Dans l'article, vous découvrirez ce que sont les moteurs électriques.courant alternatif, considérez leur appareil, leur principe de fonctionnement, leur portée. Il est à noter qu'aujourd'hui dans l'industrie, plus de 95% de tous les moteurs utilisés sont des machines à induction. Ils se sont répandus en raison du fait qu'ils ont une grande fiabilité, ils peuvent servir pendant très longtemps en raison de leur maintenabilité.
Le principe de fonctionnement des moteurs asynchrones
Pour comprendre le fonctionnement d'un moteur électrique,vous pouvez faire une petite expérience. Bien sûr, cela nécessitera un outil spécial. Placez l'aimant en forme de fer à cheval de façon à ce qu'il puisse être déplacé par la poignée. Comme vous le savez, un aimant a deux pôles. Entre eux, il est nécessaire de placer un cylindre en cuivre. Avec un tel calcul, il peut tourner librement autour de son axe. Maintenant, l'expérience elle-même. Vous commencez à faire tourner l'aimant, cela crée un champ qui bouge. Des courants de Foucault commencent à se développer à l'intérieur du cylindre de cuivre, qui s'opposent au champ de l'aimant.
En conséquence, le cylindre en cuivre commencerotation dans le sens de déplacement de l'aimant permanent. De plus, sa vitesse est légèrement inférieure. La raison en est qu'à la même vitesse, les lignes de force cessent de se croiser avec le champ de l'aimant. Le champ magnétique tourne de manière synchrone. Mais la vitesse de déplacement de l'aimant lui-même n'est pas synchrone. Et si vous raccourcissez un peu la définition, alors elle est asynchrone. D'où le nom d'une machine électrique - un moteur électrique asynchrone. En gros, le circuit d'un moteur à courant alternatif est à peu près le même que dans l'expérience ci-dessus. Seul le champ magnétique est généré par l'enroulement du stator.
Moteurs à courant continu
Ils sont légèrement différents des asynchronesMoteurs AC. Premièrement, il a un ou deux enroulements de stator. Deuxièmement, la méthode de modification de la vitesse du rotor est quelque peu différente. Mais le sens de rotation du rotor est modifié par inversion de polarité (dans les machines asynchrones, les phases du réseau d'alimentation sont inversées). Vous pouvez modifier la vitesse du rotor d'un moteur à courant continu en augmentant ou en diminuant la tension appliquée à l'enroulement du stator.
Le moteur à courant continu ne peut pas fonctionner sansbobinage de champ, qui est situé sur le rotor. La tension est transmise à l'aide d'un ensemble de balais. C'est l'élément structurel le moins fiable. Les brosses en graphite s'usent avec le temps, ce qui entraîne une panne du moteur, il a besoin de réparations. Notez que les moteurs AC et DC ont les mêmes composants, mais leurs conceptions diffèrent considérablement.
Conception de moteur électrique
Comme tout autre appareil électrique non statiquemachine, un moteur à induction se compose de deux parties principales - un stator et un rotor. Le premier élément est fixe; trois enroulements sont placés dessus, qui sont connectés selon un certain modèle. Le rotor est mobile, sa conception est appelée "cage d'écureuil". La raison de ce nom est que la structure interne est très similaire à une roue d'écureuil.
Ce dernier, bien sûr, n'est pas dans le moteur électrique. Le rotor est centré à l'aide de deux couvercles montés sur le stator. Ils ont des roulements qui facilitent la rotation. Une roue à aubes est montée à l'arrière du moteur électrique. Avec son aide, la machine électrique est refroidie. Le stator a des nervures qui améliorent le transfert de chaleur. Ainsi, les moteurs à courant alternatif fonctionnent dans des conditions thermiques normales.
Stator de moteur à induction
Il convient de noter que le stator a desmoteurs asynchrones les pôles ne sont pas exprimés. En termes simples, toute la surface est parfaitement lisse à l'intérieur. Afin de réduire les pertes par courants de Foucault, le noyau est assemblé à partir de tôles d'acier très fines. Ces feuilles s'emboîtent très étroitement et sont ensuite fixées dans un corps en acier. Le stator a des fentes pour les enroulements.
