Асинхронні однофазні двигуни змінного струму з короткозамкненим ротором, модель АІРЕ 56 В4, розроблені для використання в різних електроприводах і механізмах, що застосовуються в різних галузях. Ці двигуни потрібні як у промисловості, так і в побутовій техніці, таких як деревообробні верстати, компресори, насоси та інше обладнання. Вони також знаходять широке застосування у сільському господарстві та для маломеханізованих побутових пристроїв, наприклад, у бетонозмішувачах та кормоподрібнювачах.

Принцип роботи та конструктивні особливості АІРЕ

Головна відмінність однофазного двигуна АІРЕ 56 В4 від інших моделей полягає в особливостях його обмотки статора. У двигуні встановлені дві обмотки: одна робоча, що знаходиться під напругою постійно і створює магнітне поле, а друга – пускова, що включається лише на момент запуску обертання ротора. Ці обмотки зрушені на 90 ° один щодо одного.

Для коректного запуску двигуна застосовується пусковий конденсатор, який забезпечує фазовий зсув між пусковою та робочою обмотками. Це необхідно, оскільки зміщення обмоток щодо один одного мінімальне і не забезпечує самостійного старту двигуна.

Додаткові особливості

Ці конструктивні рішення дозволяють двигуну стабільно функціонувати. Для покращення характеристик пуску та підтримки роботи двигуна під змінними навантаженнями використовується додатковий робочий конденсатор. Наявність робочого конденсатора в однофазних двигунах, таких як АІРЕ, робить їх конденсаторними, що сприяє їх надійній та ефективній роботі.

Маркування однофазного двигуна

• АІР – серія електродвигунів.
• Е - означає, що двигун однофазний і розрахований на роботу від мережі з напругою 220 В.
• 56 мм – це висота осі обертання, яка вимірюється від поверхні кріплення.
• В – позначає розмір та довжину сердечника двигуна.
• Літери А, В вказують можливі варіанти довжини сердечника.
• S, M, L – довжина сердечника та розміри корпусу: S – короткий варіант; M – середня довжина; L – довгий варіант. 4 – це кількість полюсів двигуна.

Монтажне виконання АІРЕ 56 В4 

Електродвигун АІРЕ 56 В4 може бути виконаний у різних варіантах монтажного виконання відповідно до ГОСТ 2479-79. Можливі варіанти включають:

• IM1081 (IM1082) – монтажне виконання з лапами, при якому двигун встановлюється на горизонтальну поверхню за допомогою лап.

• IM2081 (IM2082) – монтажне виконання з фланцем, призначене для вертикального або горизонтального встановлення двигуна за допомогою кріплення на фланець.

• IM3081 (IM3082) –комбіноване монтажне виконання, яке включає як лапи, так і фланець, що дозволяє використовувати двигун у різних настановних конфігураціях.

Ці виконані варіанти надають гнучкість при монтажі двигуна, забезпечуючи можливість адаптації до різних умов експлуатації та вимог обладнання.

Габаритні та настановні розміри

Габаритні розміри, такі як l30, l33, h31, а також настановно-приєднувальні розміри, можуть змінюватись у різних виробників електродвигунів. Для отримання точних даних за цими параметрами рекомендується звернутися до відповідного каталогу продукції конкретного виробника, де представлені всі необхідні розміри та технічні характеристики.

Схема підключення електродвигуна АІРЕ 56 В4 

Однофазні конденсаторні електродвигуни, такі як АІРЕ 56 В4, називаються однофазними, оскільки вони підключаються до однофазної мережі змінного струму. Однак їх можна також називати двофазними, оскільки статор цих двигунів містить дві обмотки: робочу та пускову.

Пускова обмотка

Основною функцією пускової обмотки є створення початкового крутного моменту. Без неї електродвигун, що має тільки одну робочу обмотку, не може розвинути момент, що обертає, що призводить до відсутності обертання ротора. Пускова обмотка за кількістю пазів та потужності відповідає робочій обмотці. Вона розташовується в статорі під кутом 90° щодо робочої обмотки (див. малюнок 2) і підключається до мережі через фазозсувний елемент - робочий конденсатор.

Постійна робота конденсатора

Робочий конденсатор і пускова обмотка залишаються підключеними як під час запуску, так і в процесі електродвигуна, забезпечуючи стабільне функціонування. Схема обмоток стандартного однофазного електродвигуна зображена малюнку 1а, де чітко показано підключення робочих і пускових обмоток, і навіть роль конденсатора у цій системі.

Частота обертання та робочі характеристики однофазних двигунів

Частота обертання однофазного двигуна на холостому ході зазвичай нижча, ніж у аналогічного трифазного двигуна з тією самою синхронною частотою обертання магнітного поля. Це пов'язано з наявністю моменту, що гальмує, який впливає на роботу двигуна. В результаті однофазні двигуни демонструють найгірші робочі характеристики порівняно з трифазними аналогами. Серед них:

• Найменший пусковий момент,
• Знижений ККД (коефіцієнт корисної дії),
• Знижена перевантажувальна здатність,
• Збільшене ковзання при номінальному навантаженні.

Оптимізація характеристик однофазного двигуна

Щоб однофазний двигун мав характеристики, максимально наближені до трифазного, в його статорі необхідно створити магнітне поле, що обертається, якомога ближче до кругового. Це досягається підбором ємності робочого конденсатора, що визначається залежно від сили струму в обмотці. Однак, оскільки пусковий та робочий струми двигуна значно різняться, один робочий конденсатор не здатний створити ідеальне магнітне поле на всіх режимах роботи. У більшості однофазних двигунів конденсатор вибирається для роботи при номінальному струмі, що призводить до недостатньої ємності під час пуску і відповідно до зниженого пускового моменту.

Додатковий пусковий конденсатор

Коли умови експлуатації потребують вищого пускового моменту, бажано використовувати додаткову пускову ємність. Для цього однофазні двигуни можуть бути оснащені спеціальним блоком керування, що включає пусковий конденсатор Сп. Цей блок автоматично підключає пусковий конденсатор у моменти запуску двигуна та при перевантаженні, що дозволяє покращити вихідні характеристики однофазного двигуна.

Схема підключення однофазного двигуна з додатковим пусковим конденсатором показана малюнку 1б.

Схема підключення обмоток та напрямків обертання

Підключення обмоток та робочого конденсатора до роз'ємів клемної коробки, а також схема підключення двигуна до однофазної мережі, що дозволяє змінювати напрямок обертання на «прямий» або «зворотний», зображена на малюнку 3.