Dispositivo motore AC

Con l'aiuto dei motori AC, l'energia elettrica viene convertita in quella meccanica. Ci sono motori alternati e corrente continua Hanno molte differenze, specialmente nel design. Nell'industria, diffusi sono i motori elettrici che funzionano a corrente alternata. Possono essere soddisfatti sia negli elettrodomestici che nell'industria. Si trovano ovunque - in lavatrici, automobili, perforatori, smerigliatrici, macchine di produzione.

Come funziona un motore elettrico?

Il funzionamento dei motori elettrici dipende direttamente dalle leggi di Ampere e induzione elettromagnetica Faraday. La legge di Faraday afferma che EMF è generato su conduttori chiusi che si trovano in un campo magnetico. Nei motori, il campo è creato dagli avvolgimenti dello statore, vale a dire che la corrente alternata passa attraverso di essi. I motori elettrici CA trifase funzionano secondo queste leggi.

La legge di Ampere descrive la rotazione del rotore all'interno dello statore. Quando una carica elettrica fluisce attraverso un conduttore, a condizione che venga applicato un campo magnetico, appare una forza elettromotrice. Inoltre, questa forza trainante è diretta perpendicolarmente alle linee di forza del campo. In questo caso, il rotore montato nel centro del motore sui cuscinetti inizia a ruotare.

Motore asincrono

I motori elettrici AC asincroni hanno riscosso un enorme successo nell'industria. Sono molto senza pretese, danno alta potenza, affidabilità. Il dispositivo motore AC di tipo asincrono è composto da diverse parti:

1. La parte stazionaria - lo statore, ha una forma cilindrica. È fatto di lamiere di acciaio con scanalature in cui sono posati gli avvolgimenti. L'asse degli avvolgimenti è angolato di 120 gradi l'uno rispetto all'altro. Tutti i bordi degli avvolgimenti sono visualizzati nella scatola situata sulla parte superiore del motore. Solo sei conclusioni che possono essere collegate secondo lo schema "stella" o "triangolo". Dipende dai parametri del disco.
2. Il più comunemente usato è un rotore a gabbia di scoiattolo. Il suo design è chiamato "gabbia di scoiattolo" per somiglianza esterna. Ha diverse aste di rame o alluminio, che sono cortocircuitate con anelli metallici alle estremità.
3. Rotore di fase con design leggermente diverso. Tre avvolgimenti sono posizionati su di esso, simile a quelli situati nello statore. I bordi di tutti gli avvolgimenti sono visualizzati nella casella in cui sono collegati. Con l'aiuto di un rotore di fase, un resistore in grado di modificare la resistenza può essere aggiunto al circuito di alimentazione dell'avvolgimento. Ciò consente di ridurre la corrente all'avvio.

Una girante è installata su un motore elettrico asincrono, che consente il raffreddamento degli avvolgimenti, due coperchi, cuscinetti, scatola, albero.

Come funziona asincrono?

Un motore elettrico asincrono opera secondo le leggi dell'induzione elettromagnetica. EMF si verifica quando il campo magnetico degli avvolgimenti dello statore e del rotore ha diverse velocità di rotazione. Se questi parametri erano uguali, la forza elettromotrice non poteva essere generata. Ma poiché il rotore è influenzato da fattori di frenatura, come l'attrito e il carico dai cuscinetti, ci saranno sempre condizioni favorevoli per il funzionamento del dispositivo.

Motori sincroni

I motori CA monofase di tipo sincrono sono molto diffusi. Il design di tali motori è leggermente diverso da quello sopra. In essi, il rotore ruota alla stessa velocità del campo magnetico degli avvolgimenti dello statore. E all'ancora ci sono avvolgimenti collegati al collezionista. Il design delle piastre di contatto è realizzato in modo tale che ad un certo punto nel tempo la potenza viene fornita utilizzando spazzole di grafite solo su una coppia di lamelle opposte.

Pertanto, viene alimentato solo un avvolgimento sul rotore. Motori elettrici collettori simili di una corrente alternata sono stati ampiamente adottati negli elettrodomestici. Ad esempio, negli utensili elettrici, nelle lavatrici, nei motori di guida compressori dell'aria condizionata o frigoriferi.

Come funziona un motore sincrono?

In totale, ci sono diverse fasi nel funzionamento di un motore elettrico asincrono:

1. Il verificarsi della coppia si verifica non appena il flusso magnetico nello statore e la corrente elettrica nel rotore iniziano a interagire.
2. Il flusso magnetico cambia la direzione del suo movimento. E succede simultaneamente con la corrente inversa. Con questo comportamento, si scopre di mantenere il rotore in rotazione in una direzione.
3. Per raggiungere la velocità del rotore richiesta, è sufficiente regolare la tensione di alimentazione. Molti elettrodomestici utilizzano un semplice reostato per questo scopo, che cambia la sua resistenza.

