Асинхронные исполнительные движки употребляют в системах автоматического управления для управления и регулирования разных устройств.

Асинхронные исполнительные движки начинают действовать при подаче им электронного сигнала, который они конвертируют в данный угол поворота вала либо в его вращение. Снятие сигнала приводит к незамедлительному переходу ротора исполнительного мотора в недвижное состояние без использования каких-то тормозных устройств. Работа таких движков протекает всегда в критериях переходных режимов, в итоге чего скорость ротора часто при краткосрочном сигнале не добивается установившегося значения. Этому содействуют также нередкие запуски, конфигурации направления вращения и остановки.

По конструктивному оформлению исполнительные движки представляют собой асинхронные машины с двухфазной обмоткой статора, выполненной так, что магнитные оси ее 2-ух фаз смещены в пространстве относительно друг дружку не угол 90 эл. град.

Одна из фаз обмотки статора является обмоткой возбуждении и имеет выводы к зажимам с обозначение ми C1 и С2. Другая, выполняющая роль обмотки управления, имеет выводы, присоединенные к зажимам с обозначениями У1 и У2.

К обеим фазам обмотки статора подводят надлежащие переменные напряжения схожей частоты. Так, цепь обмотки возбуждения присоединяют к питающей сети с постоянным напряжением U, а в цепь обмотки управления подают сигнал в виде напряжения управления Uу (рис. 1, а, б, в).

Рис. 1. Схемы включения асинхронных исполнительных движков при управлении: а — амплитудном, б — фазовом, в — амплитудно-фазовом.

В итоге этого в обеих фазах обмотки статора появляются надлежащие токи, которые благодаря включенным фазосдвигающим элементам в виде конденсаторов либо фазорегулятора смещены относительно друг дружку во времени, что приводит к возбуждению эллиптического крутящего магнитного поля, которое вовлекает короткозамкнутый ротор во вращение.

При изменении режимов работы мотора эллиптическое крутящееся магнитное поле в предельных случаях перебегает в переменное с недвижной осью симметрии либо в радиальное крутящееся, что сказывается на свойствах мотора.

Запуск, регулирование скорости и остановка исполнительных движков определяются критериями формирования магнитного поля методом амплитудного, фазового и амплитудно-фазового управления.

При амплитудном управлении напряжение U на зажимах обмотки возбуждения поддерживают постоянным, а изменяют только амплитуду напряжения Uy. Сдвиг фаз меж этими напряжениями, благодари исключенному конденсатору, равен 90° (рис. 1, а).

Фазовое управление харакрно тем, что напряжения U и Uy остаются постоянными, а сдвиг фаз меж ними регулируют поворотом ротора фазорегулятора (рис. 1, б).

При амплитудно-фазовом управлении, хотя регулируют только амплитуду напряжения Uy, но при всем этом, из-за наличия конденсатора в цепи возбуждения и электрического взаимодействия фаз обмотки статора, происходит одновременное изменение фазы напряжения на зажимах обмотки возбуждения и сдвига фаз меж этим напряжением и напряжением на зажимах обмотки управления (рис. 1, в).

Время от времени не считая конденсатора в цепи обмотки возбуждения предугадывают еще конденсатор в цепи обмотки управления, что компенсирует реактивную намагничивающую мощность, понижает энергопотери и улучшает, механические свойства асинхронного исполнительного мотора.

При амплитудном управлении радиальное крутящееся магнитное поле наблюдается при номинальном сигнале независимо от скорости ротора, а при уменьшении его оно становится эллиптическим. В случае фазового управления радиальное крутящееся магнитное поле возбуждается только при номинальном сигнале и сдвиге фаз меж напряжениями U и Uy равным 90° независимо от скорости ротора, а при ином сдвиге фаз оно становится эллиптическим. При амплитудно-фазовом управлении радиальное крутящееся магнитное поле существует только при одном режиме — при номинальном сигнале в момент запуска мотора, а потом по мере разгона ротора оно перебегает в эллиптическое.

При всех методах управления скорость ротора регулируют конфигурацией нрава вращающегося магнитного поля, а перемену направления вращения ротора производят конфигурацией фазы напряжения, подведенного к зажимам обмотки управления, на 180°.

