Apa yang anda perlu ketahui mengenai motor elektrik moden

Artikel ini membincangkan pelbagai jenis motor elektrik, kelebihan dan kelemahan mereka, prospek pembangunan.

Jenis motor elektrik

Motor elektrik, pada masa ini, merupakan komponen penting dalam sebarang pengeluaran. Dalam utiliti dan dalam kehidupan seharian, mereka juga sering digunakan. Sebagai contoh, ini adalah peminat, penghawa dingin, pam untuk pemanasan, dan sebagainya. Oleh itu, seorang juruelektrik moden perlu berpengalaman dalam jenis dan reka bentuk unit-unit ini.

Jadi, kami menyenaraikan jenis motor elektrik yang paling biasa:

1. Motor DC, dengan anchor magnet kekal;

2. Motor DC, dengan sebuah sayap yang mempunyai penggulungan penggulungan;

3. Motor AC Segerak;

4. Motor induksi AC;

5. Servomotors;

6. motor induksi linear;

7. Penggelek Motor, iaitu penggelek di dalamnya motor elektrik dengan gear terletak;

8. Motor injap.

Motor DC

Jenis motor ini sebelum ini digunakan dengan sangat meluas, tetapi pada masa ini ia hampir sepenuhnya digantikan oleh motor elektrik asynchronous, kerana murahnya perbandingan penggunaan aplikasi yang terakhir. Arah baru dalam pembangunan motor DC adalah motor injap DC dengan tangan kekal magnet.

Motor segerak

Motor elektrik segerak sering digunakan untuk pelbagai jenis pemacu yang beroperasi pada kelajuan yang berterusan, iaitu. untuk peminat, pemampat, pam, penjana DC, dan lain-lain Ini adalah enjin dengan kuasa 20 - 10,000 kW, untuk kelajuan putaran 125 - 1000 rpm.

Motor berbeza dari penjana dengan kehadiran pemutar, yang diperlukan untuk memulakan asynchronous, penggulungan lengkung pendek tambahan, serta jurang yang lebih kecil antara stator dan pemutar.

Motor segerak mempunyai kecekapan lebih tinggi, dan jisim satu unit kuasa adalah kurang daripada yang tidak segerak pada kelajuan pusingan yang sama. Ciri berharga daripada motor segerak berbanding dengan motor asynchronous adalah keupayaan untuk mengawalnya semasa reaktif, iaitu cosφ kerana perubahan dalam pengujaan semasa penggulungan angker. Oleh itu, adalah mungkin untuk menjadikan kosφ dekat dengan perpaduan dalam semua julat operasi dan, dengan itu, meningkatkan kecekapan dan mengurangkan kerugian dalam rangkaian bekalan kuasa.

Motor induksi

Pada masa ini, ini adalah jenis enjin yang paling biasa digunakan. Sebuah motor asynchronous adalah motor semasa berselang-seli yang kelajuan rotornya lebih rendah daripada kelajuan putaran medan magnet yang dicipta oleh stator.

Dengan menukar kekerapan dan kitaran tugas voltan yang dibekalkan kepada stator, adalah mungkin untuk menukar kelajuan putaran dan momen pada aci motor. Motor induksi tupai sangkar yang paling biasa digunakan. Pemutar diperbuat daripada aluminium, yang mengurangkan berat dan kosnya.

Kelebihan utama enjin sedemikian adalah harga rendah dan berat badan yang rendah. Membaiki motor elektrik jenis ini agak mudah dan murah.

Kelemahan utama adalah tork permulaan kecil pada aci dan arus permulaan yang besar 3-5 kali lebih tinggi daripada yang bekerja. Satu lagi kekurangan motor induksi adalah kecekapan rendah dalam mod beban separa. Sebagai contoh, pada beban 30% daripada nominal, kecekapan boleh turun dari 90% hingga 40-60%!

Cara utama untuk menangani keburukan motor induksi adalah dengan menggunakan pemacu kekerapan. Pemacu kekerapan menukarkan voltan sesuhu 220 / 380V ke dalam voltan denyut frekuensi pembolehubah dan kitaran tugas. Oleh itu, adalah mungkin untuk menukar kelajuan dan tork secara meluas pada aci motor dan menyingkirkan hampir semua kekurangan yang ada.Satu-satunya "terbang di salep" dalam "tongkat madu" ini adalah harga tinggi pemacu frekuensi, tetapi dalam amalan semua kos membayar dalam tempoh setahun!

