Разликата между асинхронни и синхронни двигатели

1. Принцип на работа:
Принципът на работа на асинхронния двигател се основава на принципа на работа на асинхронния двигател. Когато роторът на асинхронен двигател е засегнат от въртящо се магнитно поле, в асинхронния двигател се генерира индуциран ток, който генерира въртящ момент, карайки ротора да започне да се върти. Този индуциран ток се причинява от относителното движение между ротора и въртящото се магнитно поле. Следователно скоростта на ротора на асинхронен двигател винаги ще бъде малко по-ниска от скоростта на въртящото се магнитно поле, поради което се нарича "асинхронен" двигател.
Принципът на работа на синхронния двигател се основава на принципа на работа на синхронния двигател. Скоростта на ротора на синхронен двигател е точно синхронизирана със скоростта на въртящото се магнитно поле, откъдето идва и името „синхронен“ двигател. Синхронните двигатели генерират въртящо се магнитно поле чрез променлив ток, синхронизиран с външно захранване, така че роторът също да може да се върти синхронно. Синхронните двигатели обикновено изискват външни устройства, за да поддържат ротора синхронизиран с въртящото се магнитно поле, като полеви токове или постоянни магнити.

2. Структурни характеристики:
Конструкцията на асинхронния двигател е сравнително проста и обикновено се състои от статор и ротор. Има три намотки на статора, които са електрически изместени на 120 градуса една спрямо друга, за да генерират въртящо се магнитно поле чрез променлив ток. Върху ротора обикновено има проста структура от меден проводник, която индуцира въртящо се магнитно поле и създава въртящ момент.
Структурата на синхронния двигател е сравнително сложна, обикновено включва статор, ротор и система за възбуждане. Системата за възбуждане може да бъде източник на постоянен ток или постоянен магнит, използван за генериране на въртящо се магнитно поле. Обикновено има и намотки на ротора, които да приемат магнитното поле, генерирано от системата за възбуждане, и да генерират въртящ момент.

3. Скоростни характеристики:
Тъй като скоростта на ротора на асинхронния двигател винаги е малко по-ниска от скоростта на въртящото се магнитно поле, неговата скорост се променя с размера на товара. При номинално натоварване неговата скорост ще бъде малко по-ниска от номиналната скорост.
Скоростта на ротора на синхронен двигател е напълно синхронизирана със скоростта на въртящото се магнитно поле, така че скоростта му е постоянна и не се влияе от размера на товара. Това дава предимство на синхронните двигатели в приложения, където се изисква прецизен контрол на скоростта.

4. Метод на контрол:
Тъй като скоростта на асинхронния двигател се влияе от натоварването, обикновено е необходимо допълнително контролно оборудване за постигане на прецизен контрол на скоростта. Общите методи за управление включват регулиране на скоростта на преобразуване на честотата и плавен старт.
Синхронните двигатели имат постоянна скорост, така че управлението е относително лесно. Контролът на скоростта може да се постигне чрез регулиране на тока на възбуждане или силата на магнитното поле на постоянния магнит.

5. Области на приложение:
Поради своята проста структура, ниска цена и пригодност за приложения с висока мощност и висок въртящ момент, асинхронните двигатели се използват широко в промишлени области, като генериране на вятърна енергия, помпи, вентилатори и др.
Поради своята постоянна скорост и силни прецизни възможности за управление, синхронните двигатели са подходящи за приложения, които изискват прецизен контрол на скоростта, като генератори, компресори, транспортни ленти и др. в енергийните системи.

Като цяло асинхронните двигатели и синхронните двигатели имат очевидни разлики в техните принципи на работа, структурни характеристики, характеристики на скоростта, методи за управление и области на приложение. Разбирането на тези разлики може да помогне при избора на подходящия тип двигател, за да отговори на специфичните инженерни нужди.

Сценарист: Шарън