Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Какие электрические двигатели бывают


Какие бывают двигатели? Типы электродвигателей. Асинхронные двигатели



В основу работы любых электродвигателей положен принцип электромагнитной индукции. Электродвигатель состоит из неподвижной части — статора (для асинхронных и синхронных движков переменного тока) либо индуктора (для движков постоянного тока) и подвижной части — ротора (для асинхронных и синхронных движков переменного тока) либо якоря (для движков постоянного тока). В роли индуктора на маломощных двигателях постоянного тока нередко используются постоянные магниты.

Все двигатели, грубо говоря можно поделить на два вида:
двигатели постоянного тока
двигатели переменного тока (асинхронные и синхронные)

Двигатели постоянного тока

По неким мнениям данный двигатель возможно еще назвать синхронной машиной постоянного тока с самосинхронизацией. Простой движок, являющийся машиной постоянного тока, состоит из постоянного магнита на индукторе (статоре), 1-го электромагнита с очевидно выраженными полюсами на якоре (двухзубцового якоря с явно выраженными полюсами и с одной обмоткой), щёточноколлекторного узла с 2-мя пластинами (ламелями) и 2-мя щётками.
Простой двигатель имеет 2 положения ротора (2 "мёртвые точки"), из которых неосуществим самозапуск, и неравномерный крутящий момент. В первом приближении магнитное поле полюсов статора равномерное (однородное).

Данные двигатели с наличием щёточно-коллекторного узла бывают:

Колекторные - электрическое устройство, в котором датчиком положения ротора и переключателем тока в обмотках является одно и то же устройство — щёточно-коллекторный узел.

Бесколекторные - замкнутая электромеханическая система, состоящая из синхронного устройства с синусоидальным распределением магнитного поля в зазоре, датчика положения ротора, преобразователя координат и усилителя мощности. Более дорогой вариант в сравнение с колекторными двигателями.

Двигатели переменного тока

По типу работы данные двигатели делятся на синхронные и асинхронные двигатели. Принципное отличие заключается в том, что в синхронных машинах 1-ая гармоника магнитодвижущей силы статора перемещается со скоростью вращения ротора (по этому сам ротор крутится со скоростью вращения магнитного поля в статоре), а у асинхронных — есть и остается разница меж скоростью вращения ротора и скоростью вращения магнитного поля в статоре (поле крутится быстрее ротора).

Синхронный - двигатель переменного тока, ротор которого крутится синхронно с магнитным полем питающего напряжения. Эти движки традиционно применяются при огромных мощностях (от сотен киловатт и выше).
Есть синхронные двигатели с дискретным угловым движением ротора — шаговые двигатели. У них данное положение ротора фиксируется подачей питания на соответствующие обмотки. Переход в другое положение исполняется путём снятия напряжения питания с одних обмоток и передачи его на другие обмотки двигателя.
Ещё один вид синхронных движков — вентильный реактивный эл-двигатель, питание обмоток которого складывается с помощью полупроводниковых элементов.

Асинхронный - двигатель переменного тока, в котором частота вращения ротора различается от частоты крутящего магнитного поля, творимого питающим напряжением, второе название асинхронных машин - индукционные обосновано тем, что ток в обмотке ротора индуцируется вертящимся полем статора. Асинхронные машины сейчас оформляют огромную часть электрических машин. В главном они используются в виде электродвигателей и считаются ключевыми преобразователями электрической энергии в механическую, причём в основном используются асинхронные движки с короткозамкнутым ротором

По количеству фаз двигатели бывают:

  • однофазные
  • двухфазные
  • трехфазные

Самые популярные и шыроковостребованые двигатели которые применяются в производстве и бытовом хозяйстве:

Однофазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором


Однофазовый асинхронный движок имеет на статоре только 1 рабочую обмотку, на которую в ходе работы мотора подается переменный ток. Хотя для запуска мотора на его статоре есть и вспомогательная обмотка, которая краткосрочно подключается к сети через конденсатор либо индуктивность, или замыкается накоротко пусковыми контактами рубильника. Это нужно для создания исходного сдвига фаз, чтоб ротор начал крутиться, по другому пульсирующее магнитное поле статора не здвинуло б ротор с места.

