Двигатель переменного тока — это электрический двигатель, питание которого осуществляется переменным током.
Процесс работа электродвигателей основана на принципе электромагнитной индукции. Магнитная индукция появляется при движении обмоток двигателя, состоящих из большого количества проводников, соединенных между собой надлежащим способом. Магнитное поле в электродвигателе возникает либо с помощью постоянных магнитов, либо возбуждающими обмотками, которые обтекаются токами. Электродвигатели обратимы, то есть они могут преобразовывать электрическую энергию в механическую и, наоборот, механическую в электрическую (генератор).
Типичный двигатель переменного тока состоит из двух частей:
- Внешний постоянный статор, создающий магнитный переменный поток и вращающееся магнитное поле.
- Внутренний ротор, которой находится во вращающемся магнитном поле.
Статор двигателя набирается из отдельных, изолированных друг от друга пластин электротехнической (магнитной) стали. На внутренней стороне статора в пазах располагаются витки обмотки возбуждения (медная проволока). Внутри статора располагается подвижный, вращающийся на валу ротор. В пазах ротора располагаются витки медной обмотки. В некоторых двигателях переменного тока обмотки ротора вообще не имеют выводов для подключения к источнику тока, а замыкаются между собой. Такие обмотки внешне напоминают колесо, устанавливаемое в беличьих клетках. Потому и ротор такого типа получил название беличьего колеса.
В зависимости от установленного ротора, существует два типа двигателей:
- Синхронный двигатель, ротор которого вращается с синхронной частотой магнитного поля статора;
- Двигатель индукции, который немного медленнее, и типично (хотя не обязательно всегда), имеет форму двигателя с «беличьей клеткой».
Обмотка статора подсоединяется к источнику переменного тока. Двигатели переменного тока бывают синхронные и асинхронные. Синхронные двигатели получили своё название потому, что частота вращения ротора жестко связана с частотой тока в питающей сети, или, иными словами, частота вращения магнитного поля, создаваемого обмотками статора, совпадает (синхронна) с частотой вращения ротора.
В асинхронных электродвигателях частота вращения ротора отстает от частоты вращения магнитного поля статора, т. е. ротор вращается асинхронно по отношению к магнитному полю статора. Из-за сложности конструкции и недостатков эксплуатационных характеристик синхронные электродвигатели применяются редко. А вот асинхронные двигатели получили очень широкое распространение. Данные двигатели просты в производстве и надежны в эксплуатации.
Конструкция, мощность и размеры асинхронных двигателей зависят от их назначения и условий работы. Двигатели переменного тока нашли очень широкое применение и в быту. Это бытовые электроприборы, с установленными в них двигателями — пылесосы, стиральные машины, холодильники, кухонные комбайны, швейные машины, кофемолки и др.
