Тихоходный редукторный двигатель реактивного типа.

Редукторные двигатели весьма разнообразны как по устройству, так и по принципу действия. Их особенностью является то, что они работают не на первой (основной), а на высших гармониках вращающегося магнитного поля, частота вращения которых в пространстве значительно меньше частоты вращения первой гармоники этого поля *.

____________________________________________________________________________

* Пространственная гармоника v вращающегося поля изменяется с частотой f₁, но имеет в v раз большее число пар полюсов (по сравнению с первой гармоникой поля):

Рассмотрим редукторный двигатель реактивного типа. На рис. 4.20 представлена магнитная система такого двигателя. Статор и ротор двигателя набирают из изолированных листов электротехнической стали, в которых делают открытые пазы (на рисунке пазы полукруглые, в реальных двигателях они прямоугольные). В пазах статора располагают трехфазную (или двухфазную) обмотку, которая создает вращающееся магнитное поле. Число зубцов статора Z₁=8 (обозначены 1, .... , 8), а ротора Z₂=10 (обозначены 1', … , 10'). В общем случае разность Z₂-Z₁, должна быть равна четному числу.

Рис. 4.20. Редукторный двигатель реактивного типа

Рассмотрим упрощенно, без разложения поля на высшие гармоники, принцип действия редукторного двигателя. Допустим, что поток статора вращается по часовой стрелке и в рассматриваемый момент направлен по оси АA', про ходящей через зубцы статора 1 и 5 Ротор при этом занимает положение, соответствующее минимальному магнитному сопротивлению на пути потока; его зубцы 1' и 6' располагаются против зубцов статора 1 и 5. В следующий момент времени магнитный поток, повернувшись на одно зубцовое деление статора, соответствующее углу , будет направлен по оси ВВ'. Ротор, стремясь занять положение, при котором сопротивление потоку было бы минимальным, также поворачивается на некоторый угол , так что под зубцами статора 2 и 6 расположатся зубцы ротора 2' и 7'. При этом угол поворота ротора будет меньше угла поворота магнитного потока статора на величину :

(4.10)

Для конструкции, представленной на рис. 14.20, угол поворота ротора .

Таким образом, при повороте потока статора на 360° (на восемь зубцовых делений статора) ротор повернется лишь на 72°, т. е. ро­тор двигателя будет вращаться с частотой, в пять (360/72 = 5) раз меньшей частоты вращения потока статора. В общем случае частота вращения ротора:

(4.11)

где р – число пар полюсов обмотки статора.

Например, если обмотка статора двигателя (рис. 14.5) имеет 2р=2 полюса и включена в сеть с частотой f₁=50 Гц, то частота вращения ротора

об/мин.

Обычно реактивные двигатели с зубчатым ротором изготавливают на малые частоты вращения. Например, при 50 Гц, 2р=2, Z₁=198; Z₂=200 частота вращения ротора

об/мин.

Таким образом, при питании от сети промышленной частоты рассматриваемый двигатель даёт возможность без каких-либо дополнительных устройств (редукторов) получить небольшие частоты вращения. Именно благодаря этому свойству двигатели называют редукторными.