A „motor” szó mindig reprezentációt eredményezvalami mozgó, és még gyakrabban - forgó. Természetesen ezért van a motor. Bármely motor lényege, hogy az energia valamilyen formáját mozgássá alakítsa. Tudja, melyik motor volt a legelső? Hidd el, hogy vitorla volt. Nem lesz hiba azt mondani, hogy a leggyakoribb motor az elektromos. Az osztályba sorolt elektromos gépek közül a legelterjedtebb egy indukciós motor, amelynek elve az elektromos energia két alapvető megnyilvánulásának - az elektromágnesesség és az elektromos indukció - felhasználására épül.
Az aszinkron villamos motor működésének elméletének megértése céljából az iskolai fizika kurzus legegyszerűbb kísérleteit idézzük fel:
- ha egy áramot átvezetnek egy vezetéken, akkor az árammal arányos mágneses mező jelenik meg körülötte;
- Ha két vezetéket veszünk árammal, akkor erőtér jön létre közöttük - ők taszítják vagy vonzzák, akárcsak a mágnesek;
- ha az egyik áramvezető egy másikhoz viszonyítva mozog, amely nincs csatlakoztatva a forráshoz, de az áramköre zárva van, akkor áram keletkezik benne.
Fizikai, vagy inkább spekulatív,A folyamatmodell magában foglalja a mágneses erővonalak fogalmát, amellyel a mágneses tulajdonságok jelenlétét jelöljük. Így minden irányba megnyújtják a „csápjukat”, és ha a ferromágneses anyag útba kerül, azaz amelyben a mágneses vonalak koncentrálódnak, akkor a hajtóerő hat rá. És ha maga az anyag mágnes, akkor a mágneses mezők erőhatása még erősebb. A vezető mágneses mezőjét meg lehet növelni, ha nagy számú fordulatot feltekerünk egy ferromágnesből készült rúdra - ez a legegyszerűbb esetben ez egy egyszerű fémből készült fém henger. Nem nehéz a rúd patkó alakúvá tenni, és rátekerni. A „patkó” végei mágnesoszlopokká váltak, amelyek a tekercsen átmenő áram bekapcsolásakor erőteljes, maximális mágneses teret hoznak létre a pólusok közepén. Általában vonalrajzban jelenítjük meg.
Ha beteszi a rést a pólusok közöttfém rúddal, majd elkezdi forgatni a mágneses patkóinkat, majd vegye figyelembe, hogy a rúd is forog. Miért nevezzük készülékünket indukciós motornak? Ennek az elektromos gépnek a működési elve, amint azt mondták, az elektromágneses indukció jelenségén alapszik, azaz a rúd testünk induktorának mágneses vonalainak metszéspontja. És a „keresztezés” csak akkor lehetséges, ha az induktor mágneses tere forgási sebessége - „patkó” - nagyobb, mint a rúd forgási sebessége. A motor ezt a paramétert - a forgási sebesség aszinkronizmusát - "csúszásnak" nevezik, és elérheti az állórész mágneses mezőjének névleges sebességének 7% -át.
A rés maximális mágneses tereA „Patkó” megváltoztatja térbeli helyzetét forgatáskor. Az elektromágneses indukció törvényének megfelelően egy elektromos áram jelenik meg a rúdban, annak életpartnerével együtt - egy mágneses mezővel. A mágneses mezők összekapcsolódnak, kölcsönhatásba lépnek és forognak a forgórész. Egy valódi indukciós motor pontosan megismétli a működés elvét, az itt leírtak szerint. Így van, a kör zárva van - két tárgyunk van mechanikus kapcsolat nélkül, de egyikük forgása, amely villamos energiát vesz, a másik forgásához vezet. A láthatatlan „kötél” szerepét a patkó alakú mágnes és a rúd mágneses terei végzik.
Szinte semmi sem maradt a motor megépítéséhez- nem a "patkót" kell forgatni, hanem a mágneses teret egymástól függetlenül forogni kell. Más szavakkal, az aszinkron motor azáltal mutatja be a működés elvét, hogy benne a mágneses tér maximális pontja az állórészben egy körben mozog, mintha a forgó elektromágnesünk lenne. Csak a mágneses mező "csavarása" marad.
A forgó mágneses tér problémáját a következőképpen oldják meg:
- három pár oszlopot - tekercset - helyezünk egy körbe 120 fokos szögben;
- feszültséget alkalmaznak az egyes tekercsekreszinuszos külön forrásból. Úgy véljük, hogy a szinuszoid teljes időciklusa (periódus) 360 fok. A pozitív maximális feszültség nulla után 90 fokkal fordul elő - minden az iskolában tanítottak;
- a fénypont az, hogy a feszültség csúcsaa periódus harmadának időeltolásával érkeznek (a villanyszerelők azt mondják, hogy "három fázis 120 fokos eltolással") - ez az indukciós motor működési elve. A mágneses térerősség maximuma az első póluspárról a másodikra, majd a harmadikra mozog. Ezután megismétlődik a folyamat, amely egyenértékű az elmozdulással, pontosabban a mágneses tér "forgatásával".
Csakúgy, egyszerű és zajmentes, elektromos energiaaz állórész átalakul a forgórész mechanikai mozgatásává. Az emberiségnek több évtizedbe tellett ennek a csodálatos motornak a megalkotása, de 15 perc elég volt ahhoz, hogy magabiztosan mondhassuk: aszinkron motor? - semmi sem könnyebb.