Асинхронды машиналар қалай жұмыс істейді және оларды кім ойлап тапты

2026 Автор: Howard Calhoun | calhoun@techconfronts.com. Соңғы өзгертілген: 2025-01-24 13:20:03

Асинхронды машиналарды кеңінен қолдану себебі - олардың конструкциясының қарапайымдылығы, сенімділігі және дайындалуы. Үш фазалы және бір фазалы желі үшін қолдану мүмкіндігі, кең қуат диапазоны, айналу бағытын өзгертудің қарапайымдылығы - мұның бәрі оларды көптеген құрылғыларға, соның ішінде станоктар мен тасымалдау жүйелеріне арналған жетектер ретінде таптырмас етеді.

Асинхронды машиналардың басты артықшылығы - олардың жоғары тиімділігі.

Ең көп тараған электр қозғалтқыштары киловатт, оларды қолдану өте кең, әрбір дерлік өнеркәсіптік кәсіпорында олар жетек құрылғыларының көпшілігін құрайды.

Асинхронды электр машиналары өз атауын алды, себебі олардың бұрыштық жылдамдығы білікке түсетін механикалық жүктеменің шамасына байланысты. Оның үстіне, моментке қарсылық неғұрлым жоғары болса, ол табиғи түрде баяу айналады. Ротордың бұрыштық жылдамдығының магнит өрісінің айналу жиілігінен статор орамдары арқылы өтетін ток әсерінен пайда болған артта қалуы сырғанау деп аталады. Ол, әдетте, салыстырмалы шама ретінде есептеледі:

S=(ωn-ωp)/ ωn

Мұнда:

ωn - магнит өрісінің айналу жылдамдығы, айн/мин;

ωp - ротор жылдамдығы, айн/мин.

Сырғудың салыстырмалы шамасының білікке түсетін жүктемеге тәуелділігі, атап айтқанда, бос жұмыс режимінде S іс жүзінде нөлге тең болуымен көрінеді.

Асинхронды машинаның құрылғысы кез келген басқа электр қозғалтқышы немесе генератор сияқты. Статордың ішкі беті орамдар салынған арнайы ойықтармен жабдықталған (үш фазалы электрмен жабдықтау жағдайында олардың үшеуі бар, ал бір фазалы қозғалтқыштар үшін - екеуі). Ротор да қарапайым, торлы конструкциясы бар және орамдары қысқа тұйықталған немесе сырғанау сақиналары бар.

Статор токтарынан индуктивті қабылдануға байланысты тік торлы ротор жағдайында оң қол ережесіне сәйкес ротор орамаларында ЭҚК пайда болады. Әрі қарай, бәрі қарапайым: электр тогы өтетін екі жақтау бір-бірімен әрекеттесе бастайды және момент пайда болады.

Роторы сырғанау сақиналарымен жабдықталған асинхронды машиналар бұдан да оңай жұмыс істейді: айналмалы орамдарға қуат тікелей графит щеткалары арқылы беріледі. Мұндай роторларды фазалық роторлар деп те атайды.

Бір фазалы асинхронды қозғалтқыштардың екі орамасы бар, жұмыс және іске қосу, бастапқы моментті жасауға және роторды жұмыс бұрышына айналдыруға арналған.жылдамдық. Бұл қозғалтқыштар үш фазалы желі жоқ жерде, мысалы, тұрмыстық құрылғылардың айналмалы бөліктерін басқару үшін пайдаланылады.

Қозғалтқыштардан басқа, қарама-қарсы мақсаттағы машиналар, генераторлар асинхронды болып табылады. Олардың құрылғысы дерлік бірдей. Ресейлік электротехниканың құрметіне біз осы типтегі электр қозғалтқыштары саласындағы біздің еліміздің басымдығы туралы сенімді түрде айта аламыз. М. О. Доливо-Добровольский сонау 1889 жылы әлемде бірінші болып үш фазалы қоректендіру көзін қолданып, айналмалы магнит өрісін алған. Қазіргі асинхронды машиналар ұлы орыс өнертапқышы және ғалымының алғашқы үш фазалы электр қозғалтқыштарынан түбегейлі айырмашылығы жоқ.