Номинальная мощность является важнейшей величиной, характеризующей электрическую машину. Для электродвигателя под Lэтим, как правило, понимают механическую мощность, развивае-•мую на валу при номинальном режиме работы, для генератора - "электрическую мощность, которую машина способна отдавать во внешнюю цепь.

По номинальному напряжению электрические машины обычно условно разделяют на машины низкого напряжения - менее 100В, машины среднего напряжения - от 100 до 1000 В и машины вы-Гского напряжения - свыше 1000 В.

С начала 50-х годов заводы отечественной электротехнической промышленности приступили к выпуску электрических машин в виде единых общесоюзных серий. Машины одной и той же общесоюзной серии, независимо от того, какими заводами они выпускаются, объединены общностью конструктивных решений, а также максимальной унификацией узлов и деталей. Номинальные мощ-„.ности этих машин соответствуют стандартному ряду мощностей, а важнейшие параметры (напряжение, частота вращения, установочные размеры, энергетические показатели) должны удовлетворять требованиям соответствующих ГОСТов.

Унификация изделий позволила резко повысить производительность труда на электромашиностроительных заводах, снизить себестоимость изготовления и улучшить качество выпускаемых электрических машин, упростить и удешевить их монтаж, эксплуатацию и ремонт.

В электроремонтных мастерских промышленных предприятий в основном приходится ремонтировать электрические машины мощностью от 1 до 100 кВт напряжением до 1000 В. Поэтому ремонту обмоток именно таких машин и уделено основное внимание в настоящей книге.

§ 8. Асинхронные машины

Самыми распространенными машинами переменного тока в настоящее время являются асинхронные электродвигатели. Благодаря простоте устройства, высокой надежности в работе, удовлетворительным рабочим характеристикам и сравнительно невысокой "стоимости эти машины широко применяются во всех отраслях на-родного хозяйства - в промышленности, . сельскохозяйственном производстве, в строительстве, на транспорте. Электромашиностроительные заводы страны выпускают ежегодно миллионы асинхронных электродвигателей разной мощности и различных конструктивных исполнений.

Устройство наиболее часто используемого трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором схематически показано на рис. 21. Неподвижная часть машины - статор (рис. 22, а) - состоит из сердечника /, обмотки 2 и корпуса (станины) 3. Сердечник статора (рис. 22, б), являющийся частью магнитопровода машины, имеет форму полого цилиндра с равномерно расположенными на внутренней поверхности пазами осевого на-

правления. Он представляет собой пакет, набранный и спрессованный из отдельных тонких листов электротехнической стали (толщиной 0,5 или 0,35 мм), отштампованных в виде колец с равномерно расположенными вдоль внутренней окружности выступами и впадинами, которые при сборке образуют пазы (рис. 22,в). Листы

Рис. 21. Трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым" ротором:

/ - корпус, 2 - коробка выводов, 3 - воздушный зазор, 4 - обмотка статора, 5 - сердечник статора, 6 - сердечник ротора, 7-подшипник, 8 - подшипниковый щит

Рис. 22. Статор асинхронного электродвигателя:

а - статора в сборе, б - сердечник статора, е - лист сердечника; / - сердечник, 2 - обмотка, 3 - корпус (станина)""

до сборки в пакет с обеих сторон покрывают изоляционной пленкой для уменьшения вихревых токов, возникающих в сердечнике при работе машины, и снижения потерь энергии в ней.

В пазах сердечника размещают трехфазную обмотку, выполненную из изолированного медного (реже алюминиевого) провода.

Сердечник статора с обмоткой расположен (обычно запрессован) внутри корпуса, который отливают из чугуна или алюминиевого сплава. К корпусу статора крепятся два литых подшипниковых щита со сквозными центральными отверстиями для подшипников, в которых вращается вал ротора.

Концы обмотки статора присоединены к зажимам, расположенным в коробке выводов, укрепленной на корпусе двигателя (рис. 23, а). Обычно выводят все шесть концов трехфазной статор-ной обмотки, так как это позволяет использовать двигатель при разных напряжениях сети, отличающихся в уУЗ раз (например, 380 и 220 В). Более высокому напряжению сети в этом случае соответствует соединение обмоток звездой, более низкому - треугольником (рис. 23,6). Для упрощения таких переключений выводы обмотки статора в коробке соответствующим образом маркируются и располагаются в определенном порядке.

в

C3i CSo

Ш

a)

Вращающаяся часть машины - ротор (рис. 24, а) - состоит из сердечника, обмотки и вала. Сердечники статора и ротора разде-мены небольшим (обычно 0,2-0,4 мм) воздушным зазором.

Сердечник ротора /, являющийся частью магнитопровода, прёд-< ставляет собой спрессованный из отдельных тонких листов электротехнической стали пакет, имеющий \ форму цилиндра с продольными пазами у наружной поверхности и центральным отверстием для вала.

У двигателей с короткозамкнутым ротором роторная обмотка представляет собой вставленные в пазы сердечника неизолированные медные или алюминиевые стержни 5, торцы которых с обеих сторон соединены корот-козамыкающими кольцами 2, выполненными обычно из того же материала, что и стержни. Такую короткозамк-нутую обмотку называют также «беличьей клеткой» (рис. 24, б). В двигателях мощностью до 100 кВт она чаще всего выполняется путем заливки пазов расплавленным алюминием под Удавлением (рис. 24, в). Одновременно

отливают стержни 3, короткозамыкающие кольца 2 и вентиляционные лопатки 5. Пазы сердечника в этом случае обычно делают закрытыми, круглой или овальной формы.

У показанного на рис. 25 трехфазного асинхронного электродвигателя с фазным ротором статор устроен так же, как и у дви-тателя с короткозамкнутым ротором, в то время как ротор имеет "существенные конструктивные отличия. Сердечник / ротора предоставляет собой пакет цилиндрической формы, набранный и спрессованный из отдельных тонких штампованных листов электротехнической стали и насаженный на вал 3. На наружной поверхности сердечника имеются пазы, в которые укладывается трехфазная

Рис. 23. Присоединение концов обмотки к зажимам (а) и соединение зажимов коробки при включении фазных обмоток звездой и треугольником (б)

Рис. 24. Короткозамкнутый ротор асинхронного электродвигателя: Р -с вставленными в пазы стержнями, б-«беличья клетка», 0 - с обмоткой, вьшолнен-,Вой заливкой алюминиевого сплава; / - сердечник ротора, 2 - короткозамыкающие кольца обмотки, 3 - стержни обмотки, 4 - вал, 5 - вентиляционные лопатки