Kategorijas: Piedāvātie raksti » Iesācēju elektriķi
Skatījumu skaits: 73460
Komentāri par rakstu: 7

Kas jums jāzina par mūsdienu elektromotoriem

 


Rakstā apskatīti dažādi elektromotoru veidi, to priekšrocības un trūkumi, attīstības perspektīvas.


Elektromotoru veidi

Kas jums jāzina par mūsdienu elektromotoriem?Elektromotori šobrīd ir neaizstājama jebkuras ražošanas sastāvdaļa. Komunālajos pakalpojumos un ikdienas dzīvē tie tiek izmantoti arī ļoti bieži. Piemēram, tie ir ventilatori, gaisa kondicionieri, sūkņi apkurei utt. Tāpēc mūsdienīgam elektriķim jābūt labi pārzinošam par šo agregātu veidiem un dizainu.

Tātad, mēs uzskaitām visbiežāk sastopamos elektromotoru veidus:

1. līdzstrāvas motori ar pastāvīgā magnēta enkuru;

2. līdzstrāvas motori ar armatūru ar ierosmes tinumu;

3. sinhronie maiņstrāvas motori;

4. maiņstrāvas indukcijas motori;

5. Servodzinēji;

6. lineārie indukcijas motori;

7. Motora veltņi, t veltņi, kuru iekšpusē atrodas elektromotori ar pārnesumiem;

8. Vārstu motori.


Līdzstrāvas motori

Šāda veida motorus iepriekš izmantoja ļoti plaši, taču šobrīd to gandrīz pilnībā aizstāj ar asinhronajiem elektromotoriem, ņemot vērā to salīdzinošo lētumu. Jauns virziens līdzstrāvas motoru attīstībā ir līdzstrāvas vārstu motori ar pastāvīgā magnēta armatūru.



Sinhronie motori

Sinhronos elektromotorus bieži izmanto dažāda veida piedziņām, kas darbojas ar nemainīgu ātrumu, t.i. ventilatoriem, kompresoriem, sūkņiem, līdzstrāvas ģeneratoriem utt. Tie ir dzinēji ar jaudu 20–10 000 kW, rotācijas ātrumam 125–1000 apgr./min.

Motori no ģeneratoriem atšķiras ar rotora klātbūtni, kas nepieciešami asinhrono iedarbināšanu, papildu īssavienojuma tinumu, kā arī salīdzinoši mazāku atstarpi starp statoru un rotoru.

Sinhronajiem motoriem ir efektivitāte augstāka, un masa uz jaudas vienību ir mazāka nekā asinhronajiem ar vienādu griešanās ātrumu. Sinhronā motora vērtīga īpašība salīdzinājumā ar asinhrono motoru ir spēja to regulēt reaktīvā strāva, t.i. cosφ sakarā ar izmaiņām armatūras tinuma ierosmes strāvā. Tādējādi ir iespējams padarīt cosφ tuvu vienotībai visos darbības diapazonos un tādējādi palielināt energoapgādes tīkla efektivitāti un samazināt zaudējumus.


Indukcijas motori

asinhronais elektromotorsPašlaik tas ir visbiežāk izmantotais motora tips. Asinhronais motors ir maiņstrāvas motors, kura rotora ātrums ir mazāks par statora izveidotā magnētiskā lauka rotācijas ātrumu.

Mainot statoram piegādātā sprieguma frekvenci un darba ciklu, ir iespējams mainīt motora vārpstas griešanās ātrumu un momentu. Visbiežāk izmantotie vāveres būru indukcijas motori. Rotors ir izgatavots no alumīnija, kas samazina tā svaru un izmaksas.

Šādu motoru galvenās priekšrocības ir tā zemā cena un mazais svars. Šāda veida elektromotora remonts ir salīdzinoši vienkāršs un lēts.

Galvenie trūkumi ir neliels starta griezes moments uz vārpstas un liela sākuma strāva, kas ir 3-5 reizes augstāka nekā darba. Vēl viens liels indukcijas motora trūkums ir tā zemā efektivitāte daļējas slodzes režīmā. Piemēram, ja slodze ir 30% no nominālās, efektivitāte var samazināties no 90% līdz 40-60%!