Ротор такового мотора, как и любого иного асинхронного мотора с короткозамкнутым ротором, являет из себя цилиндрический сердечник с залитыми алюминием пазами, с сразу отлитыми вентиляционными лопастями.
Таковой ротор именуется короткозамкнутым ротором. Однофазовые движки используются в маломощных устройствах, в том числе комнатные вентиляторы либо маленькие насосы.

Двухфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором


Двухфазные асинхронные движки более эффективны при работе от однофазовой сети переменного тока. Они содержат на статоре две рабочие обмотки, находящиеся перпендикулярно, при этом одна из обмоток подключается к сети переменного тока напрямую, а вторая – через фазосдвигающий конденсатор, так выходит крутящееся магнитное поле, а вот без конденсатора ротор бы не двинулся с места.

Данные двигатели помимо прочего имеют короткозамкнутый ротор, а их использование еще обширнее, нежели у однофазовых. Тут уже и стиральные машинки, и разные станки. Двухфазные движки для питания от однофазовых сетей называют конденсаторными двигателями, потому что фазосдвигающий конденсатор считается часто обязательной их частью.

Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором


Трехфазный асинхронный двигатель имеет на статоре три рабочие обмотки, сдвинутые сравнительно друг друга так, что при подключении в трехфазную сеть, их магнитные поля получаются смещенными в пространстве сравнительно друг дружку на 120 градусов. При включении трехфазного мотора к трехфазной сети переменного тока, появляется крутящееся магнитное поле, приводящее в перемещение короткозамкнутый ротор.

Обмотки статора трехфазного мотора возможно соединить по схеме «звезда» либо «треугольник», при этом для питания мотора по схеме «звезда» потребуется напряжение выше, чем для схемы «треугольник», и на движке, потому, указываются 2 напряжения, к примеру: 127/220 либо 220/380. Трехфазные движки незаменимы для приведения в действие разных станков, лебедок, циркулярных пил, подъемных кранов, и т.п.

Трехфазный асинхронный двигатель с фазным ротором


Трехфазный асинхронный движок с фазным ротором имеет статор подобный описанным выше типам движков,  шихтованный магнитопровод с 3-мя уложенными в его пазы обмотками, но в фазный ротор не залиты дюралевые стержни, а уложена уже настоящая трехфазная обмотка, в соединении «звезда». Концы звезды обмотки фазного ротора выведены на три контактных кольца, насаженных на вал ротора, и электрически отделенных от него.

Посредством щеток, на кольца помимо прочего подается трехфазное переменное напряжение, и включение может быть осуществлено как впрямую, так и через реостаты. Непременно, движки с фазным ротором стоят подороже, хотя их пусковой момент под нагрузкой значительно повыше, нежели у типов движков с короткозамкнутым ротором. Именно в следствие завышенной силы и огромного пускового момента, данный вид движков отыскал использование в приводах лифтов и подъемных кранов, другими словами там, где прибор запускается под нагрузкой а не в холостую, как у двигателей с короткозамкнутым ротором.

Какие бывают типы электродвигателей?

Электродвигатели обычно можно разделить на несколько типов: переменного тока (AC) , постоянного тока (DC) и универсальные двигатели. Двигатель постоянного тока не будет работать при подаче переменного тока, а двигатель переменного тока не будет работать с постоянным током; универсальный двигатель будет работать с переменным или постоянным током. Двигатели переменного тока дополнительно подразделяются на однофазные и трехфазные двигатели. Однофазное электроснабжение - это то, что обычно подается в доме.Трехфазное электропитание обычно доступно только в заводских настройках.

Щеточный электродвигатель. Двигатели постоянного тока

также подразделяются на типы. К ним относятся щеточных двигателя, бесщеточных двигателя и шаговых двигателя . Из этих типов щеточные моторы являются наиболее распространенными.Они просты в сборке и очень экономичны. Их основным недостатком является то, что они используют угольные щетки для передачи электрического тока на вращающуюся деталь, и эти щетки со временем изнашиваются и в конечном итоге приводят к выходу из строя электродвигателя. Бесщеточный электродвигатель постоянного тока исключает использование щеток, но является более дорогостоящим и требует намного более сложной электроники привода для работы.

