Rôto và stato trong động cơ điện là gì

Sớm hay muộn, một người quan tâm đến kỹ thuật điện, nghe các tài liệu tham khảo về rôto và stato và đặt câu hỏi: Cái gì vậy, và sự khác biệt giữa các thiết bị này là gì? Nói một cách đơn giản, rôto và stato là hai bộ phận chính nằm trong động cơ điện (một thiết bị chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học). Không có chúng, sự tồn tại của động cơ hiện đại, và do đó, phần lớn các thiết bị điện dựa trên chúng, là không thể. Stator là một bộ phận cố định của thiết bị và rôto có thể di chuyển được, chúng quay theo các hướng khác nhau so với nhau. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ phân tích chi tiết thiết kế của các bộ phận này và nguyên tắc hoạt động của chúng, để sau khi đọc bài viết từ độc giả của trang web Elecroexpert không có thêm câu hỏi về điều này.

Rôto là gì?

Rôto, đôi khi còn được gọi là neo, là một bộ phận có thể di chuyển, nghĩa là một bộ phận quay trong máy phát điện hoặc động cơ điện, được sử dụng phổ biến trong các thiết bị gia dụng và công nghiệp.

Sự xuất hiện của rôto của động cơ cổ góp

Nếu chúng ta xem xét rôto của động cơ DC hoặc động cơ cổ góp phổ quát, thì nó bao gồm một số thành phần chính, cụ thể là:

  1. Lõi Nó được làm từ nhiều tấm kim loại mỏng được đóng dấu cách ly với nhau bằng một lớp điện môi đặc biệt hoặc đơn giản là một màng oxit, dẫn điện kém hơn nhiều so với kim loại nguyên chất. Phần lõi được rút ra từ chúng và là một lớp bánh của Google. Do đó, các electron không có thời gian để tăng tốc do độ dày nhỏ của kim loại, và sự gia nhiệt của rôto ít hơn nhiều, và hiệu quả của toàn bộ thiết bị cao hơn do giảm tổn thất. Quyết định thiết kế này đã được thực hiện để giảm Dòng điện xoáy Foucaultđiều đó chắc chắn xảy ra trong quá trình vận hành động cơ do sự đảo ngược từ hóa của lõi. Phương pháp tương tự để đối phó với chúng cũng được sử dụng trong máy biến áp AC.
  2. Cuộn dây. Xung quanh lõi theo một cách đặc biệt là quấn một sợi dây đồng được phủ lớp cách điện vecni để ngăn chặn sự xuất hiện của các vòng quay ngắn, không thể chấp nhận được. Toàn bộ cuộn dây được tẩm thêm bằng nhựa epoxy hoặc vecni để cố định các cuộn dây để chúng không bị hư hại do rung khi quay.
  3. Các cuộn dây rôto có thể được kết nối với bộ thu - một bộ phận đặc biệt có các tiếp điểm, được gắn chắc chắn trên trục. Những tiếp điểm này được gọi là lamellas, chúng được làm bằng đồng hoặc hợp kim của nó để truyền dòng điện tốt hơn. Bàn chải, thường được làm bằng than chì, trượt trên nó, và vào đúng thời điểm dòng điện được cung cấp cho cuộn dây. Điều này được gọi là một liên lạc trượt.
  4. Bản thân trục là một thanh kim loại, ở đầu của nó có ghế cho vòng bi lăn, nó có thể có ren hoặc hốc, rãnh để gắn bánh răng, ròng rọc hoặc các bộ phận khác được điều khiển bởi động cơ điện.
  5. Một bánh công tác quạt cũng được đặt trên trục để động cơ tự làm mát và không phải lắp đặt thêm một thiết bị để tản nhiệt.

Điều đáng chú ý là không phải mọi rôto đều có cuộn dây, mà về bản chất là một nam châm điện. Thay vào đó, nam châm vĩnh cửu có thể được sử dụng, như trong động cơ DC không chổi than. Nhưng một động cơ không đồng bộ với rôto lồng sóc ở dạng thông thường của nó hoàn toàn không có cuộn dây, thay vào đó, các thanh kim loại lồng sóc được sử dụng, nhưng nhiều hơn ở bên dưới.

Stator là gì?

Stator là một bộ phận cố định trong động cơ điện. Thông thường nó được kết hợp với thân thiết bị và là một phần hình trụ. Nó cũng bao gồm nhiều tấm để giảm nhiệt do dòng Foucault, mà không bị biến dạng. Ở hai đầu là ghế cho vòng bi trượt hoặc lăn.

Sự xuất hiện của stato

Thiết kế được gọi là gói stator, nó được ép vào vỏ gang của thiết bị. Bên trong xi lanh này, các rãnh được tạo ra cho các cuộn dây, cũng như cho rôto, được tẩm các hợp chất đặc biệt để nhiệt được phân bổ đều khắp thiết bị và các cuộn dây không bị cọ xát với nhau bởi sự rung động.

