כיום קשה למצוא ציוד חשמלי מכני ללא שימוש במנוע אינדוקציה של כלוב סנאי. ההמצאה של המאה הקודמת עדיין נמצאת בשימוש פעיל ומשופרת. לכל מכונית יש מכשיר כזה. בזכותו חייהם של אנשים הגיעו לרמה חדשה. זה הפך לבלתי מתקבל על הדעת בלי מנועים חשמליים. באופן לא מפתיע, רבים רוצים לדעת איך הכל עובד.
תוֹכֶן
- קצת היסטוריה
- מכשיר ראשי
- עקרון הפעולה
קצת היסטוריה
בסוף המאה התשע עשרה, המדען האיטלקי ג. פראריס כתבה מאמר עם חישובים תיאורטיים של מנוע אינדוקציה. במקביל, בשנת 1988, מדען אמריקאי בעל שורשים אוסטרו-הונגריים נ. טסלה רשמה פטנט על המכשיר הזה. ובשנה הבאה, הממציא הרוסי מ. O. Dolivo-Dobravolsky המציא ויצר את המנוע האסינכרוני הראשון עם רוטור כלוב סנאי.
עקרון הפעולה של מכשיר זה עד היום הוא יסודי בפעולת כל המנועים החשמליים. מיכאיל אוסיפוביץ' עצמו היה הראשון שהשתמש בהמצאה שלו בעסקים. רשת החשמל הראשונה נבנתה בנובורוסייסק באמצעות מכשיר המבוסס על מנוע אסינכרוני תלת פאזי. המעלית המקומית הייתה מצוידת בשנאים ומכונות של טכנולוגיה חדשה באותה תקופה.
היום קשה לדמיין את האלקטרומכניקה ללא ההמצאה של דוליבו-דוברובולסקי. כל המנועים החשמליים המודרניים עובדים על העקרונות שפותחו על ידו. פה המפתחות העיקריים להצלחת המצאה זו הם:
-
פשטות וקלות ייצור מדהימים; - תועלת מסחרית. עלויות נמוכות וביקוש גבוה למוצרים כאלה;
- יעילות ואמינות רבה יותר - תמיד למשוך ולהבטיח דרישה מתמדת;
- קלות שימוש ומגוון רחב של יישומים.
אם לשפוט לפי מפתחות אלו, הביקוש למוצרים כאלה יהיה גדול עוד שנים רבות. בנוסף, ההתקדמות לא עומדת מלכת, ממציאים רבים ממשיכים לשפר את עיצוב המנוע.
מכשיר ראשי
אם אתה שוקל בזהירות את המעגל של מנוע אינדוקציה, אז נוכחותם של שני חלקים עיקריים בו תהיה מורגשת מיד.
ללא סטטור ורוטור, יחידה זו פשוט בלתי מתקבלת על הדעת. בזכותם נוצר שדה אלקטרומגנטי ונוצר זרם חשמלי.
הסטטור נמצא בדרך כלל במצב סטטי. הוא תמיד גלילי בצורתו. הם מייצרים את זה מפלדה. בפנים יש חריצים עם פיתול מונח בהם. החל זווית של 120 מעלות כדי לקזז את הפיתולים זה לזה. חבר את קצוות הפיתולים עם כוכב או משולש - זה תלוי במתח המסופק למכשיר.
הרוטור הוא חלק מסתובב. יש לו גם חריצים ומתפתל. הם משני סוגים: פאזה וקצר חשמלי. פיתולי הפאזות מפותלים כמו סטטורים ומחוברים באותו אופן, ולקצרים יש ליבת מילוי אלומיניום. "גלגל סנאי" - כך הוא נקרא עוד מימי ההמצאה.
בנוסף לחלקים העיקריים, ישנם חלקים עזר. הם יכולים להשתנות במבנה ובעיצוב, אך לרוב קיימים בכל המנועים מסוג זה. אלו הפרטים:
-
הציר הראשי שעליו מחובר הרוטור; - מיסבים. בלי הפרטים האלה, פשוט אי אפשר היום לדמיין מנגנונים נעים עם סיבוב מהיר;
- נושאות מגנים;
- רגליות להרכבת המנוע במקום העבודה;
- מעטפת ראשית קורעת את החלק הפנימי של המנוע;
- מעטה מאוורר. משמש לכיסוי הלהבים;
- אימפלר מאוורר. מטרתו העיקרית היא לשמור על המנוע מפני התחממות יתר;
- קופסא למסופי פלט. המקום שבו המנוע החשמלי מחובר לחיווט.
בהתאם לדגם, המכשיר של מנוע אסינכרוני תלת פאזי עשוי להיראות שונה, אך ככלל, היחידות העיקריות נמצאות בהם. דגמים מודרניים יותר מצוידים בחיישנים אלקטרוניים ובמכשירים אחרים המשפרים את השימושיות שלהם.
עקרון הפעולה
הפשטות טבועה במנוע הזה בכל דבר. כולל עקרון הפעולה. מנוע האינדוקציה התלת פאזי משתמש בחוק האינדוקציה האלקטרומגנטית. כפי שניתן לראות מעיצוב המנוע החשמלי, הוא מורכב משני אלקטרומגנטים. על פי חוק ה-EME, במהלך הסיבוב נוצר כוח מניע, אשר על פי חוק אמפר ישמור על סיבוב הרוטור בסטטר וימשיך לייצר זרם.
תדירות הסיבוב של השדה המגנטי בסטטור מחושבת על ידי חלוקת תדירות זרם החילופין (מוכפל ב-60 דקות) במספר זוגות הקטבים של הפיתול התלת פאזי. לאחר ערך זה, מחושב החלקה של המנוע החשמלי. לשם כך יש להחסיר את מהירות הרוטור מתדירות הסיבוב של ה-EMF ולחלק את ההפרש בתדירות הסיבוב של ה-EMF.
במצב סרק, ההחלקה היא 0, ובשלב הקצר והעצירה המלאה היא 1 או 100%. ככל שהעומס המכני על ציר הסיבוב גדול יותר, כך קצב ההחלקה גבוה יותר. עבור מנועים חשמליים התלוש הנומינלי נקבע. עבור קיבולות קטנות ובינוניות, אינדיקטור זה משתנה בין 8 ל-2%.
היקף היישום של מנועים חשמליים כה עצום שקשה לדמיין מה יעלה בגורל חיי אדם אם כל המכשירים הללו ייעלמו. עם זאת, הם לא רק שלא נעלמים, אלא להיפך, הם הופכים ליותר ויותר. זה תורם להתקדמות מדעית נוספת של האנושות.
