Înțelegerea principiului motorului asincron nu este dificil, dacă nu se utilizează manuale pentru universități și școli. Adesea, literatura academică împiedică mintea curioasă să înțeleagă activitatea motoarelor electrice și deseori pentru totdeauna și nu descoperă niciodată dorința de a se angaja în cercetări legate de inginerie electrică și electromecanică. Recent, mulți oameni, care nu au legătură directă cu ajustarea și proiectarea mașinilor, au un interes în asamblarea mașinilor, a mecanismelor, a aeronavelor și a mașinilor autopropulsate. Prin urmare, în acest articol, am încercat să explicăm principiul funcționării unui motor electric asincron fără concepte și formule complexe.
Acest fenomen poate fi explicat prin faptul că în timpul rotirii magnetul activează curenții de inducție sau curenții Foucault în structura discului. Mereu se mișcă într-un cerc închis - nu pornesc niciodată și nu se termină niciodată și sunt, de fapt, curenți de scurtcircuit care încălzesc metalul și care de obicei sunt încercați să scape. Dar în cazul nostru sunt utile, pentru că generează un câmp magnetic în discul rotit, care interacționează în continuare cu câmpul unui magnet permanent.
La motoarele asincrone, totul se întâmplă în același mod, doar pentru a obține un câmp de rotație, nu utilizează un magnet permanent, iar înfășurarea statorică, care creează un câmp rotativ. Condițiile de rotație pot fi create numai în sisteme multifazice, unde curentul este deplasat pe o anumită treaptă. În viața de zi cu zi se folosesc motoare electrice cu două faze, unde a doua fază este creată artificial cu ajutorul unui condensator, bobină sau rezistență. În industrie sunt utilizate sisteme cu trei faze.
Primul motor asincron trifazat a fost realizat de omologul rus Dolivo-Dobrovolsky. Schema de funcționare este prezentată în figură. Statorul a constat din trei înfășurări (stâlpi), distanțate unele de altele de 120 °. În partea de sus este un grafic al curentului sinusoidal al tuturor celor trei poli suprapuși pe o singură figură. În momentul în care curentul uneia dintre faze este zero (punctat), celelalte două au valori apropiate de maxim și diferă în direcția curentului. Astfel, între cele două înfășurări de lucru se creează un câmp magnetic. În momentul în care se schimbă situația - unul dintre stâlpii de lucru este oprit, poliii rămași schimbă polaritatea (deoarece direcția actuală se schimbă în bobină), iar pole-ul doar pornit, susține câmpul magnetic deplasat. Liniile magnetice traversează o parte a rotorului metalic și generează curenți turbionari în el. Aceștia interacționează cu câmpul stator rotativ și sunt îndrăgostiți de el, încercând să o prindă și rotorul se întoarce.
Motoarele de inducție sunt bune, deoarece acestea nu au contacte alunecătoare (curent indus în rotor, fără contact) și direcția de rotație ușor schimbată prin schimbarea direcției curentului într-una din bobinele (prin modificarea fazei terminale cu motor). Lucrarea statorului cu o pereche de stâlpi de lucru (un bipolar cu trei înfășurări) a fost considerată mai sus. Numărul de rotații pe minut ale unui astfel de motor electric este egal cu frecvența curentă, adică 50 rpm sau 3000 rpm. Motoarele electrice cu 4 poli și 6 poli cu șase și respectiv nouă înfășurări sunt, de asemenea, fabricate. Viteza acestor motoare este de 1500 și 1000 rpm.
Să rezumăm. Principiul de funcționare al motorului de inducție se bazează pe crearea în înfășurările statorului unui câmp magnetic rotativ care traversează conturul rotorului și induce o forță electromotoare în ea. Deoarece este scurtcircuitat, în el apare un curent alternativ. Câmpul magnetic al acestui curent, împreună cu câmpul magnetic rotativ al statorului, creează un cuplu. Rotorul începe să se rotească și încearcă să-și egaleze viteza cu viteza câmpului statorului de funcționare. Dar, de îndată ce viteza rotorului coincide cu frecvența de rotație a câmpului magnetic al statorului, toate procesele electromagnetice din rotor vor dispărea și cuplul va deveni zero. Rotorul începe să se întoarcă, iar câmpul magnetic al statorului începe din nou să excite circuitul rotorului. Acest proces se va repeta din nou și din nou. Astfel, frecvența de rotație a rotorului tinde să se apropie de frecvența de rotație a câmpului magnetic stator, dar rămâne întotdeauna în spate, adică Nu se rotește sincron, deci este asincron.