Cuộn dây stato có thể được kết nối theo nhiều cách khác nhau, tùy thuộc vào mục đích và loại máy điện. Đối với động cơ ba pha, các loại kết nối sao và delta được áp dụng. Chúng được trình bày trong sơ đồ:

Sơ đồ kết nối sao và delta

Để tạo kết nối, hộp nối đặc biệt (bor boron) được cung cấp trên vỏ thiết bị. Bắt đầu và kết thúc của ba cuộn dây được hiển thị trong hộp này và các khối thiết bị đầu cuối đặc biệt của các thiết kế khác nhau được cung cấp, tùy thuộc vào công suất và mục đích của máy.

Có sự khác biệt nghiêm trọng trong hoạt động của các động cơ với các kết nối khác nhau của cuộn dây. Ví dụ, khi được kết nối bởi một ngôi sao, động cơ sẽ khởi động trơn tru, nhưng sẽ không thể phát triển công suất tối đa. Khi được kết nối bởi một hình tam giác, động cơ điện sẽ cho ra tất cả mô-men xoắn do nhà sản xuất khai báo, nhưng dòng khởi động trong trường hợp này đạt giá trị cao. Lưới điện có thể đơn giản là không được thiết kế cho các tải như vậy. Sử dụng thiết bị ở chế độ này có nhiều khả năng làm nóng dây và ở nơi yếu (đây là các điểm kết nối và đầu nối), dây có thể bị cháy và gây cháy. Ưu điểm chính của động cơ cảm ứng là sự tiện lợi trong việc thay đổi hướng quay của chúng, bạn chỉ cần trao đổi kết nối của bất kỳ hai cuộn dây.

Stator và rôto trong động cơ cảm ứng

Động cơ không đồng bộ ba pha có những đặc điểm riêng, rôto và stato trong chúng khác với những động cơ được sử dụng trong các loại động cơ điện khác. Ví dụ, một cánh quạt có thể có hai thiết kế: lồng sóc và pha. Xem xét các tính năng cấu trúc của từng người trong số họ chi tiết hơn. Tuy nhiên, đối với người mới bắt đầu, hãy xem xét ngắn gọn cách thức hoạt động của động cơ không đồng bộ.

Một từ trường quay được tạo ra trong stato. Nó gây ra một dòng điện cảm ứng trên rôto và do đó đặt nó trong chuyển động. Do đó, rô-to luôn cố gắng để bắt kịp máy bay với từ trường quay.

Cũng cần phải đề cập đến một tính năng quan trọng như vậy của động cơ cảm ứng là trượt của rôto. Hiện tượng này nằm ở sự khác biệt giữa tốc độ cánh quạt và từ trường do stato tạo ra. Điều này được giải thích chính xác bởi thực tế là dòng điện được tạo ra trong rôto chỉ khi nó chuyển động so với từ trường. Và nếu tốc độ quay là như nhau, thì chuyển động này sẽ không xảy ra. Kết quả là, rôto cố gắng để bắt kịp từ trường quay của từ trường và nếu điều này xảy ra, dòng điện trong cuộn dây sẽ ngừng được tạo ra và rôto chậm lại. Lúc này, lực tác động lên anh tăng lên, anh bắt đầu tăng tốc trở lại. Và do đó, hiệu quả của việc ổn định tốc độ quay được thu được, mà các động cơ điện này đang có nhu cầu rất lớn.

Sơ đồ biểu diễn của stato và rôto

Rôto lồng sóc

Nó cũng là một cấu trúc bao gồm các tấm kim loại thực hiện chức năng của lõi. Tuy nhiên, thay vì cuộn dây đồng, thanh hoặc que được lắp đặt ở đó không chạm vào nhau và được ngắn mạch với các tấm kim loại ở hai đầu. Trong trường hợp này, các thanh không vuông góc với các tấm, nhưng được hướng vào một góc. Điều này được thực hiện để giảm xung của từ trường và thời điểm. Do đó, ngắn mạch thu được, và tên đến từ đây.

 

Rôto ngắn mạch và stato của động cơ cảm ứng

Rôto pha

Sự khác biệt chính giữa rôto pha và một mạch ngắn là sự hiện diện của cuộn dây ba pha, được đặt trong các rãnh của lõi và được kết nối trong một bộ thu đặc biệt với ba vòng thay vì lamellas. Những cuộn dây này thường được kết nối bởi một "ngôi sao". Các động cơ điện như vậy tốn nhiều công sức hơn trong sản xuất do sự phức tạp của thiết kế, tuy nhiên, dòng khởi động của chúng thấp hơn so với các động cơ có rôto lồng sóc, và chúng cũng dễ điều chỉnh hơn.

Rôto pha

Chúng tôi hy vọng rằng sau khi đọc bài viết này, bạn không còn thắc mắc về rôto và stato của động cơ điện là gì và nguyên lý hoạt động của chúng là gì. Cuối cùng, chúng tôi khuyên bạn nên xem video trong đó vấn đề này được xem xét rõ ràng:

Tài liệu liên quan:

Đang tải ...

Thêm một bình luận