Wirnik (elektryczny)

Silniki indukcyjne (asynchroniczne), generatory i alternatory (synchroniczne) mają układ elektromagnetyczny składający się ze stojana i wirnika. Istnieją dwie konstrukcje wirnika w silniku indukcyjnym: klatkowy i uzwojony. W generatorach i alternatorach, wirniki mają bieguny ścięte lub cylindryczne.

Wirnik klatkowyEdit

Wirnik klatkowy składa się z laminowanej stali w rdzeniu z równomiernie rozmieszczonymi prętami miedzi lub aluminium umieszczonymi osiowo na obwodzie, trwale zwartymi na końcach przez pierścienie końcowe. Ta prosta i wytrzymała konstrukcja sprawia, że jest to ulubione rozwiązanie dla większości zastosowań. Zespół jest skręcony: pręty są pochylone, lub przekrzywione, w celu zmniejszenia szumu magnetycznego i harmonicznych szczelinowych oraz w celu zmniejszenia tendencji do blokowania. Umieszczone w stojanie zęby wirnika i stojana mogą się zablokować, gdy jest ich równa liczba, a magnesy ustawiają się w równej odległości od siebie, przeciwstawiając się obrotowi w obu kierunkach. Łożyska na każdym końcu mocują wirnik w jego obudowie, a jeden koniec wału wystaje, aby umożliwić zamocowanie obciążenia. W niektórych silnikach, na nienapędzanym końcu znajduje się przedłużenie dla czujników prędkości lub innych elektronicznych elementów sterujących. Wytworzony moment obrotowy wymusza ruch przez wirnik do obciążenia.

Wirnik zwojowyEdit

Wirnik jest cylindrycznym rdzeniem wykonanym z laminatu stalowego ze szczelinami do przechowywania przewodów uzwojeń 3-fazowych, które są rozmieszczone równomiernie w odległości 120 stopni elektrycznych i połączone w konfiguracji „Y”. Zaciski uzwojenia wirnika są wyprowadzone na zewnątrz i przymocowane do trzech pierścieni ślizgowych ze szczotkami, znajdujących się na wale wirnika. Szczotki na pierścieniach ślizgowych pozwalają na podłączenie zewnętrznych rezystorów trójfazowych szeregowo do uzwojeń wirnika w celu zapewnienia regulacji prędkości. Zewnętrzne rezystancje stają się częścią obwodu wirnika, aby wytworzyć duży moment obrotowy podczas rozruchu silnika. W miarę zwiększania prędkości silnika rezystancje można zredukować do zera.

Wirnik z biegunami skojarzonymi

Wirnik z biegunami skojarzonymiEdit

Wirnik jest dużym magnesem z biegunami zbudowanymi z laminatu stalowego wystającymi z rdzenia wirnika. Bieguny są zasilane prądem stałym lub magnesowane przez magnesy stałe. Armatura z uzwojeniem trójfazowym znajduje się na stojanie, gdzie indukowane jest napięcie. Prąd stały (DC), z zewnętrznego wzbudnika lub z mostka diodowego zamontowanego na wale wirnika, wytwarza pole magnetyczne i zasila uzwojenia pola wirującego, a prąd zmienny zasila jednocześnie uzwojenia twornika.

Wirnik niesolwentnyEdit

Wirnik o kształcie cylindrycznym wykonany jest z masywnego stalowego wału ze szczelinami biegnącymi wzdłuż zewnętrznej długości cylindra do mocowania uzwojeń pola wirnika, które są laminowanymi prętami miedzianymi włożonymi w szczeliny i zabezpieczonymi klinami. Szczeliny są izolowane od uzwojeń i są utrzymywane na końcu wirnika przez pierścienie ślizgowe. Zewnętrzne źródło prądu stałego (DC) jest podłączone do koncentrycznie zamontowanych pierścieni ślizgowych ze szczotkami biegnącymi wzdłuż pierścieni. Szczotki stykają się elektrycznie z obracającymi się pierścieniami ślizgowymi. Prąd stały jest również dostarczany poprzez bezszczotkowe wzbudzanie z prostownika zamontowanego na wale maszyny, który przekształca prąd zmienny na prąd stały.

.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.