Galvenais veids, kā novērst indukcijas motora trūkumus, ir frekvences piedziņas izmantošana. Frekvences piedziņa tīkla spriegumu 220 / 380V pārveido mainīgas frekvences un darba cikla impulsa spriegumā. Tādējādi ir iespējams plaši mainīt ātrumu un griezes momentu uz motora vārpstas un atbrīvoties no gandrīz visiem tai raksturīgajiem trūkumiem.Vienīgais "muša mucā" šajā "medus mucā" ir frekvences piedziņas augstā cena, taču praksē visas izmaksas atmaksājas gada laikā!


Servodzinēji

Šie motori aizņem īpašu nišu, tos izmanto gadījumos, kad ir nepieciešamas precīzas pozīcijas un ātruma izmaiņas. Tās ir kosmosa tehnoloģijas, robotika, CNC mašīnas utt.

Šādi motori izceļas ar mazu diametru enkuru izmantošanu, piemēram mazs diametrs ir mazs svars. Mazā svara dēļ ir iespējams sasniegt maksimālu paātrinājumu, t.i. ātras kustības. Šiem motoriem parasti ir atgriezeniskās saites sensoru sistēma, kas ļauj palielināt kustības precizitāti un ieviest sarežģītus algoritmus dažādu sistēmu kustībai un mijiedarbībai.


Lineārie indukcijas motori

lineārs elektromotorsLineārais indukcijas motors rada magnētisko lauku, kas kustina plāksni motorā. Kustības precizitāte var būt 0,03 mm uz katru kustības metru, kas ir trīs reizes mazāk nekā cilvēka matu biezums! Parasti plāksne (slīdnis) tiek piestiprināta pie mehānisma, kas jāpārvieto.

Šādiem motoriem ir ļoti liels braukšanas ātrums (līdz 5 m / s), un līdz ar to arī augsta veiktspēja. Kustības ātrumu un soli var mainīt. Tā kā motoram ir minimāli kustīgas detaļas, tam ir augsta uzticamība.


Motora veltņi

Šādu veltņu dizains ir diezgan vienkāršs: piedziņas veltņa iekšpusē ir miniatūrs līdzstrāvas motors un pārnesumkārba. Motoru veltņi tiek izmantoti dažādiem konveijeriem un šķirošanas līnijām.

Motora veltņu priekšrocības ir zems trokšņu līmenis, augstāka efektivitāte salīdzinājumā ar ārēju piedziņu, motora veltņiem praktiski nav nepieciešama apkope, jo tas darbojas tikai tad, kad jums jāpārvieto konveijers, tā resurss ir ļoti liels. Ja šāds veltnis neizdodas, to pēc iespējas īsākā laikā var aizstāt ar citu.


Vārstu motori

Par vārstu sauc jebkuru motoru, kurā darba režīmu regulēšana tiek veikta, izmantojot pusvadītāju (vārstu) pārveidotājus. Kā likums, tas ir sinhronais motors ar ierosmi no pastāvīgajiem magnētiem. Motora statoru kontrolē invertors ar mikroprocesora vadību. Motors ir aprīkots ar sensoru sistēmu, lai nodrošinātu atgriezenisko saiti par stāvokli, ātrumu un paātrinājumu.

vārsta motorsVārstu elektromotoru galvenās priekšrocības ir:

1. bezkontakta un mezglu trūkums, kuriem nepieciešama apkope,

2. augsts resurss;

3. liels sākuma moments un liela pārslodzes jauda (5 vai vairāk reizes);

4. augstas veiktspējas pārejas;

5. milzīgs pielāgošanas diapazons ātrumam 1: 10000 vai vairāk, kas ir vismaz par divām kārtām augstāks nekā asinhronajiem motoriem;

6. Labākie efektivitātes un cosφ rādītāji, to efektivitāte visās slodzēs pārsniedz 90%. Tajā pašā laikā asinhronajiem motoriem efektivitāte, noslogojot pusi slodzes, var samazināties līdz 40-60%!

