Structura de bază a unui motor de curent alternativ trifazic asincron

Un motor asincron trifazat este format din două părți de bază: un stator fix și un rotor rotativ. Rotorul este adăpostit în cavitatea statorului și susținut de rulmenți pe două capace de capăt. Pentru a se asigura că rotorul se poate roti liber în interiorul statorului, între stator și rotor trebuie să existe un spațiu, numit spațiu de aer. Spațiul de aer este un parametru foarte important al motorului; dimensiunea și simetria acestuia afectează semnificativ performanța motorului.

Stator: statorul este format din înfășurările statorului cu trei faze, miezul statorului și cadru.

Înfășurările trifazate ale statorului sunt circuitul electric al motorului asincron și joacă un rol crucial în funcționarea acestuia, fiind componenta cheie în transformarea energiei electrice în energie mecanică. Înfășurările trifazate ale statorului au o structură simetrică, de obicei cu șase terminale U1, U2, V1, V2, W1 și W2, găzduite într-o cutie de joncțiune în afara cadrului motorului. Acestea sunt conectate într-o configurație stea (Y) sau delta (△), după cum este necesar. Miezul statorului face parte din circuitul magnetic al motorului asincron. Deoarece câmpul magnetic principal se rotește în raport cu statorul la viteză sincronă, pentru a reduce pierderile în miez, acesta este realizat din foi de oțel siliconic cu o grosime de 0,5 mm de înaltă{13}}permeabilitate. Ambele părți ale foilor de oțel siliconic sunt acoperite cu lac izolator pentru a reduce pierderile curenților turbionari.

Cadrul motorului, cunoscut și sub numele de carcasă, susține în primul rând miezul statorului și suportă forța de reacție generată de întregul motor sub sarcină. Căldura generată de pierderile interne în timpul funcționării este, de asemenea, disipată prin cadru. Cadrele motoarelor medii și mici sunt în general realizate din fontă. Motoarele mari, datorită dimensiunilor lor mai mari și inconvenientului turnării, sunt adesea sudate din plăci de oțel.

Rotorul unui motor asincron este format dintr-un miez de rotor, înfășurări ale rotorului și un arbore.

Miezul rotorului face, de asemenea, parte din circuitul magnetic al motorului și este, de asemenea, realizat din foi de oțel silicon stivuite. Spre deosebire de laminarea miezului statorului, laminarea miezului rotorului are fante tăiate în circumferința lor exterioară. Miezul rotorului stivuit are numeroase fante de formă uniformă pe suprafața sa cilindrică exterioară pentru a găzdui înfășurările rotorului.

Înfășurările rotorului sunt o altă parte a circuitului motorului asincron. Funcția lor este de a tăia câmpul magnetic al statorului, generând forță electromotoare indusă și curent și, sub influența câmpului magnetic, determinând rotorul să se rotească. Structura lor poate fi împărțită în două tipuri: înfășurări cu-veveriță și înfășurări-rotor bobinate. Principalele caracteristici ale acestor două tipuri de rotoare sunt: ​​rotoarele cu colivie-veveriță sunt simple ca structură, ușor de fabricat, economice și durabile; rotoarele cu rotor bobinat-au o structură complexă și sunt scumpe, dar rezistența externă poate fi introdusă în circuitul rotorului pentru a îmbunătăți performanța de pornire și de reglare a vitezei.

Înfășurarea rotorului cu cușcă de veveriță-constă din bare conductoare plasate în fantele rotorului și inele de capăt la ambele capete. Pentru a economisi oțel și pentru a îmbunătăți productivitatea, barele conductoare și inelele de capăt ale motoarelor asincrone de -putere mică sunt în general turnate dintr-o singură bucată din aluminiu topit; pentru motoarele cu putere mare-, deoarece calitatea aluminiului turnat este greu de garantat, barele de cupru sunt adesea introduse în fantele miezului rotorului, iar inelele de capăt sunt apoi sudate la ambele capete. Înfășurările rotorului cușcă de veveriță-se închid automat, nefiind nevoie de alimentare externă. Forma sa seamănă cu o cușcă, de unde și numele.

Spațiul de aer: spațiul de aer într-un motor asincron este foarte mic, de obicei 0,2–2 mm pentru motoarele mici și mijlocii-. Un spațiu de aer mai mare are ca rezultat o reluctanță magnetică mai mare, necesitând un curent de excitație mai mare pentru a genera același câmp magnetic. Datorită spațiului de aer, reluctanța magnetică a unui motor asincron este mult mai mare decât cea a unui transformator, astfel curentul de excitație al unui motor asincron este, de asemenea, mult mai mare. Curentul de excitație al unui transformator este de aproximativ 3% din curentul său nominal, în timp ce cel al unui motor asincron este de aproximativ 30% din curentul său nominal. Deoarece curentul de excitație este reactiv, este mai de dorit un curent de excitație mai mare.