Разбираемся в принципах работы электродвигателей: преимущества и недостатки разных видов. Контрольная работа "Работа и мощность тока. Электромагнитные явления"

Этот метод чаще встречается в Европе, чем в Северной Америке. Транзисторные приводы могут напрямую изменять приложенное напряжение, как того требуют начальные характеристики двигателя и нагрузки. Этот тип двигателя становится все более распространенным в тяговых применениях, таких как локомотивы, где он известен как асинхронный тяговый двигатель.

Скорость в этом типе двигателя традиционно была изменена за счет наличия дополнительных наборов катушек или полюсов в двигателе, которые можно включать и выключать, чтобы изменить скорость вращения магнитного поля. Однако изменения в силовой электронике означают, что частота электропитания также может быть изменена для обеспечения более плавного управления скоростью двигателя.

Если соединения с роторными катушками трехфазного двигателя выведены на скользящие кольца и подают отдельный ток поля для создания непрерывного магнитного поля, результат называется синхронным двигателем, потому что ротор будет вращаться синхронно с вращающимся магнитным полем поле, создаваемое полифазным электропитанием.

Синхронный двигатель также может использоваться в качестве генератора переменного тока. В настоящее время синхронные двигатели часто управляются транзисторными частотно-регулируемыми приводами. Это значительно облегчает задачу запуска массивного ротора большого синхронного двигателя. Они также могут быть запущены в качестве асинхронных двигателей с использованием обмотки с короткозамкнутым ротором, которая разделяет общий ротор: когда двигатель достигает синхронной скорости, в обмотке с короткозамкнутым ротором ток не индуцируется, поэтому он мало влияет на синхронную работу двигателя, кроме стабилизации скорости двигателя при изменении нагрузки.

Синхронные двигатели иногда используются в качестве тяговых двигателей. Электрическое сопротивление ротора сделано высоко преднамеренно, так что кривая скоростного крутящего момента является довольно линейной. Двухфазные сервомоторы - это, по сути, высокоскоростные устройства с низким крутящим моментом, сильно направленные вниз для обеспечения нагрузки.

Трехфазные двигатели производят вращающееся магнитное поле. Однако, когда доступно только однофазное питание, вращающееся магнитное поле должно создаваться с использованием других средств. Обычно используются несколько методов. Общим однофазным двигателем является двигатель с заштрихованным полюсом, который используется в устройствах с низким крутящим моментом, таких как электрические вентиляторы или другие мелкие бытовые приборы. В этом двигателе небольшие однооборотные медные «затененные катушки» создают движущееся магнитное поле.

Часть каждого полюса окружена медной катушкой или ремнем; индуцированный ток в ленте противостоит изменению потока через катушку, так что максимальная напряженность поля перемещается по полюсе на каждом цикле, создавая требуемое вращающееся магнитное поле.

По сравнению с двигателем с заштрихованным полюсом эти двигатели обычно обеспечивают гораздо больший пусковой момент, используя специальную обмотку запуска вместе с центробежным переключателем. В двухфазном двигателе обмотка запуска спроектирована с более высоким сопротивлением, чем работающая обмотка. Когда двигатель запускается, обмотка запуска подключается к источнику питания с помощью набора подпружиненных контактов, нажимаемых еще не вращающимся центробежным переключателем.

Фаза магнитного поля в этой пусковой обмотке сдвигается от фазы электрической мощности, что позволяет создать движущееся магнитное поле, которое запускает двигатель. Когда двигатель приближается к расчетной рабочей скорости, центробежный выключатель активируется, открывает контакты и отключает обмотку запуска от источника питания. Затем двигатель работает только на обмотке. Исходная обмотка должна быть отключена, так как она увеличит потери в двигателе.

На более высоких скоростях щетки все чаще сталкиваются с проблемой поддержания контакта. Кисти могут отскакивать от неровностей поверхности коммутатора, создавая искры. Это ограничивает максимальную скорость машины. Плотность тока на единицу площади щеток ограничивает выход двигателя. Незначительный электрический контакт также вызывает электрический шум. Щетки в конце концов изнашиваются и требуют замены, и сам коммутатор подвержен износу и обслуживанию. Комбинация коммутатора на большой машине является дорогостоящим элементом, требующим точной сборки многих деталей.

Эти проблемы устраняются в бесщеточном двигателе. Построенные в моде, очень похожие на шаговые двигатели, часто используют внешний ротор постоянного магнита, три фазы приводных катушек, одно или несколько устройств эффекта Холла для определения положения ротора и соответствующей приводной электроники. Эти двигатели широко используются в электрических радиоуправляемых транспортных средствах и упоминаются модельерами как двигатели-отключатели.

