Motoare asincrone
Rotorul unui motor asincron (cu inducţie)
O maşină este asincronă dacă circuitului magnetic îi sunt asociate două sau mai multe circuite ce se deplasează unul în raport cu celălalt şi în care energia este transferată de la partea fixă la partea mobilă sau invers prin fenomenul inducţiei electromagnetice.
O caracteristică a maşinilor asincrone este faptul că viteza de rotaţie este puţin diferită de viteza câmpului rotitor, de unde şi numele de asincrone. Ele pot funcţiona în regim de generator (mai puţin răspândit) sau de motor. Cea mai largă utilizare o au ca motoare electrice (în curent trifazat), fiind preferate faţă de celelalte tipuri de motoare prin construcţia mai simplă (deci şi mai ieftină), extinderea reţelelor de alimentare trifazate şi prin siguranţa în exploatare. La aceste motoare, viteza scade puţin cu sarcina; din acest motiv caracteristica lor mecanică se numeşte caracteristică tip derivaţie. Motoarele asincrone se folosesc în acţionările în care se cere ca turaţia să nu varieze cu sarcina: maşini-unelte obişnuite, ventilatoare, unele maşini de ridicat, ascensoare, etc.
Dacă nu ar exista frecare în sistem, rotorul s-ar învârti cu o turaţie sincronă, dar motorul nu ar produce nici un cuplu util. În această condiţie, nu ar exista nici o mişcare relativă dintre barele rotorului şi câmpul statoric rotativ şi deci nu ar mai exista curent indus. La aplicarea oricărei sarcini asupra motorului, turaţia acestuia scade, determinând barele rotorice să întretaie liniile magnetice ale câmpului statoric şi să creeze forţa de respingere a rotorului. Prin intermediul inducţiei electromagnetice câmpul magnetic rotitor va induce în înfăşurarea rotorică o tensiune. Această tensiune creează un curent electric prin înfăşurare şi asupra acestei înfăşurări acţionează o forţă electromagnetică ce pune rotorul în mişcare în sensul câmpului magnetic învârtitor. Motorul se mai numeşte asincron pentru că turaţia rotorului este întotdeauna mai mică decât turaţia câmpului magnetic învârtitor, denumită şi turaţie de sincronism. Dacă turaţia rotorului ar fi egală cu turaţia de sincronism, atunci nu ar mai avea loc fenomenul de inducţie electromagnetică, nu s-ar mai induce curenţi în rotor şi motorul nu ar mai dezvolta cuplu.
Turaţia motorului se calculează în funcţie alunecarea rotorului faţă de turaţia de sincronism, care este cunoscută, fiind determinată de sistemul trifazat de curenţi.
Alunecarea este egală cu:
unde
n1 = turaţia de sincronism
n2 = turaţia rotorului