Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Как узнать характеристики асинхронного двигателя


Ориентировочная мощность электродвигателя по размерам. Как определить основные параметры электродвигателя?

Электрический двигатель - это электромеханический преобразователь, в каковом электричество превращается в энергию механики, конечным эффектом чего и есть выделение теплоты. Электродвижок необходим для работы всех электромашин. Чтобы выбрать такой двигатель нужно учитывать все параметры прибора и его характеристику, так как эти показатели необходимы, для определения назначения двигателя и нагрузки на него через сеть. Это полностью обуславливает долговечность и качество дела электромашины.

Содержание

Составляющие электромашины

Основой для электрической машины является правило электроиндукции с магнитной индукцией. Такой прибор включает в себя статор или как его называют константной частью (характерно для асинхронных, синхронных машин изменяющегося тока) или индуктора (для приборов константного тока) и ротора, его называют активной или движущейся частью (для асинхронных и синхронных машин изменяющегося тока) или якоря (приборов константного тока). В роли константной части для машин тока с малой мощью активно применяются магниты (неизменного состояния).


Мощность электродвигателя

Электрическая мощность – это физическая величина, которая характеризуется скоростью преобразования ну или передачи электрической энергии. Чтобы облегчить понимание движение тока электрики представляют, как передвижение жидкости по трубе, а напряжение – с разницей положения ярусов этой жидкости. Электричество, так же, осуществляя работу, передвигается от высокой возможности к низкой, как и жидкость. Значит мощь электрики это количество работы, некая совершается за 1 секунду, или быстрота выполнения самой работы. Сумма тока электрики, которая прокладывается сквозь поперечный разрез цепи на протяжении одной секунды, это и есть сила тока в самой цепи.

Отсюда вытекает, что мощность электрическая равна в пропорции напряжению и силе тока в цепи. Для определения мощи тока принята единица – ватт, сокращенно - Вт.
Для физических подсчетов принято было применять стандартную формулу N=A/t, где N – мощность, A – работа, t – время.
Существует много вариантов данной формулы с разными буквенными обозначениями.


Определить мощность двигателя

Если вы постоянно используете электромашины, то часто натыкались на шильдики в которых, по сути, указанно все характеристики, в том числе и варианты мощности. Если посмотреть изображение шильдика, то среди разных параметров можно увидеть и значение мощности. Как видно, против надписи максимальная мощность стоит значение 1000 Вт. Но это не его электрическая мощность, как часто думает потребитель.

На изображённом ниже шильдике показана максимально допустимая мощность электротока. Часто пишут на шильдике рекомендуемую мощность и обозначают её киловаттами.

Итак, как же возможно рассчитать используемую мощность определенного двигателя из собственной электрической сети. Для этого нужно смотреть и на другие показатели на том же шильдике исследуемого прибора - это КПД и cosφ. Где КПД, бывает обозначают аббревиатурой КПД, или буквой η. Сначала нужно учитывать связь полезной мощности механики на валу и КПД. Имея данные значения можно легко рассчитать мощность потребляемую двигателем из электрической сети. Узнаем по соотношению: Ра=Р/η. Но это еще не результаты. Нужно помнить, электроприборы потребляют из сети как активную, так и реактивную энергию. При расчётах используемой движком полной мощи, необходимо получить соотношение из треугольника мощностей.


Как определить мощность электродвигателя

Итак, перейдем к вариантам действий. А именно, для определения мощности электродвигателя:

  • по току. Подключаем двигатель к сети электротока с определенной нагрузкой (напряжением). Поочередно подключая в нашу последовательность в каждую обвивку амперметр, измеряем работающий электрический ток движка в амперах. Определяем количество полученных как результат замеров токов. Сумму умножаем на показатель напряжения, и как последствие - употребляемая мощь электрического движка в ваттах;
  • по размерам. Определяем эндоментрический калибр сердечника неподвижной части, его длину совместно с каналами вентиляции в сантиметрах. Узнаем повторность изменяющегося тока в сети, к которой подключен определенный электродвигатель и одновременную частоту оборота вала. Что бы определить неизменную разделения, воспроизводим калибр сердечника на одновременную повторность вала и умножаем на 3,14 и в том же порядке делим на 120 (3,14 D n/(120 f)) и повторяемость сети. Таким образом, узнали разделение прибора, характеризуемое как полярное. Находим сколько полюсов, умножая часто встречаемую повторность электричества сети на 60, и делим полученное количество на повторность оборота вала. Снятые значения умножаем на два. На основе решения смотрим в табличке «определения зависимости неизменной движка С от количества полюсов» находим наше число константной. Умножаем полученную неизменную на калибр сердечника в квадрате, его одновременную частоту оборота и длину. Полученное число умножаем на 10^(-6) (P = C D² l n 10^(-6)). Одержали значение электрической мощи в киловаттах;
  • мощности, которую выдает электродвигатель. Находим скорость оборота вала исследуемого прибора тахометром во вращениях за секунду. После берем динамометр и определяем тяговое усилие электродвигателя. И как результат для определения мощности в ваттах умножаем частоту оборотов на 6,28, также на силу и радиус вала, последние измеряем линейкой.