Двигатели переменного тока можно найти в смесителях.

Шаговый двигатель - это особый тип бесщеточного двигателя, который используется главным образом в системах автоматизации. В шаговом двигателе используется конструкция особого типа, которая позволяет компьютеризированной системе управления «шагать» по вращению двигателя. Это очень важно при управлении роботизированной рукой. Например, если вы хотите переместить определенное расстояние в соответствии с процедурой, указанной в программе на компьютере, шаговый двигатель может быть лучшим выбором.

Узнайте, как вы можете сэкономить до 257 долларов в месяц с помощью этих простых инструментов.

Шаговый двигатель используется для точного управления роботизированными руками.

Универсальные двигатели имеют много общего с двигателями постоянного тока, особенно с щеточными двигателями. Также называемые серийными двигателями, они чаще всего встречаются в бытовых приборах, которые работают очень быстро в течение короткого периода времени. Кухонные комбайны, блендеры и пылесосы часто работают с универсальными двигателями.

На дизель-электрическом локомотиве дизельный двигатель с поршневыми поршнями обеспечивает питание электрического тягового двигателя, который вращает колеса агрегата.

Электродвигатели обычно рассчитаны в лошадиных силах. Наиболее распространенные размеры - это то, что называют дробными двигателями лошадиных сил, т.е.е. 1/2 лошадиная сила или 1/4 лошадиная сила. Большие двигатели, как правило, можно найти только на заводах, где они могут варьироваться в размерах до тысяч лошадиных сил.

Электродвигатели

также поставляются с различными скоростями. Скорость обычно указывается как число оборотов в минуту (об / мин) без нагрузки. Когда двигатель загружен, скорость замедлится. Если двигатель нагружен слишком сильно, вал двигателя остановится.Это известно как скорость сваливания и его следует избегать.

Перед тем, как заказать электродвигатель, вы должны определить требуемый тип монтажа, момент запуска, тип корпуса и тип требуемой мощности на валу. Есть много вариантов в каждой из этих категорий. Надеюсь, вам просто нужно заменить существующий двигатель, который вышел из строя, и продавец может помочь вам найти прямую замену.В противном случае, определение правильного электродвигателя может быть сложной задачей.

Электродвигатель переменного тока работает с переменным током. ,

типов электродвигателей и их применение

Электродвигатель - это электромеханическое устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую. В основном, есть три типа электродвигателей: двигатели переменного тока (синхронные и асинхронные двигатели), двигатели постоянного тока (щеточные и бесщеточные) и двигатели специального назначения.

Каков принцип работы электродвигателя?

  • Когда токопроводящий проводник расположен во внешнем магнитном поле, перпендикулярном к проводнику, на проводник действует сила, перпендикулярная себе и внешнему магнитному полю.
  • Правило правой руки для силы на проводнике может быть использовано для определения направления силы, действующей на проводник: если большой палец правой руки указывает в направлении тока в проводнике и пальцы силы на проводник направлен наружу от ладони правой руки.
  • Аналоговые электрические счетчики (то есть гальванометр, амперметр, вольтметр) работают по принципу двигателя. Электродвигатели являются важным применением принципа двигателя.

Конструкция

Электродвигатель состоит из постоянного внешнего полевого магнита (статора) и спирального проводящего амперметра (ротора), который может свободно вращаться внутри полевого магнита. Щетки и коммутатор (сконструированные по-разному, если на якорь подается ток переменного или постоянного тока) подключаются к якорю к внешнему источнику напряжения. Скорость вращения двигателя зависит от количества тока, протекающего через него, количества катушек на якоре, силы магнитного поля, проницаемости якоря и механической нагрузки, связанной с валом.

Типы двигателей

Как правило, электродвигатели подразделяются на два типа (двигатели переменного тока и двигатели постоянного тока).
сейчас!
Мы подробно узнаем о подтипах двигателей переменного тока и двигателей постоянного тока.

Типы двигателей переменного тока

Синхронные двигатели

Существует два типа синхронных двигателей.

  1. Обычная
  2. Супер

асинхронных двигателей

  • асинхронных двигателей
  • коллекторных двигателей
    • Серия
    • компенсированный
    • Шунт
    • отталкивание
    • Repulsionl стартером индукции
    • отталкивание индукции

Классификация по типу тока

Классификация по скорости работы

  • Постоянная скорость.
  • с переменной скоростью.
  • Регулируемая скорость.

