противоположного направления А/. Тогда результирующий момент М = М+ - М.

На рис. 2.2 показаны механические характеристики п(М+) и п(М_). Механическая характеристика двигателя п(М) строится графическим сложением двух характеристик. Из графика видно, что пусковой момент равен нулю и ротор не вращается.

Для пуска однофазного двигателя, не прибегая к дополнительной силе, на статоре устанавливают вторую пусковую обмотку ПО, сдвинутую в пространстве на 90° относительно первой рабочей обмотки РО (рис. 2.3).

В цепь пусковой обмотки ПО включён конденсатор С, создающий сдвиг тока по фазе. Токи в обмотках РО и ПО образуют вращающееся магнитное поле, создающее при взаимодействии с током ротора вращающий момент.

Рис. 2.3. Однофазный асинхронный двигатель с пусковой обмоткой

Этот момент приводит во вращение ротор двигателя. После разгона двигателя пусковая обмотка отключается от сети.

Двухфазный асинхронный двигатель

Схема двухфазного асинхронного двигателя приведена на рис. 2.4. Рабочий конденсатор С_р, создавая сдвиг фаз в одной из обмоток статора, позволяет получить вращающееся магнитное поле. Если вращающий момент такого двигателя недостаточен для пуска двигателя под нагрузкой, то параллельно рабочему конденсатору С_р подключается пусковой конденсатор С_п. После разгона двигателя конденсатор С_п автоматически отключается выключателем Q.

Рис. 2.4. Двухфазный асинхронный двигатель