5.6. Сурет. Синхронды қозғалтқыштардың әртүрлі мәндегі белсенді кедергілі роторының механикалық сипаттамалары
Салыстыру үшін сол суретте қарапайым асинхронды қозғалтқыштың механикалық мінездемесі көрсетілген, тұрақты жұмыста ab ауданы бар, мүмкін болатын жиілік диапазонының 10-20% құрайды және статор роторының жоғары кедергісі (2 қисық) бар. Сондықтан кедергі белсенділігі артқан сайын ротор айналу жиілік диапазонынының тұрақты механикалық бөлігінде қозғалтқыш жұмысы қамтамасыз етіледі, оның тізбектілігі және өзжүргіш болмауы бірфазалық режимде болады.
Асинхронды орындаушы қозғалтқыштардың өте жоғары тез әрекеттілігін қамтамасыз ету үшін олардың айналатын бөлігінің инерцияның аз моментімен орындау қажет.
Магниттік емес роторды асинхронды қозғалтқыш 5.7 суретте көрсетілген. Сыртқы статор 1 электротехникалық болаттан жасалған табақшалардан жиналған және қарапайым асинхронды қозғалтқыштардың статорларынан ешқандай айырмашылығы жоқ. Орамалар 2 қоздыру және басқару, статордың ойықтарында орналасқан, олар тәртіп бойынша екі қабаттық қысқарған қадаммен орындалады. Ішкі статорда 3 электротехникалық болаттан жасалған табақшалардан алынады және саңылау арқылы өтіпн ағынға келетін магниттік кедергіні азайту қызметін атқарады.
Қуыс ротор 4 жұқа қабырғалы алюминий қорытпадан жасалған стакан тәрізді келеді. Өзінің түбімен ол мойынтіректерде еркін айналатын білікке 5 бекітіледі. Ротор қабырғаларының қалыңдығы қуатына байланысты 0,2 ден 1,0 мм-ге дейін барады.
5.7. Сурет. Магниттік емес роторлы қозғалтқыштың сұлбасы
Қуаты 1,5 Вт дейін жететін қозғалтқыштар орамаларын статордың ішкі ойықтарына орналастырылады, ал сыртқы статор магниттік кедергіні азайту үшін қолданылады. Бір ораманы сыртқы, екіншісін – ішкі статорға орнатады.
Ротор мен статор араларындағы саңылаулар мөлшері 0,15–0,25 мм – ден аспайды. Өйткені ротор магнитті емес және өзі де саңылау секілді, ішкі және сыртқы статорлардағы саңылаулардың жалпы шамасы 0,5–1,5 мм құрайды.
Саңылау үлкен болған жағдайда қозғалтқыштың тогы 90% - ға жетеді. Бірақта қозғалтқыштың қуат коэфициенті мен КПД төмен болады. Жоғары мөлшердегі магниттелген токтан орама сымдардың қимасы үлкейеді және сонымен қатар статор ойықтары, мөлшері және жалпы машина массасы да үлкейеді. Мұндай қозғалтқыштардың жақсы қасиеттеріне тезәрекеттестігін, айналу шуының аздығы, радиокедергіні болмауы жатады.
Қысқатұйық роторлы асинхронды екіфазалық қозғалтқыштар автоматика жүйелерінде қолданылады, мұнда тезәрекеттілік үлкен роль атқармайды. Ротордың орамасын кедергісі жоғары материалдардан (жез, қола) жасаудың себебі, ол жұмыс істеу аумағын үлкейтеді, басқарудың тізбектілігін қамтамасыз етеді, өзіжүргіштікті жояды. Мұнда критическое сырғанау sm = 3–4 тең.
Қысқатұйық роторлы асинхронды орындаушы қозғалтқыштарды аз ауалы саңылаулармен– 0,15 мм орындайды. Ауалық саңылауларды азайту токты азайтады, ал ол КПД-ні, қуат коэфициентін, айналу моментін өсіреді.
Феромагнитті роторлы асинхронды қозғалтқыштарды автоматика схемаларында орындаушы және көмекші құрылғылар ретінде пайдаланады.
Ротор цилиндр тәрізді қабырғалар қалыңдығы 0,5-3 мм болаттан жасалған.
Ішкі статоры жоқ, магниттік ағын ротор арқылы тұйықталады. Осы токты шығару нәтижесінде және болаттың меншікті белсенді кедергісімен салыстырғанда ротордың ферромагниттік кедергісі көп, бұл өзіжүргіштікті жойып, қозғалтқыштың дұрыс жұмыс істеуін қамтамасыз етеді. Бұл қозғалтқыш инерцияның үлкен моментіне ие, ол оның тезәрекеттілігін жоғалтады. Іскеқосу моментін үлкейту үшін кейбір қозғалтқыштарда ротордың цилиндрлік беті қалыңдығы 0,05-1мм дейінгі мыс қабатымен жабылады, ал шеткіжақ бетін – 1 мм қалыңдықтағы мыспен жабылады.
Ферромагнитті роторлы асинхронды қозғалтқыштарды жоғары айналу жиіліктерінде жұмыс істейтін азқуатты құрылғыларда қолданылады.
Қозғалтқыштың роторында орама болмайды, ол болаттан жасалған цилиндр түрде жасалған және инерцияның үлкен мәніне ие. Оның да мінездемесін жақсарту үшін ротор бетін мыспен қаптайды.
Асинхронды орындаушы қозғалтқыштардың жұмыс істеу принципі келесідей. Басқару орамасына (БО) Uy кернеуін бергенде (сурет. 5.5, а) орама бойымен жүретін ток дөңгелектенген немесе элипс тәрізді магниттік өріс құрайды. Бұл өріс ротор кесіп өтіп, ЭДС индуктирлейді, ол онда ток тудырады, екі токтың байланысқа түсуінің нәтижесінде айналу моменті пайда болады, ал ол ротордың айналуына алып келеді.