Миниатюрный асинхронный двигатель: Редукторы, мотор-редукторы: ООО «Приводные технологии»

Содержание

Редукторы, мотор-редукторы: ООО "Приводные технологии"

о компании

Приводные Технологии - развивающаяся компания малого бизнеса, основным видом деятельности которой является производство, маркетинг и промоушинг, бытовой и промышленной, доступной и надежной приводной техники. Интеграция новейших технологий современного редукторостроения к отечественным условиям производства, - особенность наших технических решений, предлагаемых рынку.

Современные запросы приводов стали более требовательны к механической передаточной части, к подводимому электрическому оборудованию, к последующим приводным муфтам и др. Наши предложения редукторных мини-моторов, редукторных узлов и силовых передаточных машин предназначены для эксплуатации в разных отраслях, для достижения различных целей, с любым набором требований и т.д. Помимо всего этого, имеется широкий выбор электрических устройств для оперативного контроля и регулирования режимов работы привода, - так называемая, область приводной электроники. подробнее

новое на сайте
Соосный цилиндрический редуктор MR572, MR573, NR572 и NR573

Номинальная мощность - 15,0кВт

Выходные обороты - 60 об/мин ... 380 об/мин

Соосно-цилиндрический мотор-редуктор MR572-160L/4 (исполнение на лапах), NR572-160L/4 (фланцевое исполнение) МR573-160L/4 (исполнение на лапах), NR573-160L/4 (исполнение на лапах) представляет собой соосный привод, с исполнением на лапах и во ...

Соосный цилиндрический редуктор MR472, NR472

Номинальная мощность - 15,0кВт

Выходные обороты - 100 об/мин ... 430 об/мин

Cоосно-цилиндрический мотор-редуктор MR472-160L/4 (исполнение на лапах), NR472-160L/4 (фланцевое исполнение)- представляет собой обще промышленный соосный цилиндрический трансмиссионный узел, в сборе с силовой установкой мощностью 15,0кВт ; ...

Соосный цилиндрический редуктор MR773 и NR773

20 об/мин ... 45 об/мин

Модель MR773-160L/4 с исполнением на лапах и модель NR773-160L/4 с фланцевым исполнением - серийный мотор редуктор, выпускаемый с электродвигателем 15KW.

Рационально использовать редукторный механизм с передаточными соотношениями от 1 к 32 до 1 к ...

Соосный цилиндрический редуктор MR973, NR973

Номинальная мощность - 11,0 кВт

Выходные обороты: 5,0 об/мин ... 15 об/мин

Соосно-цилиндрический мотор-редуктор MR973-160M/4 (исполнение на лапах), NR973-160M/4 (фланцевое исполнение), MR973-160L/6 (исполнение на лапах), NR973-160L/6 (фланцевое исполнение) - механизм для передачи крутящего момента - 18000 Н*м к ...

Миниатюрный концентратор с прямым приводом Mac, трехфазный индукционный двигатель водяного насоса

Наша Товары колеблется от 200 Вт до 3000 Вт номинальной мощности и хорошо принимается клиентами в Северной Америке, Европе, Австралии и Азии. Наш широкий спектр тестового оборудования позволяет нам обеспечить соответствие нашей новой разработанной товары критериям проектирования и соответствие нашей продукции стандартам контроля качества. Мы понимаем, что двигатель является только одной частью системы и всегда стремимся предложить полное решение.


Мы являемся ориентированной на клиента организацией с международной продажей и инженерной командой. Мы имеем шкалу для обеспечения высокого качества, высокой производительности, экономически эффективной и инновационной товары. Мы являемся зарубежным инвестированным предприятием, расположенным в Пудун, Шанхай, всего в нескольких минутах от международного аэропорта Пудун, что позволяет легко посетить завод и быстро и надежно отгрузить.

Мы гибки и рады обсудить ваши конкретные требования. Мы ценим ваш интерес к нашей компании и надеемся на светлое и зеленое будущее вместе.

Передового испытательного оборудования

Квалифицированной технической работников

Строгий контроль качества

КлиентовВопросы и ответы

В: вы торговая компания или производитель?

О: мы фабрика.

Вопрос: Сколько времени занимает Доставка?

О: Обычно это 3-10 дней, если товар в наличии. Или это 30 дней, если товар не в наличии, это в зависимости от количества.


