Mille poolest asünkroonmootorid erinevad sünkroonmootoritest?

Selles artiklis vaatleme peamisi erinevusi sünkroonsete elektrimootorite ja asünkroonmootorite vahel, et igaüks, kes neid ridu loeb, saaks neist erinevustest selgelt aru.

Asünkroonsed mootorid on tänapäeval laiemalt levinud, kuid mõnes olukorras on sünkroonmootorid sobivamad, tõhusamad konkreetsete tööstus- ja tootmisprobleemide lahendamiseks, sellest tuleb juttu allpool.

Kõigepealt tuletagem meelde, mis on elektrimootor. Elektrimootor nimetatakse elektrimasinaks, mis on ette nähtud elektrienergia muundamiseks rootori mehaaniliseks pöörlemisenergiaks ja toimib mõne mehhanismi ajamina, näiteks kraana või pumba juhtimiseks.

Kooliajal räägiti ja näidati kõigile, kuidas kaks magnetit tõrjuvad samanimelistelt poolustelt ja vastaspoolustelt – tõmbavad. seda püsimagnetid… Kuid on ka muutuvaid magneteid. Kõik mäletavad joonistust juhtiva raamiga, mis asub hobuseraua kujulise püsimagneti pooluste vahel.

Horisontaalselt paiknev raam, kui seda läbib alalisvool, muutub paari jõu mõjul püsimagneti magnetväljaks (Ampri tugevus), kuni saavutatakse püstine tasakaal.

Kui seejärel juhitakse raamist vastassuunas alalisvool, pöörleb raam edasi. Sellise raami vahelduva alalisvooluga ühes või teises suunas toite tulemusena saavutatakse raami pidev pöörlemine. Siinne raam on muutuva magneti analoog.

Ülaltoodud näide pöörleva raamiga kõige lihtsamal kujul demonstreerib sünkroonse elektrimootori tööpõhimõtet. Igal rootori sünkroonmootoril on väljamähised, mis on varustatud alalisvooluga, mis moodustab rootori magnetvälja. Sünkroonse elektrimootori staator sisaldab staatori mähist, mis moodustab staatori magnetvälja.

Kui staatorimähisele rakendatakse vahelduvvoolu, pöörleb rootor sagedusega, mis vastab staatorimähises oleva voolu sagedusele. Rootori kiirus on sünkroonne staatori mähise voolu sagedusega, mistõttu sellist elektrimootorit nimetatakse sünkroonseks. Rootori magnetvälja genereerib vool, mitte staatoriväli, seega suudab sünkroonmootor säilitada sünkroonset nimikiirust sõltumata koormusvõimsusest, loomulikult mõistlikes piirides.

Asünkroonmootor omakorda erineb sünkroonmootorist. Kui meenutada kaadris olevat pilti ja raam on lihtsalt lühises, siis kui magnet pöörleb ümber kaadri, tekitab kaadris indutseeritav vool kaadris magnetvälja ja kaader püüab kaadrile järele jõuda. magnet.

Raami kiirus mehaanilise koormuse all on alati väiksem kui magneti kiirus ja seetõttu ei ole sagedus sünkroonne. See lihtne näide näitab, kuidas asünkroonmootor töötab.

Asünkroonses elektrimootoris moodustab pöörleva magnetvälja selle kanalites paikneva staatori mähise vahelduvvool. Tüüpilise asünkroonmootori rootoril ei ole mähiseid kui selliseid, selle asemel on lühisvardad (oravarootor), sellist rootorit nimetatakse oravarootoriks. Samuti on olemas faasirootori asünkroonmootorid, kus rootoris on mähised, mille takistust ja voolu saab juhtida reostaadiga.

Mis on peamine erinevus asünkroonmootori ja sünkroonmootori vahel? Väliselt on need sarnased, mõnikord ei erista isegi spetsialist väliste omaduste järgi sünkroonset elektrimootorit asünkroonsest. Peamine erinevus seisneb rootorite konstruktsioonis. Asünkroonmootori rootorile ei anta voolu ja sellel olevad poolused indutseeritakse staatori magnetvälja poolt.

Sünkroonmootori rootoril on sõltumatult juhitav väljamähis. Sünkroonse ja asünkroonse mootori staatorid on paigutatud ühtemoodi, funktsioon on igal juhul sama - staatorile pöörleva magnetvälja tekitamine.

Asünkroonmootori kiirus koormuse all jääb alati libisemise võrra maha staatori magnetvälja pöörlemisest, sünkroonmootori kiirus on aga sageduselt võrdne staatori magnetvälja "pöördega", seega, kui kiirus peab olema konstantne erinevatel koormustel , on eelistatav valida sünkroonmootor, näiteks aastal Giljotiini nihkeajam sobib oma ülesandeks kõige paremini võimsa sünkroonmootoriga.

Asünkroonsete mootorite kasutusvaldkond on tänapäeval väga lai. Need on kõikvõimalikud masinad, konveierid, ventilaatorid, pumbad — kõik need seadmed, kus koormus on suhteliselt stabiilne või koorma kiiruse vähendamine ei ole tööprotsessi seisukohalt kriitiline.

Mõned kompressorid ja pumbad nõuavad konstantset kiirust mis tahes koormuse korral; sellistele seadmetele on paigaldatud sünkroonmootorid.

Sünkroonmootoreid on kallim valmistada kui asünkroonmootoreid, nii et kui on valida ja koormuse all pole kiiruse kerge vähendamine kriitilise tähtsusega, omandavad nad asünkroonmootori.

Sünkroonseid elektrimootoreid kasutatakse laialdaselt elektriajamites, mis ei vaja kiiruse reguleerimist. Võrreldes asünkroonsete mootoritega on neil mitmeid eeliseid:

• kõrgem efektiivsus;

• võimalus toota väikese pöörlemiskiirusega mootoreid, mis võimaldab loobuda mootori ja töömasina vahelisest vahekäigust;

• mootori pöörlemiskiirus ei sõltu selle võlli koormusest;

• võimalus kasutada reaktiivvõimsust kompenseerivate seadmetena.

Sünkroonsed elektrimootorid võivad olla tarbijad ja generaatorid reaktiivvõimsus... Sünkroonmootori reaktiivvõimsuse olemus ja väärtus sõltub väljamähises oleva voolu suurusest. Elektrivõrku pinget andvas mähises oleva voolu sõltuvust ergutusvoolust nimetatakse sünkroonmootori U-kujuliseks tunnuseks. Mootori võlli 100% koormuse korral on selle koosinus phi võrdub 1. Sel juhul ei tarbi elektrimootor elektrivõrgu reaktiivvõimsust. Sel juhul on staatori mähises olev vool minimaalne.