Rozdíl mezi synchronním a asynchronním motorem.

Elektromotory jsou dvou hlavních typů - synchronní a asynchronní. Co jsou oba?

Co je synchronní motor?

Podle synchronních je obvyklé odkazovat na elektromotory, které pracují na střídavý proud a mají rotor s rychlostí otáčení, která se shoduje s rychlostí otáčení magnetického pole při konstrukci jednotka.

Klíčové prvky synchronního elektrického motoru:

  1. kotva;
  2. induktor.

První prvek jednotky je umístěn na statoru. Induktor je umístěn na rotoru, který je od statoru oddělen vzduchovou mezerou. Struktura kotvy je reprezentována vinutím (jedním nebo více). Proudy, které jsou přiváděny do odpovídajícího motorického prvku, tvoří magnetické pole, které se otáčí o dané frekvenci a interaguje s polem induktoru. Induktor obsahuje 2 póly - ve formě permanentních magnetů.

Synchronní jednotka může pracovat ve dvou režimech:

  • jako skutečný elektromotor;
  • jako generátor.

První režim provozu zahrnuje interakci magnetického pole vytvořeného na kotvě a pole, které je vytvořeno na pólech induktoru. Synchronní motor v režimu generátoru pracuje díky elektromagnetické indukci: během otáčení rotoru magnetické pole, které je vytvořeno na vinutí, interaguje postupně s fázemi vinutí na statoru, v důsledku čehož elektromotor síla je generována.

Co je indukční motor?

Podle asynchronních je obvyklé označovat elektromotory, u nichž se rychlost otáčení jednoho z klíčových prvků - rotoru - neshoduje s rychlostí otáčení generovaného magnetického pole proudem, který se vyskytuje na vinutí statoru. Asynchronní agregáty jsou někdy označovány jako indukční agregáty. To je způsobeno skutečností, že ve vinutí rotoru je indukován proud, když je vystaven magnetickému poli statoru.

V konstrukci indukčního motoru existují stator a rotor, které jsou od sebe odděleny vzduchovou mezerou. Hlavní aktivní prvky jednotky:

  • vinutí;
  • magnetický obvod.

Důležitou roli v provozu indukčního motoru hrají další konstrukční prvky, které zajišťují pevnost, chlazení a stabilitu jednotky.

Srovnání

Hlavní rozdíl mezi synchronním motorem a asynchronním motorem spočívá v poměru velikosti otáček rotoru a magnetického pole. V prvním typu agregátu jsou oba ukazatele stejné. V asynchronním počítači se liší.

Je třeba poznamenat, že elektromotory druhého typu jsou obecně běžnější než první. Současně jsou asynchronní jednotky nejčastěji prezentovány ve verzi, ve které je nainstalován rotor veverkové klece. Tato zařízení mají oproti elektromotorům jiných kategorií řadu důležitých výhod. Jmenovitě:

  1. jednoduchost designu, spolehlivost;
  2. relativně nízké náklady na výrobu, provoz;
  3. schopnost fungovat při použití dostupných síťových zdrojů bez připojení převaděčů.

Asynchronní stroje s rotorem ve veverkové kleci mají zároveň řadu nevýhod. Jmenovitě:

  • přítomnost malého počátečního točivého momentu;
  • přítomnost velkého zapínacího proudu;
  • snížený účiník;
  • ​​
  • špatná ovladatelnost z hlediska regulace rychlosti;
  • závislost maximální rychlosti na frekvenci elektrické sítě;
  • elektromagnetický moment v indukčních motorech tohoto typu se vyznačuje silnou citlivostí na pokles napětí v síti.

Synchronní jednotky mají také nepopiratelné výhody. Patří sem:

  • relativně nízká citlivost na poklesy napětí v síti;
  • Stabilita otáčení bez ohledu na zatížení rotoru.

Synchronní motory mají také nevýhody:

  • relativní složitost konstrukce;
  • obtížnost spuštění rotoru v pohybu.

Díky uvedeným vlastnostem provozu synchronních a asynchronních jednotek je optimální použít první z nich, pokud by požadovaný výkon motoru v systému (například jako součást infrastruktury tovární linky) měl být asi 100 kW nebo více. V ostatních případech je použití asynchronních strojů zpravidla výhodnější.

Když uvážíme, jaký je rozdíl mezi synchronním a asynchronním motorem, promítneme závěry do tabulky.

Tabulka

Synchronní motor Asynchronní motor
Otáčení rotoru a magnetického pole u synchronních motorů se provádí se stejnou frekvencíOtáčení rotoru a magnetického pole v asynchronních jednotkách se provádí s různými frekvencemi
Má často složitější konstrukciObvykle méně složitý design
Optimální pro požadovaný výkon 100 kW nebo víceOptimální pro požadovaný výkon menší než 100 kW
.