Účel rotoru v asynchronním motoru
Asynchronní motor se široce používá v průmyslových a domácích aplikacích. Jeho základní princip fungování spočívá v pohybu rotoru pomocí rotujícího magnetického pole vygenerovaného státorem. Rotor hraje klíčovou roli v provozu asynchronního motoru a jeho konkrétní úkoly jsou následující:
Generování točivého momentu:
Hlavním úkolem rotoru je generovat točivý moment, který umožňuje motoru pohánět zátěž. Když rotující magnetické pole vygenerované státorem prochází tyčemi rotoru, indukuje v nich proudy. Tyto proudy interagují s rotujícím magnetickým polem, což vytváří elektromagnetickou sílu, která rotor pohání k otáčení.
Vytváření uzavřeného obvodu:
Rotor obvykle tvoří konduktory a koncové okruhy, které tvoří krátkozavřený uzavřený obvod. Když magnetické pole státoru prochází tyčemi rotoru, indukuje v nich proudy, které protékají uzavřeným obvodem, dokončujíce obvod.
Reakce na magnetické pole státoru:
Rotor reaguje na změny magnetického pole státoru a přizpůsobuje svou rychlost. Když se magnetické pole státoru otáčí, rotor se pokouší následovat toto rotující pole. V důsledku inercie rotoru a indukovaných proudů je však rychlost rotoru vždy o něco nižší než rychlost rotujícího magnetického pole. Tato rozdílnost rychlosti se nazývá posun.
Optimalizace výkonu:
Návrh rotoru může významně ovlivnit výkon motoru. Například změnou materiálu, tvaru a uspořádání tyčí rotoru lze upravit startovací charakteristiky, běžnou efektivitu a přetížení motoru. Běžné typy rotorů zahrnují klatkové rotory a vinuté rotory.
Běžné typy rotorů
Klatkový rotor:
Klatkový rotor je nejrozšířenějším typem rotoru, který tvoří litiny hliníku nebo mědi a koncové okruhy, které tvoří uzavřený vodičový obvod. Tento návrh je jednoduchý, trvanlivý a vhodný pro většinu aplikací.
Vinutý rotor:
Vinutý rotor se skládá z třífázových vinutí, která jsou připojena k externím obvodům prostřednictvím sbíracích kol a kartáčů. Vinuté rotory nabízejí lepší startovací charakteristiky a řízení rychlosti, ale mají složitější strukturu a vyžadují vyšší náklady na údržbu.
Shrnutí
V asynchronním motoru rotor generuje proudy indukcí změn v magnetickém poli státoru, což vede k vytvoření točivého momentu, který pohání motor a zátěž. Návrh a typ rotoru významně ovlivňují výkon motoru, a různé typy rotorů lze volitelně použít k optimalizaci výkonu motoru pro různé aplikace.