Классификация на основе конструктивных особенностей

  • Открытый
  • Закрытый
  • Полузакрытый
  • Вентилируемый
  • Вентилируемый трубами
  • Прямоугольный каркас с проушинами

Типы двигателей постоянного тока Большинство типов двигателей постоянного тока типы -

  • Двигатели с постоянными магнитами
  • Двигатель постоянного тока с щеткой
  • Двигатель с шунтирующим током постоянного тока
  • Двигатель с последовательным намоткой постоянного тока
  • Составной двигатель постоянного тока
  • Совокупный состав
  • Двигатель с дифференциальным соединением
  • Двигатель постоянного тока с постоянным магнитом Отдельно возбужденный
  • Бесщеточный двигатель постоянного тока
  • Двигатели постоянного тока без сердечника или без железа
  • Двигатели постоянного тока с печатной арматурой или блинчиком
  • Универсальные двигатели

Двигатель постоянного тока

В общем, двигатели постоянного тока наиболее желательны в двух ситуациях.Во-первых, когда единственным доступным источником питания является постоянный ток, что происходит в автомобилях и небольших устройствах с питанием от батареи. Другой случай, когда кривая крутящего момента должна быть тщательно выровнена. По мере развития технологий и манипуляций в двигателях переменного тока это становится менее важным аспектом, но исторически двигатель постоянного тока был прост в настройке, что делает его пригодным для применения в сервоприводе и тяге. С высоким током и низким напряжением относительной скорости. Вариациями стандартного двигателя постоянного тока являются мощность и бесщеточный двигатель постоянного тока, который является очень сложным устройством по сравнению со стандартным двигателем.Двигатели постоянного тока используются в приложениях, требующих управления скоростью или положением, а также когда требуется высокий пусковой крутящий момент, поскольку двигатели переменного тока испытывают трудности в этой области.

Смотрите также:

Двигатели с постоянными магнитами (PM)

  • Двигатель с постоянными магнитами (PM) отличается от двигателя постоянного тока с намотанным полем в одном отношении: двигатель PM получает свое поле от постоянного магнит, тогда как в двигателе постоянного тока с обмоткой возбуждения поле создается, когда ток поля течет через катушки возбуждения.
  • В двигателе с обмоткой возбуждения поток постоянен только до тех пор, пока ток поля поддерживается постоянным. Но, напротив, в двигателе с постоянными магнитами поток всегда постоянен.
  • Мощность, производимая любым двигателем, определяется следующим образом:

Где, P ° = выходная мощность (в л.с.)

T = крутящий момент (в фунтах-футах)

N rt = частота вращения ротора (об / мин)

  • Выходная мощность, таким образом, пропорциональна произведению крутящего момента и скорости.

Двигатели с постоянными магнитами можно разделить на 3 типа:

  1. Обычный электродвигатель постоянного тока
  2. Двигатель с подвижной катушкой
  3. Бесщеточный электродвигатель постоянного тока

Обычный электродвигатель постоянного тока

Обычные электродвигатели с постоянными магнитами содержат узел ротора с полюсными постоянными магнитами связан с роторной втулкой и содержится внутри немагнитной металлической втулки.Обычные сборки ротора включают немагнитный материал, такой как, например, пластик, между каждым из постоянных магнитов для поддержания желаемой ориентации постоянных магнитов на ступице ротора. Посадка с натягом между металлической втулкой и постоянными магнитами плотно прилегает к ротору.

Ротор с подвижной катушкой

Двигатель с подвижной катушкой (MCM), хотя и является двигателем с постоянными магнитами, отличается от обычного первичного двигателя с постоянным током в якоре. MCM является результатом технического требования, согласно которому двигатели имеют высокий крутящий момент, низкую инерцию ротора и низкую электрическую постоянную времени.Эти требования выполняются в MCM.