Les enroulements sont en fil de cuivre. Ils sont connectés en "étoile" ou "triangle". Dans la partie supérieure du boîtier il y a un petit rabat, complètement isolé. Il contient des contacts pour connecter et connecter les enroulements. De plus, les enroulements peuvent être connectés à l'aide de cavaliers installés dans ce blindage. Le dispositif du moteur à courant alternatif vous permet de connecter rapidement les enroulements au circuit souhaité.
Rotor de moteur asynchrone
Un peu a déjà été dit sur lui. Cela ressemble à une cage d'écureuil. La structure du rotor est assemblée à partir de tôles d'acier minces, comme le stator. Il y a un enroulement dans les rainures du rotor, mais il peut être de plusieurs types. Tout dépend s'il s'agit d'un rotor à phase ou à cage d'écureuil. Modèles récents les plus courants. Les tiges de cuivre épaisses s'insèrent dans les rainures sans matériau isolant. Aux deux extrémités, ces tiges sont reliées par des anneaux de cuivre. Parfois, des rotors moulés sont utilisés à la place de la "cage d'écureuil".
Mais il existe aussi des moteurs AC avecrotor de phase. Ils sont beaucoup moins utilisés, principalement pour les moteurs électriques, qui ont une puissance très élevée. Le deuxième cas dans lequel il est nécessaire d'utiliser des rotors de phase dans les moteurs électriques est la création d'une force importante au moment du démarrage. Certes, pour cela, il est nécessaire d'utiliser un rhéostat spécial.
Méthodes de démarrage d'un moteur asynchrone
Démarrer le moteur asynchronele courant alternatif n'est pas difficile, il suffit simplement de connecter les enroulements du stator à un réseau triphasé. La connexion se fait à l'aide de démarreurs magnétiques. Grâce à eux, vous pouvez pratiquement automatiser le lancement. Même l'inverse peut être fait sans trop de difficultés. Mais dans certains cas, il est nécessaire de réduire la tension fournie aux enroulements du stator.
Ceci est fait en utilisant le schémaconnexions de type "triangle". Dans ce cas, le démarrage est effectué lorsque les enroulements sont connectés selon le schéma "étoile". Avec une augmentation du nombre de tours, atteignant la valeur maximale de l'enroulement, il est nécessaire de passer au circuit "delta". Dans ce cas, la consommation de courant est réduite d'environ trois fois. Mais il faut garder à l'esprit que tous les stators ne peuvent pas fonctionner normalement lorsqu'ils sont connectés selon le schéma «delta».
Contrôle de la vitesse
Une popularité croissante dans l'industrie et la vie quotidienneacquérir des convertisseurs de fréquence. Avec leur aide, vous pouvez modifier la vitesse du rotor d'un léger mouvement de la main. Il convient de noter que les moteurs à courant alternatif sont utilisés avec des convertisseurs de fréquence dans la plupart des mécanismes. Il permet un réglage fin du variateur, sans qu'il soit nécessaire d'utiliser des démarreurs magnétiques. Toutes les commandes sont connectées aux contacts du variateur de fréquence. Les réglages vous permettent de modifier le temps d'accélération du rotor du moteur électrique, son arrêt, le temps de la vitesse minimale et maximale, ainsi que de nombreuses autres fonctions de protection.
Conclusion
Maintenant tu sais comment les choses fonctionnentMoteur à courant alternatif. Nous avons même étudié la conception du moteur à induction le plus populaire. C'est le moins cher du marché. De plus, il n'est pas nécessaire d'utiliser divers dispositifs auxiliaires pour son fonctionnement normal. En particulier, les rhéostats. Et seul un ajout tel qu'un convertisseur de fréquence peut faciliter le fonctionnement d'un moteur électrique asynchrone, étendre considérablement ses capacités.
