Асинхронный двигатель: механизм работы

Электродвигатели переменного тока – это электрические машины, которые преобразуют электроэнергию переменного тока в механическую энергию. Наиболее распространены в промышленности асинхронные двигатели трехфазного тока. Посмотрим подробнее на систему работы таких двигателей, а так же на их устройство.

Вращающееся магнитное поле - это основа для работы асинхронных двигателей. Для пояснения работы двигателей такого типа проведем некоторый опыт. Закрепим на оси подковообразный магнит таким способом, что его можно будет вращать за ручку. На оси между полюсами магнита установим медный цилиндр, который будет свободно вращаться. Магнит начинаем вращать по часовой стрелке. Соответственно, магнитное поле начнет вращаться, пересекая силовыми линиями медный цилиндр.

Следуя закону электромагнитной индукции, в цилиндре появляются вихревые токи. Они образуют собственное магнитное поле. Это поле является полем цилиндра. Оно вступает в непосредственное взаимодействие с магнитным полем, которым обладает постоянный магнит. Вследствие этого, цилиндр вращается в ту же строну, в которую вращается магнит. Скорость, которой обладает поле цилиндра при вращении немного меньше, чем скорость, с которой вращается поле магнита.

В действительности, если магнитное поле и цилиндр вращаются с одной скоростью, то силовые магнитные линии не могут пересекать его, а значит, вихревые токи в нем тоже не возникают. Следовательно, вращения цилиндра не будет. Скорость, которой обладает при вращении магнитное поле называют синхронной, в связи с тем, что она равна скорости, с которой вращается магнит, а скорость вращения цилиндра – несинхронной, или асинхронной. Исходя из этого, двигатель и был назван асинхронным. Скольжение – это величина, которая отражает разницу между скоростью вращения ротора (цилиндра) и скоростью, с которой вращается магнитное поле.