Асинхронные микроэлектродвигатели с короткозамкнутым ротором, прежде всего однофазные, относятся к широко распространенным электрическим машинам. Их применяют для привода мелких станков, центрифуг, компрессоров, насосов, вентиляторов. По способам пуска и работы различают следующие электродвигатели:
- однофазные с пусковыми элементами во вспомогательной фазе. Пусковой элемент может быть активным сопротивлением (обозначается АОЛБ) и пусковой емкостью — конденсатором (обозначается АОЛГ, рис. 6). У электродвигателей малой мощности роль добавочного активного сопротивления может выполнять пусковая обмотка;
- конденсаторные: с постоянно включенной и пусковой емкостями (обозначение АОЛД, рис. 1.43в); с постоянно включенной емкостью (рис. г);
- однофазные с короткозамкнутым витком на полюсе (рис.д); пригодны лишь для легких условий пуска, когда пусковой момент шп<0,5.
Изготавливаются также электродвигатели с короткозамкнутым витком и увеличенным воздушным зазором под частью полюса, не экранированной витком. Пусковой момент увеличивается до mn = 1. К.п.д. однофазных электродвигателей с короткозамкнутым витком невелик. К преимуществам конденсаторных электродвигателей следует отнести меньшие габариты, чем у других типов однофазных двигателей (использование материалов у конденсаторных двигателей выше). Их недостатком является потребность в малогабаритных конденсаторах.
Схемы включения однофазных электродвигателей а — с пусковым сопротивлением; б — с пусковой емкостью; в — с постоянно включенной рабочей и пусковой емкостями; г — с постоянно включенной емкостью; д — с короткозамкнутым витком на полюсе
Мощности электродвигателей в зависимости от частоты вращения и исполнения должны соответствовать указанным в таблице.
Шкала мощностей асинхронных конденсаторных электродвигателей
Исполнение | Мощность, кВт, при частоте вращения, об/мин | |
3000 | 1500 | |
Закрытое | 16-370 | 10-250 |
Закрытое обдуваемое и защищенное | 25-550 | 16-370 |
Отношение начального пускового тока к номинальному при номинальном напряжении должно составлять: 4 — для электродвигателей с рабочим конденсатором нормального исполнения; 5 — для электродвигателей с рабочим и пусковым конденсаторами.
Коэффициенты полезного действия и мощности однофазных асинхронных конденсаторных электродвигателей при номинальном значении мощности, частоты сети, напряжения и частоты вращения должны соответствовать указанным в таблице.
Коэффициенты полезного действия и коэффициенты мощности конденсаторных электродвигателей
Частота вращения (синхронная), об/мин | Исполнение электродвигателя | Мощность двигателя, Вт | ||||||||||
10 | 16 | 25 | 40 | 60 | 90 | 120 | 180 | 250 | 370 | 550 | ||
К.п.д., % | ||||||||||||
3000 | Закрытое | - | 38 | 45 | 52 | 56 | 60 | 66 | 71 | 73 | 74 | - |
Закрытое обдуваемое и защищенное | - | - | 40 | 48 | 52 | 56 | 62 | 68 | 70 | 72 | 74 | |
1500 | Закрытое | 30 | 38 | 42 | 48 | 52 | 58 | 60 | 63 | 66 | - | - |
Закрытое обдуваемое и защищенное | - | 33 | 38 | 44 | 48 | 54 | 56 | 62 | 63 | 65 | - | |
Коэффициент мощности электродвигателя | ||||||||||||
3000 | Закрытое | - | 0,85 | 0,85 | 0,85 | 0,85 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,9 |
Закрытое обдуваемое и защищенное | - | - | 0,85 | 0,85 | 0,85 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | |
1500 | Закрытое |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Закрытое обдуваемое и защищенное | - | - | 0,85 | 0,85 | 0,85 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | -0,9 |
Однофазные электродвигатели с активным пусковым сопротивлением (АОЛБ) имеют кратность тока выше, чем остальные типы двигателей. По кратности начальных пусковых моментов электродвигатели с активным пусковым сопротивлением (АОЛБ) и конденсаторные (АОЛД) пригодны для нормальных условий пуска, а с пусковой емкостью (АОЛГ) — для тяжелых условий пуска.
Однофазные электродвигатели с активным пусковым сопротивлением уступают конденсаторным как в рабочем, так и в пусковом режимах, а электродвигателям с конденсаторным пуском — в пусковом режиме.
Однофазные электродвигатели с пусковыми элементами имеют специальные пусковые устройства, включающие вспомогательную обмотку и пусковой элемент, используемые только во время пуска. После достижения электродвигателем частоты вращения около 0,75 синхронной, пусковую обмотку отключают. Время нахождения пусковой обмотки под током во избежание недопустимого нагрева ограничено. У электродвигателей, предназначенных для работы с рабочим и пусковым конденсатором, оно не должно превосходить 3 с. В качестве пускового устройства наиболее распространены центробежные выключатели; применяют реле времени и токовые реле или же отключают вручную. Электродвигатели изготавливают на напряжение сети 36, 127, 220 и 380 В. Напряжение 127 В является нерекомендуемым.