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.

Comments

[#1 Marat]

Motor terbaik adalah motor induk tupai-sangkar. Setiap juruelektrik akan memikirkan cara menyambungkannya. Peranti ini mudah, bukan aneh untuk dikendalikan. Di mana-mana perusahaan, ada orang yang, sekiranya berlaku kerosakan, dapat membaiki dan mengundurkannya. Motor asynchronous mempunyai dua kekurangan - arus masuk yang tinggi dan kesukaran untuk mengawal kelajuan putaran. Dengan perkembangan teknologi elektronik dan mikropemproses dan penambahan peranti seperti permulaan lembut (permulaan lembut) dan penukar frekuensi, kelemahan motor induksi ini dengan mudah dihapuskan. Tidak lama lagi, motor DC yang sama akan tetap digunakan hanya di kawasan yang sangat sempit dan khusus, baik, mungkin di tempat pengangkutan. Mereka hanya mempunyai banyak kelemahan dan semua orang tidak menyukai mereka. Motor induksi lebih mudah, lebih baik dan lebih mudah.

[#2 Cyril]

Biarkan saya menambah satu lagi lalat dalam salep ke tong madu untuk motor injap. Ini amat penting dalam pemacu pergerakan utama mesin. Tidak mustahil untuk mengawal fluks pengujaan untuk motor injap, iaitu adalah mustahil untuk menggunakan cara operasi dengan kuasa yang berterusan, oleh itu, dalam mesin, gelendong motor semakin digunakan, iaitu spindle mesin itu sendiri juga pemutar motor elektrik. Peranti ini mudah, murah dan cekap.

[#3 Ruslan]

Sekarang semua yang anda perlu tahu - Saya tahu, terima kasih kepada anda.

[#4]

Pemacu masa depan yang berterusan, serta arus terus secara keseluruhan.
Adalah menjadi masalah dalam penukaran semasa langsung. Dengan pembolehubah, ia lebih mudah dilakukan. Tetapi dengan perkembangan elektronik kuasa, masalah ini telah diselesaikan. Sudah tentu, penukar untuk kuasa beberapa MW digunakan secara aktif. Ambil turbin angin yang sama dengan sekeping kuasa 2-3 MW. Mereka sudah bekerja pada penukar.
Penukar dengan kecekapan yang lebih tinggi mempunyai keupayaan untuk menukar faktor kuasa.
Di samping itu, panel solar menjana arus terus, elektronik menggunakan arus terus. Kenderaan elektrik mempunyai bateri dan perlu dicaj dengan arus terus. Juga, ada motor DC.
Motor DC jauh lebih mudah untuk memandu. Mereka mempunyai ciri frekuensi momen yang lebih baik. Sekiranya anda meletakkan magnet kekal di stator, anda akan mendapat penjana / motor yang ringkas dan mudah dengan kecekapan yang lebih tinggi daripada yang tidak segerak. Penjana DC tidak menggunakan kuasa reaktif untuk menghasilkan fluks magnetik.

[#5 Opti]

Cyril,
"Biarkan saya menambah satu lagi lalat dalam salep ke dalam tong madu motor injap.Ini sangat penting dalam pemacu pergerakan utama mesin.Untuk motor injap tidak mustahil untuk mengawal aliran pengujaan, iaitu, anda tidak boleh menggunakan mod kuasa malar."
Dan tiada siapa yang akan menggunakan motor elektrik injap dalam mesin, mereka sangat baik dalam ciri-ciri mereka untuk kereta dan pesawat.
Dan mengapa anda mendapat bahawa motor elektrik injap tidak boleh digunakan dalam mod dengan kuasa malar ?? Apa yang tidak masuk akal?

[#6]

Setiap jenis enjin mempunyai kelebihan dan kelemahan sendiri.

Motor DC mempunyai magnet di stator, yang menghasilkan medan yang kuat dan tidak mengurangkan moment inersia rotor, tetapi rotor enjin sedemikian perlu dikuasakan, anda perlu menggunakan pemungut, oleh itu keburukan motor ini: Kebolehpercayaan yang rendah, sumber yang rendah, ketidakupayaan untuk digunakan dalam persekitaran yang mudah terbakar, saiz tambahan , momen inersia tambahan.Ia mungkin untuk menguruskan magnet di pemutar, tetapi kemudian anda perlu kuasa motor menggunakan pengawal, dan motor akan dipanggil injap.

Motor induksi adalah perkara yang sangat menjanjikan, tetapi tidak dalam versi klasik, untuk operasi penuh, anda masih memerlukan pengawal atau penukar nadi, kelebihannya, pembangunan teknologi yang baik.

Teknologi yang paling menjanjikan, pada pendapat saya, adalah motor injap jet, tidak mengira pengawal, antara lain, mereka lebih murah daripada mana-mana jenis motor, termasuk yang tidak segerak, kerana ia lebih mudah dibina dan memerlukan kurang bahan konduktif (tembaga). Tetapi mereka juga mempunyai kelemahan, seperti bunyi bising.

[#7 Alex Shur]

Penulis telah melakukan beberapa kerja, tetapi artikel tersebut adalah mentah. Tidak ada pendekatan sistematik terhadap persembahan dan kesilapan yang jelas. Jadi kelebihan dan kelemahan motor injap diterangkan dengan terperinci dan titik demi titik, manakala motor lain adalah kasual. Klasifikasi enjin tidak betul. Ia perlu untuk mengklasifikasikan dalam kerangka atribut khusus, dan bukan hanya entah bagaimana. Anda tidak boleh menulis satu enjin itu injap dan yang lain merah. Jadi, penggelek motor yang diterangkan dalam artikel (klausa 7 klasifikasi) berbeza daripada yang lain dalam senarai bukan dengan prinsip kerja, tetapi oleh reka bentuk mereka. Di dalam roller, semua jenis enjin dari 1 hingga 8 boleh dipasang kecuali untuk 6 (linear).