ротор с короткозамкнутым ротором служит ключевым компонентом во многих типах асинхронных электродвигателей. Это устройство было изобретено в 19 веке Николой Тесла, который внес большой вклад в области электричества. Короткозамкнутый ротор является частью двигателя с короткозамкнутым ротором, который часто используется в асинхронных генераторах с самовозбуждением и в системах кондиционирования воздуха. Эти роторы также используются во многих типах промышленного и производственного оборудования и машин. Это устройство напоминает большое колесо хомяка, что, по мнению многих, и дало название этому ротору.
Сердцевина короткозамкнутого ротора состоит из прочного металлического вала. Устройство, похожее на клетку, сделанное из пересекающихся медных или алюминиевых стержней, оборачивается вокруг внешней стороны шахты. Весь сепаратор и вал встроены в ряд стальных дисков, которые наслоены друг на друга перпендикулярно валу. Тяжелое стальное или медное кольцо, известное как торцевое кольцо, опирается на оба конца пакета ламинированных дисков, обеспечивая поддержку и устойчивость.
Асинхронные двигатели работают довольно просто и используют всего два основных компонента, в том числе статор и ротор. Когда электрическая энергия поступает в статор, он создает магнитное поле. Когда это магнитное поле достигает ротора с короткозамкнутым ротором, оно создает вторичное магнитное поле, которое заставляет ротор вращаться. Этот вращающийся ротор создает электрический ток, который можно использовать для питания различных объектов или механизмов.
Каждый ротор с короткозамкнутым ротором должен быть тщательно сконструирован, чтобы соответствовать требованиям различных типов приложений. Старые агрегаты отливались из меди, хотя сегодня этот метод используется редко. В то время как алюминиевые роторы могут быть отлиты под давлением, медные модели изготавливаются с использованием отдельных компонентов, собранных вручную. Особенно важны конструкция и долговечность вала и торцевых колец, так как выход из строя этих узлов может привести к непригодности ротора. Стержни, из которых состоит ротор с короткозамкнутым ротором, часто располагаются по специальной схеме, чтобы уменьшить вибрацию, шум и сопротивление ветру.
Персонал по техническому обслуживанию и ремонту должен полагаться на специальные методы испытаний при проверке этих роторов из-за их уникальной конструкции. Многослойные диски полностью закрывают вал и сепаратор, что делает невозможным визуальное обнаружение проблем. Вместо этого для выявления проблем с короткозамкнутым ротором инспекторы полагаются на тесты на проникновение красителей или даже на ультразвук.
Основным преимуществом короткозамкнутого ротора является его гибкость. Эти роторы подходят для широкого спектра применений, от небольших портативных генераторов до очень крупного промышленного оборудования. Еще одним преимуществом является их надежность, вытекающая из более чем 100-летнего использования.