7.2. Електродвигуни
Найпоширенішими силовими мікродвигунами автоматики є асинхронні двигуни (АД). Двигуни мають короткозамкнений ротор, який найчастіше має обмотку, виготовлену у вигляді білячої клітки. Рідше ротор виготовляється масивним і порожнім із чавуну або стали, що робиться або для одержання м'яких механічних характеристик, або заради досягнення особливої механічної міцності ротора, необхідної при високих частотах обертання, або з метою зменшення акустичного шуму при роботі двигуна. В якості силових двигунів у схемах автоматики дуже часто застосовуються трифазні й однофазні асинхронні мікродвигуни широкого застосування, розраховані на роботу від мережі із частотою 50 Гц. Класифікація силових асинхронних мікродвигунів представлена на рис.7.5.
Оскільки механічна потужність АД практично ( за інших рівних умов) прямо пропорційна частоті живлячого напруги, а габаритні розміри визначаються значенням обертаючого моменту М, то в схемах автоматики дуже часто застосовують асинхронні двигуни, розраховані на роботу від напруг підвищеної частоти f.
У ряді схем автоматики виникає зворотне завдання - необхідність одержання малих частот обертання n. В асинхронних і синхронних двигунів змінного струму середніх і більших потужностей цього можна легко досягти за рахунок збільшення числа пара полюсів p, так від цього залежить як синхронна частота обертання nс:
Для двигунів малих потужності й габаритних розмірів цей спосіб практично неприйнятний, особливо якщо вони розраховані на роботу від мереж підвищеної частоти. При малих габаритах збільшення числа пара полюсів p, а отже, і числа пазів двигуна досить важко, а іноді й неможливо.
З метою одержання низьких частот обертання доводиться застосовувати спеціальні тихохідні двигуни або з електромагнітною редукцією частоти обертання, або з, що котиться або хвильовим роторами.
Однофазні асинхронні двигуни по своєму пристрою в переважній більшості випадків є двофазними. Вони, як правило, мають на статорі дві обмотки, зрушені в просторі на 90°. Одна обмотка називається робочої, або головної. Вона підключається безпосередньо до однофазної мережі. Інша обмотка називається пусковий, або допоміжної. Вона підключається до однофазної мережі через фазоpcувний елемент або тільки на час пуску, або постійно. У деяких двигунах допоміжна обмотка взагалі не підключається до мережі, а ЕРС у ній наводиться потоком головної обмотки.
Рис. 7.5. Класифікація силових асинхроних мікродвигунів.
Залежно від типу фазо зсувного елемента, а також від способу використання допоміжної (пусковий) обмотки силові однофазні асинхронні (і синхронні) мікродвигуни можна розділити на п'ять груп: з пусковим опором; пусковим конденсатором; пусковим і робочим конденсатором; робочим конденсатором; екранованими полюсами.
Крім однофазних мікродвигунів у системах автоматики в якості силових використовуються також універсальні асинхронні мікродвигуни, які, за призначенням трифазні, при зміні схеми з'єднання обмоток і включенні фазозсувних елементів можуть працювати й від однофазних мереж змінного струму.