Asynchrónny stroj: Rozdiel medzi revíziami

Patrí medzi tzv. [[indukčný stroj|indukčné stroje]].

 

Stator je konštrukčne rovnaký ako stator [[synchrónny stroj|synchrónneho stroja]], rovnaké je aj vinutie statora.

 

Rotor ([[kotva (elektrický točivý stroj)|kotva]]) je zložený z izolovaných [[plech]]ov. Je drážkovaný po celom obvode, pričom v drážkach je vložené trojfázové rotorové vinutie, ktoré je v prevádzke spojené nakrátko ([[skrat|skratované]]). Ďalšou možnosťou konštrukcie rotora je [[klietka (asynchrónny stroj)|klietka]] (obrázok), ide o viacfázové prevedenie rotorového vinutia, trvalo spojeného nakrátko:

 

4. Fixovacie drážky]]

Paralelne k hriadelu (1) je klietka (2). Táto a z [[meď|medi]] alebo [[hliník]]a, ktorá sama o sebe je príliš poddajná nato, aby preniesla [[krútiaci moment]] stroja. Preto sa ešte vystužuje lamelami (3) z [[oceľ|ocele]] legovanej [[kremík]]om, ktorá má menšiu vodivosť a oveľa menšie vírivé prúdy. Okrem toho homogenizuje indukované magnetické pole a legovaná oceľ má navyše vhodné mechanické vlastnosti.

 

 

Tyče majú na prvom obrázku axiálnu odchýlku 0° (axiálne), ale pre lepšiu šumovú charakteristiku točivého pola sa v súčasnosti mierne stáčajú (cca. 5°, zhruba ako na vrtáku), viď druhý obrázok.

Potom sa skrútená vystužená klietka za pomoci [[lis]]u navlečie na hriadeľ.

 

Statorové vinutie, napájané z trojfázovej siete, vytvorí vo vŕtaní stroja otáčavé magnetické pole so synchrónnou frekvenciou otáčania. Vo vinutí rotora, ktorý sa nachádza v tomto poli, sa indukuje elektrické napätie. Keďže je obvod rotora uzatvorený, preteká [[elektrický vodič|vodičmi]] vinutia rotora prúd. Magnetické pole statora pôsobí na tieto [[prúdovodič]]e silou, ktorá vytvorí mechanický krútiaci moment na hriadeli stroja. Silové pôsobenie poľa na vinutie rotora s [[indukovaný prúd|indukovaným prúdom]] závisí na veľkosti zmeny [[magnetický tok|magnetického toku]] viazaného vinutím. Táto zmena magnetického toku je nenulová len pri rozdielnych otáčkach poľa statora a rotora. Preto asynchrónny motor nedosahuje synchrónne otáčky, teda pracuje v podsynchrónnej oblasti. Asynchrónny generátor generuje elektrický výkon až v nadsynchrónnej oblasti otáčok.

 

Stroje s vinutým rotorom (trojfázové) majú toto vinutie pripojené na tri krúžky a pomocou kief vyvedené na [[svorkovnica|svorkovnicu]] stroja. Tu je pripojený [[rotorový spúšťač]], ktorý sa využíva pri nábehu na zvýšenie [[záberový moment|záberového momentu]] stroja a obmedzenie [[záberový prúd|záberového prúdu]]. Takto sú konštruované prevažne stroje s vyšším výkonom.

 

Jednofázové stroje majú namiesto trojfázového statorového vinutia len jednofázové. Takéto vinutie nevytvára otáčavé magnetické pole, nedokáže stroj rozbehnúť, avšak pri behu vytvára krútiaci moment a dokáže udržať stroj v chode. Preto sa na rozbeh požíva pomocné statorové vinutie v sérií zapojené s rozbehovým [[kondenzátor]]om. Po nábehu stroja je toto vinutie odpojené. Používajú sa len jednofázové motory. Ich rotor je výhradne klietkový. Takto sú konštruované všetky asynchrónne motory určené pre pripojenie na jednofázový rozvod elektrickej energie.

 

Hlavný regulačný parameter je frekvencia napájacej siete, pomocou ktorej je možné regulovať otáčky stroja v širokom rozmedzí, pričom sa negatívne neovplyvňuje [[účinnosť]] motora (tvrdá bezstratová [[charakteristika regulácie (elektrický točivý stroj)|regulácia]]). Regulátorom frekvencie je napr. [[frekvenčný menič]]. Ďalší spôsob regulácie otáčok stroja je zaradenie prídavných [[rezistor]]ov do rotorového obvodu. Ide o stratovú reguláciu, pretože sa zníži výkon stroja, navyše je realizovateľná len u strojov s vinutým rotorom.

 

Výhodné je tzv. [[vektorové riadenie točivého magnetického poľa]]. Spolu s použitím vhodnej prevodovky (zosadenia) sa dá takto realizovať [[servomotor]] pre extrémne podmienky. S meraním uhla natočenia dokonca vysokovýkonný [[emulovaný krokový motor]] (EMUSTEP).

 

Asynchrónne stroje sa využívajú hlavne ako pohonné motory v [[priemysel]]nej výrobe. Ďalej sú to takmer všetky motory pre jednofázovú sieť, teda elektrické pohony [[domáci spotrebič|domácich spotrebičov]] ([[chladnička]], [[práčka]], ...). Indukčné stroje v generátorickej prevádzke sa používajú ako generátory vo veterných elektrárňach.