Моментный двигатель

Можно сделать так, чтобы все двигатели создавали крутящий момент. Поэтому все двигатели можно назвать двигателями с крутящим моментом. Однако моментный двигатель отличается от других двигателей постоянного тока тем, что требуется работать в течение длительных периодов в остановленном состоянии или на низкой скорости. Не все двигатели постоянного тока предназначены для этой операции. Низкий cemf означает, что будет протекать большое количество тока якоря. Большинство обычных двигателей постоянного тока не предназначены для отвода тепла, создаваемого этим большим током.Но моментные двигатели предназначены для работы на низких оборотах или в условиях застоя в течение длительных периодов времени и используются в таких приложениях, как намотка или ленточные накопители. В намоточных устройствах натяжение часто контролируется моментным двигателем.

Шаговый двигатель

  • Шаговый двигатель - это действительно цифровой двигатель.
  • После того, как ротор делает шаг, он останавливается, пока не получит импульс.
  • Шаговый двигатель - это электромеханическое устройство, которое преобразует электрические импульсы в дискретные механические движения.
  • Вал или шпиндель шагового двигателя вращаются с дискретным шагом, когда электрические управляющие импульсы подаются на него в правильной последовательности.
  • Вращение двигателя имеет несколько прямых связей с этими прикладными входными импульсами.
  • Последовательность приложенных импульсов напрямую связана с направлением вращения валов двигателя. Скорость вращения валов двигателя направлена ​​в зависимости от частоты входных импульсов, а длина вращения напрямую связана с количеством приложенных входных импульсов.

Похожие темы

.

Конструкция, работа, типы и применение

Преобразование энергии из электрической в ​​механическую было объяснено Майклом Фарадеем, британским ученым в 1821 году. Преобразование энергии может быть осуществлено путем размещения проводника с током в магнитном поле. Таким образом, проводник начинает вращаться из-за генерируемого момента от магнитного поля и электрического тока. Британский ученый Уильям Стерджон разработал машину постоянного тока в 1832 году на основе своего закона.Тем не менее, это было дорого и не подходит для любого применения. Итак, наконец, первый электродвигатель был изобретен в 1886 году Фрэнком Джулианом Спрагом.

Что такое электродвигатель?

Электродвигатель может быть определен как; это один из видов машин, используемых для преобразования энергии из электрической и механической. Большинство двигателей работают через связь между электрическим током и магнитным полем обмотки двигателя для создания силы в форме вращения вала.Эти двигатели могут запускаться источником постоянного или переменного тока. Генератор механически аналогичен электромотору, однако работает в противоположном направлении, изменяя механическую энергию на электрическую энергию. Схема электродвигателя показана ниже.

Классификация электродвигателей может быть выполнена на основе таких факторов, как тип источника питания, конструкция, тип выходной мощности и применение. Это типы переменного тока, постоянного тока, безщеточные, щеточные, фазовые, такие как однофазные, двух или трехфазные и т. Д.Двигатели с типичными характеристиками и размерами могут обеспечить подходящую механическую мощность для использования в промышленности. Эти двигатели применяются в насосах, промышленных вентиляторах, станках, воздуходувках, электроинструментах, дисках.

Электродвигатель

Конструкция электродвигателя

Конструкция электродвигателя может быть выполнена с использованием ротора, подшипников, статора, воздушного зазора, обмоток, коммутатора и т. Д.

Электромоторостроение

Ротор

Ротор в электродвигатель является движущейся частью, и основная функция этого состоит в том, чтобы вращать вал для генерирования механической энергии.Как правило, ротор включает в себя проводники, которые проложены для переноса токов и сообщаются с магнитным полем в статоре.

Подшипники

Подшипники в двигателе в основном обеспечивают опору ротору для активации его оси. Вал двигателя расширяется с помощью подшипников до нагрузки двигателя. Поскольку силы нагрузки используются снаружи подшипника, нагрузка известна как нависание.

Статор

Статор в двигателе является неактивной частью электромагнитной цепи.Он включает в себя постоянные магниты или обмотки. Статор может быть изготовлен из различных тонких металлических листов, которые называются ламинациями. Они в основном используются для снижения потерь энергии.

Воздушный зазор

Воздушный зазор - это пространство между статором и ротором. Влияние воздушного зазора в основном зависит от зазора. Это основной источник низкого коэффициента мощности двигателя. Как только воздушный зазор увеличивается между статором и ротором, ток намагничивания также увеличивается.По этой причине воздушный зазор должен быть меньше.