Они имеют несколько преимуществ перед обычными двигателями. В вентиляторах сигнал тахометра может использоваться для получения сигнала «нормально вентилятор». Мотор можно легко синхронизировать с внутренними или внешними часами, что обеспечивает точное управление скоростью. Бесщеточные двигатели не имеют возможности искрообразования, в отличие от мотальных двигателей, что делает их лучше подходящими для окружающей среды с летучими химическими веществами и топливом. Большие бесщеточные двигатели мощностью до 100 кВт используются в электромобилях.

Они также находят широкое применение в высокопроизводительных электрических моделях самолетов. Ничто в конструкции любого из двигателей, описанных выше, не требует, чтобы железные части ротора фактически вращались; крутящий момент действует только на обмотки электромагнитов. Оптимизированные для быстрого ускорения, эти двигатели имеют ротор, который построен без какого-либо железного сердечника. Ротор может иметь форму намоточного цилиндра внутри статорных магнитов, корзины, окружающие магниты статора, или плоского блина, проходящего между верхним и нижним магнитами статора.

Обмотки обычно стабилизируются путем импрегнирования эпоксидных смол. Контр-ЭДС помогает сопротивлению арматуры для ограничения тока через арматуру. Когда питание сначала подается на двигатель, арматура не вращается. В этот момент встречная э.д.с. равна нулю и единственным фактором, ограничивающим ток якоря, является сопротивление якоря. Обычно сопротивление якоря мотора менее одного ома; поэтому ток через арматуру будет очень большим при подаче питания. Этот ток может вызвать чрезмерное падение напряжения, влияя на другое оборудование в цепи.

Или просто отключите защитные устройства. Поэтому возникает потребность в дополнительном сопротивлении последовательно с якорем для ограничения тока до тех пор, пока вращение двигателя не сможет создать противоэлектронную эмиссию. По мере увеличения вращения двигателя сопротивление постепенно вырезается. . Компоненты в ломаных линиях образуют трехточечный стартер. Как видно из названия, есть только три соединения с стартером. Чтобы контролировать скорость, полевой реостат соединен последовательно с полем шунта.

Одна сторона линии соединена с кронштейном стартера. Рука подпружиненна, поэтому она вернется в положение «Выкл.», Которое не удерживается ни в каком другом положении. Так как реостат поля обычно устанавливается на минимальное сопротивление, скорость двигателя не будет чрезмерной; Кроме того, двигатель будет развивать большой пусковой момент. Между тем это напряжение применяется к шунтирующему полю, а начальное сопротивление ограничивает поток тока на якорь. По мере того, как двигатель накапливает скорость, создается противодействующая э.д.с. рычаг медленно перемещается на короткий.

• На первом шаге рычага на поле шунта подается полное линейное напряжение.
• Стартер также соединяет электромагнит последовательно с шунтирующим полем.
• Он удерживает рычаг в положении, когда рука контактирует с магнитом.

Когда рычаг перемещается из положения «Выкл.», Катушка удерживающего магнита соединяется по линии. Удерживающий магнит и пусковые резисторы функционируют одинаково, как в трехточечном стартере. Электрический элемент Список тем электроники Список технологий Теорема о максимальной мощности Мото-генератор Контроллер двигателя Метод движения Однофазная электрическая мощность Временная шкала двигателя и технологии двигателя.

• Возможность случайного открытия полевой схемы довольно далека.
• Четырехточечный стартер обеспечивает защиту от напряжения на двигателе.
• Если питание не работает, двигатель отключается от линии.
• Центробежный переключатель.
• Столешница Электрическая машина Коррекция коэффициента мощности.

В энергетических системах, в частности - и это, скорее всего, самый распространенный контекст, который мы связываем с перенапряжениями - всплеск или переходный период - это перенапряжение подциклов с длительностью менее полупериода нормального сигнала напряжения. Волна может быть как положительной, так и отрицательной полярностью, может быть аддитивной или субтрактивной по форме нормального напряжения, и часто колеблется и затухает с течением времени.

Сгущения или переходные процессы представляют собой кратковременные всплески перенапряжения или возмущения на силовой волне, которая может повредить, разрушить или разрушить электронное оборудование в любом доме, коммерческом здании, производственном или производственном объекте. Переходные процессы могут достигать амплитуд в десятки тысяч вольт. Сгибы обычно измеряются в микросекундах.

Каждая часть электрооборудования предназначена для работы при заданном номинальном напряжении, таком как 120 В переменного тока, 240 В переменного тока, 480 В переменного тока и т.д. большинство оборудования предназначено для небольших изменений в стандартном номинальном рабочем напряжении, однако скачки могут очень сильно повредить почти все оборудование.

Общим источником импульсов, генерируемых внутри здания, являются устройства, которые включают и выключают питание. Это может быть что угодно: от простого термостатного переключателя, работающего от нагревательного элемента до источника питания в режиме переключения, который можно найти на многих устройствах. Сплавы, которые происходят из-за пределов объекта, включают в себя те, которые связаны с переключением молнии и коммунальной сетью.