Обратите внимание! Для каждого двигателя предназначена сеть на определенное количество фаз. Примером выступает трехфазный двигатель, который предназначен только для питания от трёхфазной сети переменного тока.

Определить мощность электродвигателя, у которого отсутствует или не читается шильдик, можно путем электрических измерений, или используя таблицы габаритов электромоторов. Как правило, это значение требуется для правильного подбора конденсаторов, при включении трехфазного электродвигателя в однофазную сеть. Определяя мощность электромотора по габаритам, придется также определить частоту вращения вала.

Измерение тока

В отличие от нагревателя или лампы накаливани

Электрические машины - кривая скорости вращения асинхронного двигателя

Уравнение крутящего момента Thevenin использовалось выше для построения кривой крутящий момент-скорость индукционной машины. Поскольку крутящий момент задается только как функция проскальзывания, можно использовать это уравнение, чтобы найти скольжение, при котором крутящий момент является максимальным. Тем не менее, математически проще и интуитивно понятнее Ответ может быть найден при рассмотрении потока мощности в эквиваленте Тевенина на рис. 2. Анализ полной эквивалентной схемы показал, что

\ [ \ tau = \ frac {P_ {gap}} {\ omega_s} \]

Следовательно, поскольку синхронная скорость постоянна, максимальный крутящий момент возникает на то же скольжение, что и максимальная мощность воздушного зазора.{0.5} \ справа)} \]

Обсуждение

Из уравнений для момента вытягивания и скольжения видно, что

  • Скольжение, при котором возникает максимальный крутящий момент, пропорционально сопротивлению ротора
  • Величина максимального крутящего момента не зависит от сопротивления ротора

Если все остальные параметры остаются постоянными, увеличение сопротивления ротора будет:

  1. Уменьшите скорость, с которой происходит максимальное вращение
  2. Увеличивайте пусковой момент (до \ (s_ {po} = 1 \))
  3. Увеличить скольжение для заданного крутящего момента
  4. Уменьшить скорость для данного крутящего момента
  5. Увеличить потери ротора при заданном крутящем моменте

Последняя точка выше может быть показана с учетом того, что уравнение крутящего момента

\ [ \ Тау = \ гидроразрыва {3I_2 ^ 2R_2} {s \ Omega_s} \]

- это фактически потеря меди ротора, деленная на скорость скольжения.Если скольжение увеличивается, потери должны увеличиваться для поддержания крутящего момента.

На приведенной ниже диаграмме показаны кривые скорости вращения для 6-полюсного 6-полюсного двигателя 230 В, 60 Гц с различными значениями \ (R_2 \). Следующие параметры схемы являются постоянными: \ (R_1 = 0,50 \ Омега \), \ (X_1 = 0,75 \ Омега \), \ (X_2 = 0,50 \ Омега \), \ (X_m = 100 \ Омега \), \ (f = 60 Гц \), \ (p = 6 \), \ (V_ {LL} = 230 В \)

Рис. 5. Изменение кривых крутящего момента в зависимости от сопротивления ротора.

Уравнение крутящего момента асинхронного двигателя - пусковой момент

Разработанное в машине уравнение крутящего момента или с индуцированным крутящим моментом в машине определяется как крутящий момент, создаваемый преобразованием электрической и механической энергии. Крутящий момент также известен как электромагнитный крутящий момент. Этот развернутый крутящий момент в двигателе отличается от фактического крутящего момента, имеющегося на клеммах двигателя, который почти равен моментам трения и ветра на машине.

Разработанное уравнение крутящего момента дано как

Вышеупомянутое уравнение выражает развернутый крутящий момент непосредственно через мощность воздушного зазора P g и синхронную скорость ω с .Поскольку ω с, постоянен и не зависит от условий нагрузки. Если известно значение P g , то полученный крутящий момент можно найти непосредственно. Мощность воздушного зазора P g также называется моментом в синхронных ваттах.

Синхронный ватт - это крутящий момент, который развивает мощность в 1 ватт, когда машина работает на синхронной скорости.

Теперь электрическая мощность, генерируемая в роторе, определяется уравнением, показанным ниже.

Эти электрические мощности рассеиваются как потери I 2 R или потери меди в цепи ротора.

Входная мощность на ротор дана как

Где,

Пусковой момент асинхронного двигателя

При начальном условии значение s = 1. Следовательно, стартовый результат получается путем помещения значения s = 1 в уравнение (6), мы получаем

Начальный крутящий момент также известен как Момент останова.

