Типы двигателей
Электродвигатели работают, в основном, по принципу отталкивания или индукции. Энергосиловые машины репульсионного типа, как вы уже знаете, используют отталкивание одинаковых магнитных полюсов. Магнитное поле полюса якоря противодействует полю неподвижных обмоток статора и заставляет якорь вращаться. Коллектор постоянно меняет полярность обмоток якоря, поэтому он не останавливается. Все двигатели постоянного тока и некоторые переменного работают по принципу отталкивания. Для этого им необходим якорь, коллектор и набор щеток.
Индукционные двигатели, как вы могли догадаться, работают по принципу электромагнитной индукции и почти все на переменном токе. Ротор индукционных двигателей, похожий на беличье колесо, обычно состоит из многослойного стального цилиндра и медных стержней, вставленных в прорези. Его называют короткозамкнутым ротором. Когда на обмотки статора подается переменный ток, в роторе вследствие явления электромагнитной индукции также возникает ток, который создает магнитное поле, чья полярность противоположна полярности ноля обмоток статора. Ротор не начнет вращаться сам по себе, поэтому большинство однофазных двигателей требуют стартовой обмотки и выключателя. Трехфазные двигатели не требуют выключателя для запуска поскольку каждая фаза смещена на 120°. Кроме того, индукционные двигателя не нуждаются для работы в якоре, коллекторе или наборе щеток.
Существует много типов и классов электродвигателей, каждый из которых обладает собственными характеристиками и возможностями. Современное развитие технологий увеличило производство двигателей с различными возможностями. Вот некоторые из наиболее распространенных машин:
♦ с расщепленными фазами;
♦ конденсаторные;
♦ с расщепленными полюсами;
♦ репульсионные;
♦ постоянного тока;
♦ синхронные;
♦ универсальные;
♦ многофазные;
♦ редукторные;
♦ шаговые.
Двигатели с расщепленными фазами
Энергосиловая машина с расщепленными фазами представляет собой однофазный индукционный двигатель переменного тока, который обычно работает от сети 220 В, используя короткозамкнутый ротор (рис. 3.4). Работает по принципу индукции. Он устанавливается на многих приборах: моечных машинах, водяных насосах, рефрижераторах, вентиляторах. Мощность двигателя обычно находится в ряду от 0,05 до 0,5 лошадиной силы.
Рис. 3.4. Двигатель с расщепленными фазами
Двигатель с расщепленными фазами имеет две обмотки возбуждения — рабочую и пусковую. Он получил такое название, потому что пусковая обмотка сдвинута на 90° относительно основной рабочей (рис. 3.5).
Рис. 3.5. Пусковая и рабочая обмотки двигателя с расщепленными фазами
Пусковая или вспомогательная обмотка изготавливается из качественного изолированного медного провода и отвечает за запуск двигателя. Она обычно включена в схему только в течение долей секунды. Двигатель набирает примерно 75 % скорости, после чего центробежный выключатель отсоединяет пусковую обмотку от схемы. Дальнейшую работу ведет основная обмотка (рис. 3.6).
Рис. 3.6. Сборка центробежного механизма центробежного выключателя
Неподвижная масть центробежного выключателя состоит из двух контактов, которые подключают и отключают пусковую обмотку (рис. 3.7).
Рис. 3.7. Неподвижная часть центробежного выключателя
Конденсаторные двигатели
Конденсаторные двигатели — однофазные машины переменного тока индукционного типа. По конструкции они почти идентичны двигателям с расщепленными фазами, но содержат один или более конденсаторов. Обычно их мощность находится в диапазоне от нескольких долей до 20 лошадиных сил (рис. 3.8).
Рис. 3.8. Конденсаторный двигатель
Читать дальше