К асинхронным исполнительным исполнительным движкам предъявляют специальные требования в части отсутствия самохода, обеспечения широкого спектра регулирования скорости ротора, быстродействия, огромного исходного пускового момента и малой мощности управления при относительном сохранении линейности их черт.

Самоход асинхронных исполнительных движков проявляется в виде самопроизвольного вращения ротора при отсутствии сигнала управления. Он обоснован или недостаточно огромным активным сопротивлением обмотки ротора — методический самоход, или плохим исполнением самого мотора — технологический самоход.

1-ый устраним при проектировании движков, предусматривающем изготовка ротора с завышенным сопротивлением обмотки и критичным скольжением sкр = 2 — 4, что, не считая того, обеспечивает широкий устойчивый спектр регулирования скорости ротора, а 2-ой — высококачественным созданием магнитопроводов и обмоток машин при кропотливой их сборке.

Потому что асинхронные исполнительные движки с ротором, имеющим короткозамкнутую обмотку с завышенным активным сопротивлением, отличаются маленьким быстродействием, характеризуемым электромеханической неизменной времени — временем набора ротором скорости от нулевой до половины синхронной — Тм = 0,2 — 1,5 с, то в установках автоматического управления предпочтение отдают исполнительным движкам с полым немагнитным ротором, у каких электромеханическая неизменная времени имеет наименьшее значение — Тм = 0,01 — 0,15 с.

Асинхронные исполнительные движки с полым немагнитным ротором, отличающиеся высочайшим быстродействием, имеют как наружный статор с магнитопроводом обыкновенной конструкции и двухфазной обмоткой с фазами, выполняющими роль обмоток возбуждения и управления, так и внутренний статор в виде шихтованного ферромагнитного полого цилиндра, укрепленного на подшипниковом щите мотора.

Поверхности статоров разбиты воздушным зазором, который в круговом направлении имеет размер 0,4 — 1,5 мм. В воздушном зазоре находится стакан из дюралевого сплава со стеной шириной 0,2 — 1 мм, укрепленный на валу мотора. Ток холостого хода асинхронных движков с полым немагнитным ротором велик и доходит до 0,9Iном, а номинальный кпд = 0,2 — 0,4.

В установках автоматики и телемеханики используют движки с полым ферромагнитным ротором, у которого толщина стены 0.5 — 3 мм. В этих машинах, применяемых в качестве исполнительных и вспомогательных движков, внутренний статор отсутствует, а ротор укреплен на одной запрессованной либо 2-ух торцовых железных пробках.

Зазор меж поверхностями статора и ротора в круговом направлении составляет всего 0,2 — 0,3 мм.

Механические свойства движков с полым ферромагнитным ротором поближе к линейным, чем свойства движков с ротором, имеющим обыденную короткозамкнутую обмотку, также с ротором, выполненным в виде полого немагнитного цилиндра.

Время от времени внешнюю поверхность полого ферромагнитного ротора покрывают слоем меди шириной 0,05 — 0,10 мм, а его торцовые поверхности — слоем меди до 1 мм для роста номинальных мощности и момента мотора, но кпд его при всем этом несколько миниатюризируется.

Существенными недочетами движков с полым ферромагнитным ротором является однобокое прилипание ротора к магнитопроводу статора из-за неравномерности зазора, чего не бывает в машинах с полым немагнитным ротором. Самоход у движков с полым ферромагнитным ротором отсутствует, они стабильно работают в спектре скоростей от нулевой до синхронной скорости ротора.

Асинхронные исполнительные движки с мощным ферромагнитным ротором выполненным в виде железного либо чугуного цилиндра без обмотки, отличаю простотой конструкции, высочайшей прочностью, огромным пусковым моментом, устойчивостью работы на данной скорости и могут быть применены при очень больших скоростях ротора.

Есть обращенные движки с мощным ферромагнитным ротором, который выполнен в вид внешней вращающейся части.

Асинхронные исполнительные движки изготавливают на номинальную мощность от толикой до нескольких сотен ватт и предопределяют для питания от источников переменного напряжения с частотой 50 Гц, также завышенных частот до 1000 Гц и выше.