Oggi è difficile trovare apparecchiature elettriche meccaniche senza l'uso di un motore a induzione a gabbia di scoiattolo. L'invenzione del secolo prima è ancora attivamente utilizzata e migliorata. Qualsiasi macchina ha un dispositivo del genere. Grazie a lui, la vita delle persone ha raggiunto un nuovo livello. È diventato impensabile senza motori elettrici. Non sorprende che molti vogliano sapere come funziona.
Contenuto
- Un po' di storia
- Dispositivo principale
- Principio di funzionamento
Un po' di storia
Alla fine del XIX secolo, lo scienziato italiano G. Ferraris ha scritto un articolo con calcoli teorici di un motore a induzione. Allo stesso tempo, nel 1988, uno scienziato americano di origini austro-ungariche N. Tesla ha brevettato questo dispositivo. E l'anno successivo, l'inventore russo M. O. Dolivo-Dobravolsky ha inventato e creato il primo motore asincrono con rotore a gabbia di scoiattolo.
Il principio di funzionamento di questo dispositivo fino ad oggi è fondamentale nel funzionamento di tutti i motori elettrici. Lo stesso Mikhail Osipovich fu il primo a usare la sua invenzione negli affari. La prima rete elettrica è stata costruita a Novorossiysk utilizzando un dispositivo basato su un motore asincrono trifase. L'ascensore locale era allora dotato di trasformatori e macchine di nuova tecnologia.
Oggi è difficile immaginare l'elettromeccanica senza l'invenzione di Dolivo-Dobrovolsky. Tutti i moderni motori elettrici funzionano secondo i principi da lui sviluppati. Qui Le principali chiavi del successo di questa invenzione sono:
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incredibile semplicità e facilità di fabbricazione; - beneficio commerciale. Bassi costi e alta domanda per tali prodotti;
- maggiore efficienza e affidabilità - attrarre e garantire sempre una domanda costante;
- facilità d'uso e un'ampia gamma di applicazioni.
A giudicare da queste chiavi, la domanda di tali prodotti sarà grande per molti anni a venire. Inoltre, i progressi non si fermano, molti inventori continuano a migliorare il design del motore.
Dispositivo principale
Se consideri attentamente il circuito di un motore a induzione, la presenza di due parti principali al suo interno diventerà immediatamente evidente.
Senza uno statore e un rotore, questa unità è semplicemente impensabile. Grazie ad essi si forma un campo elettromagnetico e si genera una corrente elettrica.
Lo statore è solitamente in posizione statica. È sempre di forma cilindrica. Lo fanno in acciaio. All'interno ci sono scanalature con un avvolgimento disposto in esse. Applicare un angolo di 120 gradi per compensare gli avvolgimenti l'uno rispetto all'altro. Collegare le estremità degli avvolgimenti con una stella o un triangolo: dipende dalla tensione fornita al dispositivo.
Il rotore è una parte rotante. Ha anche scanalature e un avvolgimento. Sono di due tipi: di fase e in cortocircuito. Gli avvolgimenti di fase sono avvolti come statori e sono collegati allo stesso modo, e quelli in cortocircuito hanno un nucleo di riempimento in alluminio. "Ruota di scoiattolo" - così viene chiamata fin dai tempi dell'invenzione.
Oltre alle parti principali, ci sono quelle ausiliarie. Possono variare per struttura e design, ma sono più spesso presenti su tutti i motori di questo tipo. Questi i dettagli:
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l'albero principale su cui è fissato il rotore; - cuscinetti. Senza questi dettagli, oggi è semplicemente impossibile immaginare meccanismi in movimento con rotazione veloce;
- scudi per cuscinetti;
- piedini per il montaggio del motore sul luogo di lavoro;
- carter principale che strappa l'interno del motore;
- copertura del ventilatore. Serve per coprire le lame;
- girante del ventilatore. Il suo scopo principale è evitare il surriscaldamento del motore;
- scatola per terminali di uscita. Il luogo in cui il motore elettrico è collegato al cablaggio.
A seconda del modello, il dispositivo di un motore asincrono trifase può avere un aspetto diverso, ma, di norma, sono presenti le unità principali. I modelli più moderni sono dotati di sensori elettronici e altri dispositivi che ne migliorano l'usabilità.
Principio di funzionamento
La semplicità è insita in questo motore in ogni cosa. Compreso il principio di azione. Il motore a induzione trifase utilizza la legge dell'induzione elettromagnetica. Come si può vedere dal design del motore elettrico, è costituito da due elettromagneti. Secondo la legge EME, durante la rotazione si genera una forza motrice che, secondo la legge di Ampere, manterrà la rotazione del rotore nello statore e continuerà a generare corrente.
La frequenza di rotazione del campo magnetico nello statore viene calcolata dividendo la frequenza della corrente alternata (moltiplicata per 60 minuti) per il numero di coppie di poli dell'avvolgimento trifase. Avendo questo valore si calcola lo scorrimento del motore elettrico. Per fare ciò, sottrarre la velocità del rotore dalla frequenza di rotazione dell'EMF e dividere la differenza per la frequenza di rotazione dell'EMF.
Al minimo, lo scorrimento è 0, e in fase di cortocircuito e di arresto totale è 1 o 100%. Maggiore è il carico meccanico sull'albero di rotazione, maggiore è la velocità di scorrimento. Per motori elettrici si determina lo scorrimento nominale. Per le piccole e medie capacità, questo indicatore varia dall'8 al 2%.
L'ambito di applicazione dei motori elettrici è così vasto che è difficile immaginare cosa ne sarà della vita umana se tutti questi dispositivi scompariranno. Tuttavia, non solo non scompaiono, ma viceversa, diventano sempre di più. Ciò contribuisce all'ulteriore progresso scientifico dell'umanità.