В: предоставляете ли вы образцы?

О: Да, мы можем предложить образец.

Вопрос: каковы ваши условия оплаты?

A: оплата <= 1000 долл., 100% заранее. Оплата> = 1000 долл., 30% T/T заранее, остаток перед отправкой.
Если у вас есть другой вопрос, пожалуйста, свяжитесь с нами, как показано ниже:

Похожие товары

Современные электродвигатели

Электрический привод довольно часто используется в современном производстве. Существует достаточно большое количество типов электродвигателей, которые предназначены для определенной сферы применения.

Часто встречающихся электродвигатели

  • Асинхронные двигатели и линейные асинхронные;
  • Серводвигатели;
  • Мотор-ролики;
  • Вентильные электродвигатели.

Частота вращения ротора асинхронного двигателя меньше частоты вращения магнитного поля, создаваемого статором электродвигателя. Скорость вращения ротора регулируется путем изменения параметров электрического напряжения, которое подается к статору. В современных моделях двигателей подобного типа используется, как правило, короткозамкнутый ротор. Сам ротор изготавливается из алюминиевых сплавов, что приводит к снижению веса и себестоимости подобного привода.

Линейные асинхронные двигатели

Отличием этого двигателя является то, что магнитное поле двигателя перемещает пластину, а не вращает ротор, как это происходит в обычном асинхронном двигателе. Они характеризуются большой точностью.

Пластина может перемещаться с точностью до 0,03 мм. При этом скорость перемещения пластины может достигать до 5 м/сек. В подобном двигателе присутствует минимум движущихся частей, что значительно повышает их надежность.

Серводвигатели

В серводвигателях используются якоря малого диаметра. Малый диаметр якоря снижает удельный вес двигателя и позволяет добиться максимально быстрых перемещений. В них часто используются системы электронных датчиков, которые позволяют реализовывать сложные алгоритмы перемещений. Наиболее часто они применяются в станках с ЧПУ, роботостроении и др.

Мотор-ролики

Внутри ведущего ролика подобного двигателя находится миниатюрный электрический привод постоянного тока и редуктор. Основная сфера применения подобных двигателей – конвейерные и сортировочные линии. В отличие от конвейерных линий, которые используют внешний привод, мотор-ролики обеспечивают более высокий КПД и малый уровень шума. Кроме того, эти новые электродвигатели практически не нуждаются в техническом обслуживании.

Вентильные электродвигатели

В этом типе электродвигателя, для регулирования режимов работы, используется полупроводниковые (вентильные) преобразователи. В качестве основного электропривода, как правило, используется синхронный двигатель.

Статор этого двигателя управляется при помощи инвертора. Инверторное управление характеризуется большим диапазоном регулировок частоты вращения. Показатели КПД вентильных двигателей достигают 90%, в то время, как КПД обычного асинхронного двигателя, при небольших нагрузках, может падать до 60%.

Просмотров: 2643

Дата: Воскресенье, 19 Январь 2014

какие они бывают / Блог компании НПФ ВЕКТОР / Хабр

В прошлых статьях был рассмотрен принцип работы синхронного и асинхронного электродвигателей, а также рассказано, как ими управлять. Но видов электродвигателей существует гораздо больше! И у каждого из них свои свойства, область применения и особенности.

В этой статье будет небольшой обзор по разным типам электродвигателей с фотографиями и примерами применений. Почему в пылесос ставятся одни двигатели, а в вентилятор вытяжки другие? Какие двигатели стоят в сегвее? А какие двигают поезд метро?

Каждый электродвигатель обладает некоторыми отличительными свойствами, которые обуславливают его область применения, в которой он наиболее выгоден. Синхронные, асинхронные, постоянного тока, коллекторные, бесколлекторные, вентильно-индукторные, шаговые… Почему бы, как в случае с двигателями внутреннего сгорания, не изобрести пару типов, довести их до совершенства и ставить их и только их во все применения? Давайте пройдемся по всем типам электродвигателей, а в конце обсудим, зачем же их столько и какой двигатель «самый лучший».