Обмотки

Обмотки в двигателях - это провода, которые проложены внутри катушек и, как правило, покрыты гибким железным магнитным сердечником, чтобы магнитные полюса находились под напряжением тока. Для обмоток двигателя медь является наиболее часто используемым материалом. Медь является наиболее распространенным материалом для обмоток, а также используется алюминий, хотя он должен быть твердым, чтобы надежно переносить подобную электрическую нагрузку.

Коммутатор

Коммутатор представляет собой полукольцо в двигателе, которое изготовлено из меди. Основная функция этого - связать щетки с катушкой. Кольца коммутатора используются для обеспечения изменения направления тока внутри катушки каждые половину времени, таким образом, одна поверхность катушки часто перемещается вверх, а другая поверхность катушки - вниз.

Работа электродвигателя

В основном, большинство электродвигателей работают по принципу электромагнитной индукции, однако существуют разные типы двигателей, в которых используются другие электромеханические методы, а именно пьезоэлектрический эффект и электростатическая сила.

Основной принцип работы электромагнитных двигателей может зависеть от механической энергии, которая воздействует на проводник, используя поток электрического тока, и он находится внутри магнитного поля. Направление механической силы перпендикулярно магнитному полю и проводнику и магнитному полю.

Типы электродвигателей

В настоящее время наиболее часто используемые электродвигатели в основном включают в себя двигатели переменного тока и двигатели постоянного тока.

Двигатель переменного тока Двигатели переменного тока

подразделяются на три типа: асинхронные, синхронные и линейные двигатели

  • Асинхронные двигатели делятся на два типа, а именно однофазные и трехфазные двигатели
  • Синхронные двигатели делятся на два типа, а именно гистерезисные и реактивные двигатели

Двигатель постоянного тока

Двигатели постоянного тока классифицируются на два типа, а именно: самовозбуждающиеся и двигатели с раздельным возбуждением

  • Двигатели с автоматическим возбуждением подразделяются на три типа, а именно серийные, составные и шунтирующие двигатели
  • Составные двигатели подразделяются на два типа, а именно: короткие шунтирующие и длинные шунтирующие двигатели

Применение электродвигателя

Применение электродвигателя включает последующий.

  • Применения электродвигателя в основном включают воздуходувки, вентиляторы, станки, насосы, турбины, электроинструменты, генераторы переменного тока, компрессоры, прокатные станы, корабли, двигатели, бумажные фабрики.
  • Электродвигатель является важным устройством в различных областях применения, таких как отопление, вентиляция и охлаждение, отопительная техника, бытовая техника и автомобили.

Преимущества электродвигателя

Электродвигатели имеют несколько преимуществ по сравнению с обычными двигателями, которые включают следующее.

  • Первичная стоимость этих двигателей низкая по сравнению с двигателями, работающими на ископаемом топливе, но номинальная мощность обоих двигателей одинакова.
  • Эти двигатели содержат движущиеся части, поэтому срок службы этих двигателей больше.
  • Производительность этих двигателей составляет до 30000 часов, как мы правильно обслуживали. Таким образом, каждый двигатель требует минимального обслуживания.
  • Эти двигатели являются чрезвычайно эффективными и позволяют автоматически управлять функциями автоматического запуска и остановки.
  • Эти двигатели не используют топливо, потому что они не требуют обслуживания моторного масла, в противном случае, обслуживание аккумулятора.

Недостатки электродвигателя

К недостаткам этих двигателей относятся следующие.

  • Большие электродвигатели не легко перемещать, и следует учитывать точное напряжение и ток питания
  • В некоторых ситуациях дорогостоящие расширения линий являются обязательными для изолированных областей, где электроэнергия недоступна.
  • Обычно производительность этих двигателей более эффективна.

Таким образом, это все о электродвигателе, и основная функция этого заключается в преобразовании энергии из электрической в ​​механическую.Эти двигатели очень тихие и удобные, в которых используется переменный ток, в противном случае - постоянный ток. Эти двигатели доступны везде, где механическое движение может происходить с использованием переменного или постоянного тока. Вот вам вопрос, как сделать электромотор?


Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020