Уравнение крутящего момента на синхронной скорости

При синхронной скорости s = 0 и, следовательно, развиваемый крутящий момент Ʈd = 0. При синхронной скорости развиваемый крутящий момент равен нулю.

Поскольку E 1 почти равно V 1 , уравнение (12) становится

Начальный крутящий момент получается путем помещения s = 1 в уравнение (13)

Следовательно, из приведенного выше уравнения ясно, что начальный крутящий момент пропорционален квадрату приложенного напряжения статора.

См. Также: Состояние максимального крутящего момента асинхронного двигателя

,

4 типа двигателей постоянного тока и их характеристики

характеристики двигателей постоянного тока

Как вы уже знаете, есть два электрических элемента двигателя постоянного тока, обмоток возбуждения и якоря . Обмотки якоря состоят из токонесущих проводников, которые заканчиваются на коммутаторе.

4 типа двигателей постоянного тока и их характеристики (на фото: коллектор двигателя постоянного тока мощностью 575 кВт; кредит: Pedro Raposo) Постоянное напряжение

подается на обмотки якоря через угольные щетки, которые движутся на коммутаторе.В небольших двигателях постоянного тока для статора могут использоваться постоянные магниты. Однако в больших двигателях, используемых в промышленности, статор является электромагнитом.

При подаче напряжения на обмотки статора устанавливается электромагнит с северным и южным полюсами. Результирующее магнитное поле является статическим (без вращения).

Для простоты объяснения статор представлен постоянными магнитами на следующем рисунке.

DC Motor Construction

Поле двигателей постоянного тока может быть:

  1. Постоянный магнит (Статор с постоянными магнитами),
  2. электромагниты, соединенные последовательно (намотанный статор),
  3. шунт (статор раны) или
  4. Соединение
  5. (статор раны).

Давайте рассмотрим основы каждого типа, а также их преимущества и недостатки.


1. Двигатели с постоянными магнитами

Двигатель с постоянными магнитами

Двигатель с постоянными магнитами использует магнит для подачи потока поля . Двигатели постоянного тока с постоянными магнитами имеют превосходную пусковую мощность с хорошим регулированием скорости. Недостатком двигателей постоянного тока с постоянными магнитами является то, что они ограничены величиной нагрузки, которую они могут вести. Эти двигатели можно найти в приложениях с низкой мощностью.

Другим недостатком является то, что крутящий момент обычно ограничен -150% от номинального крутящего момента , чтобы предотвратить размагничивание постоянных магнитов.

Вернуться к оглавлению №


2. Серия Motors

Двигатель постоянного тока серии

В двигателе постоянного тока серии поле соединено последовательно с якорем. Поле намотано на несколько витков большого провода, потому что он должен нести полный ток якоря.

Характерной особенностью серийных двигателей является то, что двигатель развивает большое количество пускового крутящего момента.Тем не менее, скорость варьируется в широких пределах от отсутствия нагрузки до полной нагрузки. Серийные двигатели нельзя использовать там, где требуется постоянная скорость при различных нагрузках.

Кроме того, скорость последовательного двигателя без нагрузки увеличивается до такой степени, что двигатель может быть поврежден. Некоторая нагрузка всегда должна быть подключена к последовательно соединенному двигателю.

Двигатели с последовательным соединением

, как правило, не подходят для использования в большинстве применений с регулируемой скоростью.

Вернуться к оглавлению №


3.Шунт Моторс

шунтирующий двигатель постоянного тока

В шунтирующем двигателе поле соединено параллельно (шунтирующее) с обмотками якоря. Шунтирующий двигатель обеспечивает хорошее регулирование скорости. Обмотка возбуждения может возбуждаться отдельно или подключаться к тому же источнику, что и якорь.

Преимуществом отдельного возбужденного шунтирующего поля является способность привода с регулируемой скоростью обеспечивать независимый контроль якоря и поля.

Шунтирующий двигатель обеспечивает упрощенное управление задним ходом.Это особенно полезно в регенеративных приводах.

Вернуться к оглавлению №


4. Составные двигатели

Составной двигатель постоянного тока

Составные двигатели имеют поле, соединенное последовательно с якорем, и отдельное возбужденное шунтирующее поле. Последовательное поле обеспечивает лучший пусковой крутящий момент , а шунтирующее поле обеспечивает лучшее регулирование скорости .

Однако поле серии может вызвать проблемы управления в приложениях с регулируемой скоростью и обычно не используется в четырех квадрантных приводах.

Вернуться к оглавлению №


Двигатель постоянного тока - объяснение (ВИДЕО)

Не можете увидеть это видео? Нажмите здесь, чтобы посмотреть его на Youtube.

Ссылка: Основы приводов постоянного тока - SIEMENS (Загрузить)

,

Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020