С этим двигателем все должны быть знакомы с детства, потому что именно этот тип двигателя стоит в большинстве старых игрушек. Батарейка, два проводка на контакты и звук знакомого жужжания, вдохновляющего на дальнейшие конструкторские подвиги. Все ведь так делали? Надеюсь. Иначе эта статья, скорее всего, не будет вам интересна. Внутри такого двигателя на валу установлен контактный узел – коллектор, переключающий обмотки на роторе в зависимости от положения ротора. Постоянный ток, подводимый к двигателю, протекает то по одним, то по другим частям обмотки, создавая вращающий момент. Кстати, не уходя далеко, всех ведь, наверное, интересовало – что за желтые штучки стояли на некоторых ДПТ из игрушек, прямо на контактах (как на фото сверху)? Это конденсаторы – при работе коллектора из-за коммутаций потребление тока импульсное, напряжение может также меняться скачками, из-за чего двигатель создает много помех.

Они особенно мешают, если ДПТ установлен в радиоуправляемой игрушке. Конденсаторы как раз гасят такие высокочастотные пульсации и, соответственно, убирают помехи.

Двигатели постоянного тока бывают как очень маленького размера («вибра» в телефоне), так и довольно большого – обычно до мегаватта. Например, на фото ниже показан тяговый электродвигатель электровоза мощностью 810кВт и напряжением 1500В.

Почему ДПТ не делают мощнее? Главная проблема всех ДПТ, а в особенности ДПТ большой мощности – это коллекторный узел. Скользящий контакт сам по себе является не очень хорошей затеей, а скользящий контакт на киловольты и килоамперы – и подавно. Поэтому конструирование коллекторного узла для мощных ДПТ – целое искусство, а на мощности выше мегаватта сделать надежный коллектор становится слишком сложно (рекорд — 12,5МВт).
В потребительском качестве ДПТ хорош своей простотой с точки зрения управляемости. Его момент прямо пропорционален току якоря, а частота вращения (по крайней мере холостой ход) прямо пропорциональна приложенному напряжению.

Поэтому до наступления эры микроконтроллеров, силовой электроники и частотного регулируемого привода переменного тока именно ДПТ был самым популярным электродвигателем для задач, где требуется регулировать частоту вращения или момент.

Также нужно упомянуть, как именно в ДПТ формируется магнитный поток возбуждения, с которым взаимодействует якорь (ротор) и за счет этого возникает вращающий момент. Этот поток может делаться двумя способами: постоянными магнитами и обмоткой возбуждения. В небольших двигателях чаще всего ставят постоянные магниты, в больших – обмотку возбуждения. Обмотка возбуждения – это еще один канал регулирования. При увеличении тока обмотки возбуждения увеличивается её магнитный поток. Этот магнитный поток входит как в формулу момента двигателя, так и в формулу ЭДС. Чем выше магнитный поток возбуждения, тем выше развиваемый момент при том же токе якоря. Но тем выше и ЭДС машины, а значит при том же самом напряжении питания частота вращения холостого хода двигателя будет ниже.

Зато если уменьшить магнитный поток, то при том же напряжении питания частота холостого хода будет выше, уходя в бесконечность при уменьшении потока возбуждения до нуля. Это очень важное свойство ДПТ. Вообще, я очень советую изучить уравнения ДПТ – они простые, линейные, но их можно распространить на все электродвигатели – процессы везде схожие.


Как ни странно, это самый распространенный в быту электродвигатель, название которого наименее известно. Почему так получилось? Его конструкция и характеристики такие же, как у двигателя постоянного тока, поэтому упоминание о нем в учебниках по приводу обычно помещается в самый конец главы про ДПТ. При этом ассоциация коллектор = ДПТ так прочно заседает в голове, что не всем приходит на ум, что двигатель постоянного тока, в названии которого присутствует «постоянный ток», теоретически можно включать в сеть переменного тока. Давайте разберемся.

Как изменить направление вращения двигателя постоянного тока? Это знают все, надо сменить полярность питания якоря. А ещё? А еще можно сменить полярность питания обмотки возбуждения, если возбуждение сделано обмоткой, а не магнитами. А если полярность сменить и у якоря, и у обмотки возбуждения? Правильно, направление вращения не изменится. Так что же мы ждем? Соединяем обмотки якоря и возбуждения последовательно или параллельно, чтобы полярность изменялась одинаково и там и там, после чего вставляем в однофазную сеть переменного тока! Готово, двигатель будет крутиться. Есть один только маленький штрих, который надо сделать: так как по обмотке возбуждения протекает переменный ток, её магнитопровод, в отличие от истинного ДПТ, надо изготовить шихтованным, чтобы снизить потери от вихревых токов. И вот мы и получили так называемый «универсальный коллекторный двигатель», который по конструкции является подвидом ДПТ, но… прекрасно работает как от переменного, так и от постоянного тока.

