How Electric Motors Work - 3 phase AC induction motors ac motor

Summary

В этом видео рассматривается один из самых важных изобретений - электрический двигатель. Авторы демонстрируют, как двигатель преобразует электрическую энергию в механическую, используя ее для работы насосов, вентиляторов, компрессоров и даже охлаждения атомных электростанций. Видео детально рассматривает внутреннюю структуру индукционного двигателя, начиная от статора с обмотанными катушками и заканчивая винтом-крысоловкой. Объясняется, как взаимодействие магнитных полей между статором и винтом вызывает вращение后者, а также рассматриваются различия между конфигурациями 'звезда' и 'треугольник' при подключении двигателя к электрическому источнику. Видео спонсируется Great Courses Plus, предлагая доступ к онлайн-курсам.

Takeaways

• 🔌 Электрический двигатель — важный изобретение, используемый в различных сферах, от насосов до кранов и охлаждения АЭС.
• 🌀 Индуктный двигатель преобразует электрическую энергию в механическую, обеспечивая работу насосов, вентиляторов, компрессоров, шестерен и т.д.
• 🏗️ Основные компоненты индуктного двигателя включают стержень, вентилятор, защитную крышку, статор и ротора.
• 🔥 Для охлаждения двигателя используется вентилятор, который также помогает предотвратить перегрев и повреждение изоляции внутренних электрических обмоток.
• 🔩 Поворотный стержень поддерживается подшипниками, обеспечивая плавное вращение и фиксацию позиции внутри корпуса.
• 🧵 Статор состоит из неподвижных катушек, сделанных из медных проводников, обмотанных в слоты вокруг внутреннего периметра.
• 🌀 Ротор индуктного двигателя имеет вид 'крысыного клетка', состоящий из ламинированных стальных листов и стержней, обеспечивающих концентрацию магнитного поля.
• 🔄 При подключении статора к электрическому источнику, он создает вращающееся электромагнитное поле, которое взаимодействует с ротором.
• 🔗 В индуктном двигателе используются три отдельных катушки для создания вращающегося магнитного поля.
• ⚙️ Ротор 'рычага зайца' создает множество закрытых петель, что позволяет взаимодействовать с магнитным полем статора и вращаться вместе с ним.
• 🔌 В двигателе есть терминальный ящик с шестью терминалам, подключаемыми к трехфазному источнику питания в двух конфигурациях: delta и star (звезда).

Q & A

Что такое электрический двигатель и на что он используется?

Электрический двигатель - это одно из самых важных изобретений, используемое для преобразования электроэнергии в механическую, которая используется для работы насосов, вентиляторов, компрессоров, шестерен и пр. almost all the parts.

Какой вид двигателя рассматривается в видео?

В видео рассматривается индукционный двигатель, который преобразует электрическую энергию в механическую.

Что такое статор и как он функционирует?

Статор - это неподвижная часть двигателя, состоящая из обмоток медных проводников, расположенных вдоль внутреннего периметра. Он генерирует вращающееся электромагнитное поле, когда подключен к электрическому источнику.

Какой тип ротора рассматривается в видео?

В видео рассматривается ротор сquirrel cage type, который называется так из-за своей структуры с двумя кольцами, соединенными прутами, которые вместе с ним вращаются.

Чем отличается индукционный двигатель от других типов двигателей?

Индукционный двигатель отличается тем, что у него нет физической связи между статором и ротором. Вместо этого, вращающееся электромагнитное поле статора создает ток в роторе, что приводит к его вращению.

Какой материал используется для изготовления ламинированных листов ротора?

Ламинированные листы ротора изготавливают из стали, что помогает сконцентрировать магнитное поле в прутах и улучшает эффективность двигателя, снижая размер вихревых токов в роторе.

Какой тип подключения рассматривается в видео для электрического двигателя?

В видео рассматриваются два типа подключения:_DELTA_ (треугольное) и _STAR_ или _Y_ (звездное) конфигурации.

Чем отличается звездная конфигурация от треугольной?

В звездной конфигурации концы обмоток соединяются в одной точке, а затем подключаются к фазам. Это приводит к меньшим напряжению и току, по сравнению с треугольной конфигурацией, где каждый фазный провод подключается напрямую к двум обмоткам.

Какой эффект вызывает наличие накосов на прутах ротора?

Накосы на прутах ротора помогают распределить магнитное поле по нескольким прутам и предотвращают замирание двигателя из-за выравнивания магнитного поля.

Какой ресурс предлагается для изучения курсов онлайн?

В видео предлагается посетить thegreatcoursesplus.com/forward slash engineering mindset для получения бесплатной пробной версии и доступа к онлайн-курсам.

Каковы различия в токах и напряжениях между треугольной и звездной конфигурацией?

В треугольной конфигурации напряжение между фазами (line-to-line voltage) составляет 400 вольт, а ток в обмотке равен 34,6 амперам. В звездной конфигурации напряжение между фазой и точкой нейтральной (line-to-neutral voltage) составляет 230 вольт, а ток в обмотке равен 11,5 амперам.