Pelayan

Enjin-enjin ini menduduki niche khusus; ia digunakan di mana ketepatan perubahan kedudukan dan kelajuan diperlukan. Ini adalah teknologi ruang, robot, mesin CNC, dll.

Enjin sedemikian dibezakan dengan penggunaan sauh diameter kecil, sebagai diameter kecil adalah ringan. Oleh kerana berat badan rendah, adalah mungkin untuk mencapai pecutan maksimum, iaitu pergerakan pantas. Enjin-enjin ini biasanya mempunyai sistem penderia maklum balas, yang membolehkan untuk meningkatkan ketepatan pergerakan dan melaksanakan algoritma kompleks untuk pergerakan dan interaksi pelbagai sistem.

Motors Induksi Linear

Sebuah motor induksi linear mewujudkan medan magnet yang menggerakkan plat di dalam motor. Ketepatan pergerakan boleh menjadi 0.03 mm per meter pergerakan, iaitu tiga kali kurang daripada ketebalan rambut manusia! Biasanya plat (gelangsar) dilampirkan pada mekanisme yang mesti dipindahkan.

Enjin sedemikian mempunyai kelajuan perjalanan yang sangat tinggi (sehingga 5 m / s), dan oleh itu prestasi tinggi. Kelajuan dan langkah pergerakan boleh diubah. Oleh kerana enjin mempunyai bahagian yang bergerak minimum, ia mempunyai kebolehpercayaan yang tinggi.

Penggelek Motor

Reka bentuk penggelek itu agak mudah: di dalam roller pemacu adalah motor DC mini dan kotak gear. Penggelek Motor digunakan pada pelbagai penghantar dan garis sortasi.

Kelebihan penggelek motor adalah tahap kebisingan yang rendah, kecekapan yang lebih tinggi berbanding pemacu luaran, roller motor praktikal tidak memerlukan penyelenggaraan, kerana ia hanya berfungsi apabila anda perlu memindahkan penghantar, sumbernya sangat besar. Apabila roller seperti itu gagal, ia boleh digantikan oleh yang lain dalam masa yang sesingkat mungkin.

Motor injap

Injap dipanggil mana-mana enjin di mana peraturan mod operasi dijalankan menggunakan penukar semikonduktor (injap). Sebagai peraturan, ini adalah motor segerak dengan pengujaan dari magnet kekal. Pemegun motor dikawal oleh penyongsang dengan kawalan mikropemproses. Enjin ini dilengkapi dengan sistem sensor untuk memberi maklum balas mengenai kedudukan, kelajuan dan pecutan.

Kelebihan utama injap motor elektrik adalah:

1. Kekurangan kontak dan kekurangan nod yang memerlukan penyelenggaraan,

2. Sumber yang tinggi;

3. Torsi permulaan yang besar dan kapasiti muatan yang besar pada masa ini (5 atau lebih kali);

4. Transients prestasi tinggi;

5. Pelbagai penyesuaian yang besar untuk kelajuan 1: 10000 atau lebih, yang sekurang-kurangnya dua pesanan magnitud lebih tinggi daripada motor asynchronous;

6. Petunjuk terbaik untuk kecekapan dan kos, kecekapan mereka pada semua beban melebihi 90%. Pada masa yang sama, motor asynchronous, kecekapan pada beban separuh boleh turun ke 40-60%!

7. Arus litar terbuka minimum dan arus masuk;

8. Petunjuk berat dan saiz minima;

9. Tempoh bayaran balik minimum.

Dengan ciri-ciri reka bentuk, motor tersebut dibahagikan kepada dua jenis utama: bukan kenalan DC dan motor AC.

Arah utama meningkatkan motor injap pada masa ini ialah pembangunan algoritma kawalan tanpa sensor suapan. Ini akan mengurangkan kos dan meningkatkan kebolehpercayaan pemacu sedemikian.

Dalam satu artikel kecil, tentu saja, mustahil untuk mencerminkan semua aspek pembangunan sistem pemanduan elektrik, kerana Ini adalah kawasan yang sangat menarik dan pesat membangun dalam teknologi. Pameran kejuruteraan elektrik tahunan jelas menunjukkan pertumbuhan berterusan dalam bilangan syarikat yang ingin menguasai kawasan ini. Para pemimpin pasaran ini, seperti biasa, adalah Siemens AG, General Electric, Bosch Rexroth AG, Ansaldo, Fanuc, dan lain-lain.