7. minimālās atvērtās ķēdes un ieejas strāvas;

8. minimālā svara un lieluma indikatori;

9. Minimālais atmaksāšanās laiks.

Pēc konstrukcijas īpašībām šādus motorus iedala divos galvenajos veidos: bezkontakta līdzstrāvas un maiņstrāvas motori.

Galvenais vārstu motoru uzlabošanas virziens šobrīd ir adaptīvu sensoru vadības algoritmu izstrāde. Tas samazinās šādu disku izmaksas un palielinās to uzticamību.

Tik mazā rakstā, protams, nav iespējams atspoguļot visus elektriskās piedziņas sistēmu attīstības aspektus, jo Šī ir ļoti interesanta un strauji attīstoša joma tehnoloģijās. Ikgadējās elektrotehnikas izstādes skaidri parāda to uzņēmumu skaita pastāvīgo pieaugumu, kuri vēlas apgūt šo jomu. Šī tirgus līderi, kā vienmēr, ir Siemens AG, General Electric, Bosch Rexroth AG, Ansaldo, Fanuc u.c.

Skatīt arī vietnē electrohomepro.com:

  • Elektromotoru veidi un to darba principi
  • Kā atšķirt indukcijas motoru no līdzstrāvas motora
  • Motora klasifikācija
  • Mūsdienu sinhronie reaktīvie dzinēji
  • Kā noteikt vienfāzes motora darba un starta tinumus

  •  
     
    Komentāri:

    # 1 rakstīja: Marats | [citāts]

     
     

    Labākie motori ir vāveres-indukcijas motori. Katrs elektriķis izdomās, kā tos savienot. Ierīce ir vienkārša, nav kaprīza darbībai. Jebkurā uzņēmumā ir cilvēki, kuri sabrukuma gadījumā tos var salabot un pārtīt. Asinhroniem motoriem ir divi trūkumi - lielas ieejas straumes un grūtības kontrolēt griešanās ātrumu. Attīstoties elektronikai un mikroprocesoru tehnoloģijai un pievienojot tādas ierīces kā mīkstie starteri (mīkstie starteri) un frekvences pārveidotājus, šie indukcijas motoru trūkumi ir viegli novēršami. Drīz tie paši līdzstrāvas motori tiks izmantoti tikai ļoti šaurās un specifiskās vietās, labi, varbūt kaut kur transportā. Viņiem vienkārši ir pārāk daudz trūkumu, un visi viņiem nepatīk. Indukcijas motori ir daudz vienkāršāki, labāki un ērtāki.

     
    Komentāri:

    # 2 rakstīja: Kirils | [citāts]

     
     

    Ļaujiet man pievienot vēl vienu mušu medus mucā ziedes vārstu motoriem. Tas ir īpaši svarīgi mašīnu galvenās kustības piedziņās. Vārstu motoru ierosināšanas plūsmu nav iespējams regulēt, t.i., nav iespējams izmantot darbības režīmu ar nemainīgu jaudu, tāpēc mašīnās aizvien vairāk tiek izmantota motora vārpsta, t.i., pati mašīnas vārpsta ir arī elektromotora rotors. Ierīce ir vienkārša, lēta un efektīva.

     
    Komentāri:

    # 3 rakstīja: Ruslans | [citāts]

     
     

    Tagad viss, kas jums jāzina - es zinu, pateicoties jums.

