Der Motor, der nach dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion arbeitet, wird als Induktionsmotor bezeichnet. Die elektromagnetische Induktion ist das Phänomen, bei dem die elektromotorische Kraft über den elektrischen Leiter induziert, wenn er in ein rotierendes Magnetfeld gebracht wird.

Der Stator und der Rotor sind zwei wesentliche Teile des Motors. Der Stator ist der stationäre Teil und trägt die überlappenden Wicklungen, während der Rotor die Haupt- oder Feldwicklung trägt. Die Wicklungen des Stators sind gleichmäßig um einen Winkel von 120 ° voneinander verschoben.

Der Induktionsmotor ist der einzelne erregte Motor, d. h. Die Versorgung erfolgt nur an dem einen Teil, d. H. Dem Stator. Der Begriff Erregung bedeutet den Vorgang des Induzierens des Magnetfelds an den Teilen des Motors.

Wenn die Dreiphasenversorgung an den Stator gegeben ist, erzeugt das rotierende Magnetfeld auf sie. Die folgende Abbildung zeigt das im Stator aufgebaute rotierende Magnetfeld.

Bedenken Sie, dass das rotierende Magnetfeld gegen den Uhrzeigersinn induziert. Das rotierende Magnetfeld hat die sich bewegenden Polaritäten. Die Polaritäten des Magnetfeldes variieren je nach positiver und negativer Halbwelle der Versorgung. Die Änderung der Polaritäten bewirkt, dass sich das Magnetfeld dreht.

Die Leiter des Rotors sind stationär. Dieser stationäre Leiter schneidet das rotierende Magnetfeld des Stators und aufgrund der elektromagnetischen Induktion induziert die EMK im Rotor. Diese EMK ist bekannt als die rotor induzierte EMK, und es ist wegen der elektromagnetische induktion phänomen.

Die Leiter des Rotors werden entweder durch die Endringe oder durch den Außenwiderstand kurzgeschlossen. Die Relativbewegung zwischen dem rotierenden Magnetfeld und dem Rotorleiter induziert den Strom in den Rotorleitern. Wenn der Strom durch den Leiter fließt, induziert der Fluss darauf. Die Richtung des Rotorflusses ist dieselbe wie die des Rotorstroms.

Jetzt haben wir zwei Flüsse, einen wegen des Rotors und einen wegen des Stators. Diese Flüsse interagieren miteinander. An einem Ende des Leiters heben sich die Flüsse gegenseitig auf, und am anderen Ende ist die Dichte des Flusses sehr hoch. Somit versucht der Fluss mit hoher Dichte, den Leiter des Rotors in Richtung des Flussbereichs mit niedriger Dichte zu drücken. Dieses Phänomen induziert das Drehmoment auf den Leiter, und dieses Drehmoment wird als elektromagnetisches Drehmoment bezeichnet.

Die Richtung des elektromagnetischen Drehmoments und des rotierenden Magnetfelds ist gleich. Somit beginnt sich der Rotor in die gleiche Richtung wie das rotierende Magnetfeld zu drehen.

Die Drehzahl des Rotors ist immer kleiner als das rotierende Magnetfeld oder die Synchrondrehzahl. Der Rotor versucht mit der Drehzahl des Rotors zu laufen, aber er rutscht immer weg. Somit läuft der Motor niemals mit der Geschwindigkeit des rotierenden Magnetfeldes, und dies ist der Grund, weshalb der Induktionsmotor auch als Asynchronmotor bezeichnet wird.

Warum läuft der Rotor nie synchron?

Wenn die Drehzahl des Rotors gleich der Synchrondrehzahl ist, tritt keine Relativbewegung zwischen dem rotierenden Magnetfeld des Stators und den Leitern des Rotors auf. Somit wird die EMK nicht auf dem Leiter induziert und es entsteht Nullstrom. Ohne Strom wird auch das Drehmoment nicht erzeugt.

Aus den oben genannten Gründen dreht sich der Rotor nie mit der Synchrondrehzahl. Die Drehzahl des Rotors ist immer kleiner als die Drehzahl des rotierenden Magnetfeldes.

Alternativ kann das Verfahren des Arbeitsprinzips des Induktionsmotors auch wie folgt erklärt werden.

Lassen Sie uns dies verstehen, indem wir den einzelnen Leiter am stationären Rotor betrachten. Dieser Leiter schneidet das rotierende Magnetfeld des Stators. Bedenken Sie, dass sich das rotierende Magnetfeld im Uhrzeigersinn dreht. Nach dem Faradayschen Gesetz der elektromagnetischen Induktion induziert die EMK im Leiter.

Da der Rotorkreis durch den Außenwiderstand oder den Endring vervollständigt wird, induziert der Rotor eine EMK, die den Strom im Stromkreis verursacht. Die Richtung des Rotors induziert Strom ist entgegengesetzt zu der des rotierenden Magnetfeldes. Der Rotorstrom induziert den Fluss im Rotor. Die Richtung des Rotorflusses ist dieselbe wie die des Stroms.

Das Zusammenspiel von Rotor- und Statorflüssen entwickelt eine Kraft, die auf die Leiter des Rotors wirkt. Die Kraft wirkt tangential auf den Rotor und induziert somit ein Drehmoment. Das Drehmoment drückt die Leiter des Rotors, und somit beginnt sich der Rotor in Richtung des rotierenden Magnetfelds zu bewegen. Der Rotor beginnt sich ohne zusätzliches Erregersystem zu bewegen und aus diesem Grund wird der Motor als Selbststartmotor bezeichnet.

Der Betrieb des Motors hängt von der am Rotor induzierten Spannung ab und wird daher als Induktionsmotor bezeichnet.