Stator

Sa Wikipedije, slobodne enciklopedije
Idi na: navigacija, traži
Slika jednog od prvih generatora (u sredini). Desno od njega je tabla sa instrumentima i kontrolama. Frankfurt 1891.
Rotor (dolje lijevo) i stator (gore desno), glavni dijelovi elektromotora
Stator elektromotora bez četkica (iz ventilatora za hlađenje komponenti računara).
Namotaji statora jednog hidrogeneratora.

Stator je nepokretni dio električnih mašina (elektromotora, generatora).[1][2]

Konstrukcija

U statoru se stvara pobudni magnetni fluks (ili magnetni tok, oznaka Φ ili ΦB, jedinica veber (Wb)).[3]

Pobudni tok može stvoriti permanentni (stalni) magnet ili elektromagnet. Stator se izrađuje u obliku šupljeg cilindra (valjka) od masivnog željeza ili feromagnetnih segmenata (međusobono izolovanih) limova[4] složenih u pakete (na ovaj način smanjuju se negativni efekti kolebanja magnetnog polja). Na statoru se nalaze (magnetni) polovi. U elektromagnetnoj verziji, na polovima se nalaze namotaji izolirane žice izrađene od bakra (u žljebovima jezgra). Stator se montira u kućište, izrađeno najčešće od livenog željeza. Kod mašina manje snage, kućište može biti i od plastike ili drugog podesnog materijala. Bakar, kao vrlo dobar provodnik električne struje, koristi se u izradi namotaja radi smanjenja gubitaka i opterećenja u motorima.[5] Kao alternativni materijal može se koristi aluminij. Iako je jeftiji i lakši, ima manju električnu provodljivost od bakra, koristi se u motorima male snage koji rade samo povremeno i u kratkim intervalima.[6]

Kada se kroz namotaje statora propušta istosmjerna struja stvara se statorska magnetno-pobudna sila i statorski fluks. Pošto je struja istosmjerna i statorski fluks je nepomičan. Kod sinhronih mašina namotaj statora je polifazni, a kroz namotaje rotora prolazi istosmjerna električna struja. Broj polova na statoru kod ovih mašina jednak je broju polova na rotoru.[7] Način izrade je sličan za većinu izvedbi, najznačajnija razlika je u broju polova, od najmanje dva do preko sto.[8]

Žljebovi statora indukcionih motora konstruišu se slično statoru sinhronih mašina.[9]

Namotaji statora
Načini povezivanja namotaja statora

Visina napona koji se inducira u namotajima statora zavisi od jačine magnetnog toka, brzine obrtanja rotora i broja namota u statoru. Namotaji se u statoru mogu rasporediti na više načina pri čemu treba zadržati fazni pomak od 120 stepeni a da izlazne vrijednosti napona (kod generatora) budu što bliže idealnoj sinusoidalnoj formi, sa što manje harmonijskih odstupanja. Namotaji se mogu povezivati u “zvijezdu” ili “trougao” (odnosno, “Y” ili “delta”). [4][10]

Hlađenje statora

Električne mašine se najčešće hlade spontanim otpuštanjem toplote preko kućišta u okolinu. Hlađenje se može pospješiti ugradnjom lopatica na osovini rotora za bržu cirkulaciju zraka, izradom rebara na kućištu radi povećanja površine za prenos topline i sl. Efikasniji sistemi hlađenja namotaja statora sastoje se od hladnjaka u kojem medij za razmjenu topline može biti voda, ulje ili neki drugi pogodan fluid.[11]

Oznake

Na kućištu električnih mašina obavezno se postavlja pločica koja sadrži, između ostalih, slijedeće podatke:

Zanimljivosti[uredi | uredi izvor]

Univerzalni motor je kolektorski motor sa serijskom pobudom koji može raditi i na istosmjernu i na naizmjeničnu struju. Njegova konstrukcija je vrlo jednostavna, kompletno magnetno kolo je izrađeno od tankih limova. Ima male dimenzije i veliku brzinu vrtnje tako da je njihova primjena rasprostranjena u aparatima za domaćinstvo i sl.[3]

Mašine istosmjerne struje su skuplje, teže se održavaju i imaju kraći vijek trajanja od električnih mašina koje rade na jednosmjernu struju. To su razlozi da se i generatori istosmjerne struje potiskuju iz upotrebe a zamjenjuju ih poluprovodnički ispravljači.[3]

Također pogledajte[uredi | uredi izvor]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Klaić, Bratoljub. Veliki rječnik stranih riječi. Zagreb: Zora, 1974. 
  2. ^ Isaacs, Alan (editor). Oxford Dictionary of Physics. New York: Oxford University Press. ISBN 0-19-280103-1. 
  3. ^ a b c "Asinhrone mašine". FTNUNS (jezik: srpski). Pristupljeno 28. 6. 2016. 
  4. ^ a b Cardell. "Principles Of Operation Of Synchronous Machine". Clark Science Center (jezik: engleski). Pristupljeno 28. 6. 2016. 
  5. ^ "Ultra efficient motors". Drives.co.UK. Pristupljeno 28. 6. 2016. 
  6. ^ "IE3 energy-saving motors". Pristupljeno 28. 6. 2016. 
  7. ^ Donohoe. "Synchronous Machines". MSSTATE (jezik: engleski). Pristupljeno 28. 6. 2016. 
  8. ^ "Izvedbe sinkronih strojeva". Tehnička škola Kutina (jezik: hrvatski). Pristupljeno 21. 6. 2016. 
  9. ^ Dr. Suad Ibrahim Shahl. "Three-Phase Induction Machines" (jezik: engleski). Pristupljeno 21. 6. 2016. 
  10. ^ "Three-Phase Wound-Rotor Induction Motor". Industrical-Electronics (jezik: engleski). Pristupljeno 21. 6. 2016. 
  11. ^ "Basic AC Electrical Generators". American Society of Power Engineers (jezik: engleski). Pristupljeno 28. 6. 2016. 
  12. ^ "Induction motor". Turbolab (jezik: engleski). Pristupljeno 21. 6. 2016.