     
    Komentāri:

    # 4 rakstīja: | [citāts]

     
     

    Pastāvīga nākotnes piedziņa, kā arī līdzstrāva kopumā.
    Kādreiz bija problēma tiešās strāvas konvertēšanā. Izmantojot mainīgo, to bija daudz vieglāk izdarīt. Bet līdz ar spēka elektronikas attīstību šī problēma ir atrisināta. Jau tagad tiek aktīvi izmantoti pārveidotāji vairāku MW jaudai. Paņemiet tās pašas vēja turbīnas ar 2–3 MW jaudu. Viņi jau strādā pie pārveidotāja.
    Pārveidotājiem ar lielāku efektivitāti ir iespēja mainīt jaudas koeficientu.
    Turklāt saules paneļi ģenerē līdzstrāvu, elektronika patērē līdzstrāvu. Elektriskajiem transportlīdzekļiem ir baterijas, un tie jāuzlādē ar līdzstrāvu. Ir arī līdzstrāvas motori.
    Līdzstrāvas motoru ir daudz vieglāk vadīt. Viņiem ir labāks momenta-frekvences raksturojums. Ja jūs uzliekat pastāvīgus magnētus uz statora, jūs iegūstat kompaktu un ērtu ģeneratoru / motoru, kura efektivitāte ir augstāka nekā asinhronajam. Līdzstrāvas ģeneratori neizmanto reaktīvo jaudu, lai radītu magnētisko plūsmu.

     
    Komentāri:

    # 5 rakstīja: Opti | [citāts]

     
     

    Kirils,
    "Ļaujiet man vārstu motoru medus mucā pievienot vēl vienu mušu ziedei. Tas ir īpaši svarīgi mašīnu galvenās kustības piedziņās. Vārstu motoriem nav iespējams regulēt ierosmes plūsmu, tas ir, jūs nevarat izmantot pastāvīgas enerģijas režīmu."
    Un neviens negrasās mašīnās izmantot vārstu elektromotorus, tie ir lieliski ar īpašībām automašīnām un lidmašīnām.
    Un kāpēc jūs saņēmāt, ka vārsta elektromotoru nevar izmantot režīmā ar pastāvīgu jaudu ?? Kādas muļķības?

     
    Komentāri:

    # 6 rakstīja: | [citāts]

     
     

    Katram motora tipam ir savas priekšrocības un trūkumi.

    Līdzstrāvas motoriem statorā ir magnēti, kas rada spēcīgus laukus un nesamazina rotora inerces momentu, taču šāda dzinēja rotoram ir jābūt darbināmam, jums ir jāizmanto savācējs, līdz ar to šī motora trūkumi: zema uzticamība, mazs resurss, nespēja izmantot uzliesmojošā vidē, papildu izmērs , papildu inerces moments.Varētu magnētus sakārtot rotorā, bet tad motors jādarbina, izmantojot kontrolieri, un motors tiks saukts par vārstu.

    Asinhronais motors ir diezgan daudzsološa lieta, taču ne klasiskajā versijā tā pilnvērtīgai darbībai joprojām ir nepieciešams kontrolieris vai impulsa pārveidotājs, tā priekšrocība, labas tehnoloģijas attīstība.

    Daudzsološākā tehnoloģija, manuprāt, ir vārstu strūklas motori, neskaitot kontrolieri, cita starpā, tie ir daudz lētāki nekā jebkura veida motori, ieskaitot asinhronos, jo tie ir vienkāršāk izgatavoti un prasa mazāk vadošu materiālu (varu). Bet viņiem ir arī trūkumi, piemēram, troksnis.

     
    Komentāri:

    # 7 rakstīja: Alekss Šurs | [citāts]

     
     

    Autors ir paveicis kādu darbu, bet raksts ir neapstrādāts. Nav sistemātiskas pieejas prezentācijai un acīmredzamu kļūdu. Tātad vārstu motoru priekšrocības un trūkumi ir sīki aprakstīti un izteikti punktos, bet citi motori ir gadījuma rakstura. Dzinēju klasifikācija nav pareiza. Ir jāklasificē noteikta atribūta ietvaros, un ne tikai kaut kā. Jūs nevarat rakstīt, ka viens motors ir vārsts, bet otrs ir sarkans. Tātad rakstā aprakstītie motorrullīši (klasifikācijas 7. punkts) atšķiras no pārējiem sarakstā nevis pēc darba principa, bet gan pēc konstrukcijas. Veltņa iekšpusē var uzstādīt visu veidu motorus no 1 līdz 8, izņemot 6 (lineāros).