Il design di un motore sincrono è molto inaffidabile, poiché le spazzole in grafite si logorano spesso o le molle si indeboliscono. Con la distruzione dei cuscinetti sull'albero c'è un suono sgradevole caratteristico. Nel tempo, le lamelle sul collettore si sporcano. Possono essere puliti con carta vetrata o soluzioni di alcol.

Caratteristiche della diagnostica dei motori sincroni

Per ispezionare il motore, è necessario disattivare completamente l'attrezzo e smontarlo. Se ci fosse corto circuito poi all'interno del materiale isolante inizierà a sciogliersi e apparirà un odore sgradevole. Pertanto, la prima cosa che devi annusare il rotore. Se non ci sono segni di rottura, controllare le condizioni delle lamelle all'ancora. Questo è fatto con un multimetro.

Passa alla modalità di misurazione della resistenza con una soglia di 200 ohm. Suona tutte le lamelle vicine. Se la resistenza cambia, significa che c'è una rottura all'interno della bobina. Invece di un multimetro, puoi usare una semplice lampada a incandescenza. Per fare questo, è necessario collegare il motore elettrico a una fonte di alimentazione di 12 volt, installare una lampada ad incandescenza nello spazio. Ruotando l'asta con la mano, è necessario osservare il comportamento della lampada.

Se la spia inizia a lampeggiare, indica la presenza di un cortocircuito inter-turn. Se non brucia affatto, allora c'è un'interruzione circuito di alimentazione, o una delle lamelle è difettosa. Per riparare, è necessario sostituire l'avvolgimento e installare un nuovo isolamento. Solo in questo caso il motore non soffia. Dopo la riparazione, accertarsi di testare il motore CA. Per aumentare la risorsa del motore, è indispensabile riavvolgere il rotore ogni due anni.

Vantaggi e svantaggi dei motori AC

I motori trifase a corrente alternata di tipo asincrono sono diventati molto popolari. Nell'industria, la loro quota è superiore al 95%. Ma hanno un inconveniente: la variazione della velocità di rotazione può essere effettuata solo regolando la frequenza della corrente elettrica. A tale scopo, convertitori di frequenza, il cui costo è piuttosto elevato. Quando si modifica la velocità diminuisce, e in modo significativo, la potenza del motore. Gli asincroni hanno una corrente di avviamento molto alta e il punto di partenza è estremamente basso. Ma puoi anche usare ingranaggi, qualcosa di simile alla trasmissione automatica usata nelle auto.

I motori sincroni hanno un grosso svantaggio: questo è il suo design. Spazzole fatte di grafite molto rapidamente distrutte sotto l'azione del carico, a causa della quale il contatto è perso. Possono anche guastare i cuscinetti, gli avvolgimenti collassare e il doppio rispetto alle macchine asincrone. L'avvio di una macchina sincrona è molto più difficile rispetto all'asincrona. Pertanto, non sono molto diffusi nell'industria. Sì, e l'asincrono è in grado di lavorare più a lungo sotto carichi pesanti senza provare "disagio".

Connessione di alimentazione trifase

Ci sono due schemi in totale, in base ai quali sono collegati gli avvolgimenti dei motori elettrici trifase:

1. "Stella" - correnti di avviamento estremamente basse, ma per ottenere una potenza elevata in questo caso è improbabile che abbia successo.
2. "Triangolo" - la corrente di avviamento è molto alta, quindi l'uso di tale schema è consigliato quando si lavora in una modalità ben consolidata.

È molto facile collegare un motore asincrono a un alimentatore CA con tensione trifase.

Per fare questo, collegare sei pin di avvolgimenti nella scatola morsettiera. Ma se ti connetti in modo errato, gli avvolgimenti si scioglieranno. Sarà richiesto di effettuare riparazioni della macchina elettrica. Le macchine sincrone sono molto più difficili da connettere, poiché è necessario connettere correttamente gli avvolgimenti del rotore dallo statore.

Collegamento di un motore trifase a una rete monofase

Per collegare un motore asincrono trifase a una rete domestica, è meglio usare condensatori. Possono essere utilizzati per spostare la fase della tensione di alimentazione. Quindi, riceverai la terza fase aggiuntiva, necessaria per l'avvio e il funzionamento del motore elettrico. Se è necessario avviare un motore con una capacità fino a 1,5 kW, è sufficiente utilizzare un condensatore funzionante. Se la potenza è superiore a 1,5 kW, in parallelo sarà necessario accenderne un'altra mediante un interruttore. Dovrebbe funzionare solo per alcuni secondi fino all'avvio del motore. È così che i motori elettrici di corrente alternata da 220V e 380V vengono avviati da una rete domestica.