Этот тип двигателей наиболее широко распространен в бытовой технике, где требуется регулировать частоту вращения: дрели, стиральные машины (не с «прямым приводом»), пылесосы и т. п. Почему именно он так популярен? Из-за простоты регулирования. Как и в ДПТ, его можно регулировать уровнем напряжения, что для сети переменного тока делается симистором (двунаправленным тиристором). Схема регулирования может быть так проста, что помещается, например, прямо в «курке» электроинструмента и не требует ни микроконтроллера, ни ШИМ, ни датчика положения ротора.


Еще более распространенным, чем коллекторные двигатели, является асинхронный двигатель. Только распространен он в основном в промышленности – где присутствует трехфазная сеть. Про принцип его работы написана

отдельная статья

. Если кратко, то его статор – это распределенная двухфазная или трехфазная (реже многофазная) обмотка. Она подключается к источнику переменного напряжения и создает вращающееся магнитное поле. Ротор можно представлять себе в виде медного или алюминиевого цилиндра, внутри которого находится железо магнитопровода. К ротору в явном виде напряжение не подводится, но оно индуцируется там за счет переменного поля статора (поэтому двигатель на английском языке называют индукционным). Возникающие вихревые токи в короткозамкнутом роторе взаимодействуют с полем статора, в результате чего образуется вращающий момент.

Почему асинхронный двигатель так популярен? У него нет скользящего контакта, как у коллекторного двигателя, а поэтому он более надежен и требует меньше обслуживания. Кроме того, такой двигатель может пускаться от сети переменного тока «прямым пуском» – его можно включить коммутатором «на сеть», в результате чего двигатель запустится (с большим пусковым током 5-7 крат, но допустимым). ДПТ относительно большой мощности так включать нельзя, от пускового тока погорит коллектор. Также асинхронные привода, в отличие от ДПТ, можно делать гораздо большей мощности – десятки мегаватт, тоже благодаря отсутствию коллектора. При этом асинхронный двигатель относительно прост и дешев.

Асинхронный двигатель применяется и в быту: в тех устройствах, где не нужно регулировать частоту вращения. Чаще всего это так называемые «конденсаторные» двигатели, или, что тоже самое, «однофазные» асинхронники. Хотя на самом деле с точки зрения электродвигателя правильнее говорить «двухфазные», просто одна фаза двигателя подключается в сеть напрямую, а вторая через конденсатор. Конденсатор делает фазовый сдвиг напряжения во второй обмотке, что позволяет создать вращающееся эллиптическое магнитное поле. Обычно такие двигатели применяются в вытяжных вентиляторах, холодильниках, небольших насосах и т.п.

Минус асинхронного двигателя по сравнению с ДПТ в том, что его сложно регулировать. Асинхронный электродвигатель – это двигатель переменного тока. Если асинхронному двигателю просто понизить напряжение, не понизив частоту, то он несколько снизит скорость, да. Но у него увеличится так называемое скольжение (отставание частоты вращения от частоты поля статора), увеличатся потери в роторе, из-за чего он может перегреться и сгореть. Можно представлять это себе как регулирование скорости движения легкового автомобиля исключительно сцеплением, подав полный газ и включив четвертую передачу. Чтобы правильно регулировать частоту вращения асинхронного двигателя нужно пропорционально регулировать и частоту, и напряжение. А лучше и вовсе организовать векторное управление, как более подробно было описано в прошлой статье. Но для этого нужен преобразователь частоты – целый прибор с инвертором, микроконтроллером, датчиками и т.п. До эры силовой полупроводниковой электроники и микропроцессорной техники (в прошлом веке) регулирование частотой было экзотикой – его не на чем было делать. Но сегодня регулируемый асинхронный электропривод на базе преобразователя частоты – это уже стандарт-де-факто.


Про принцип работы синхронного двигателя также

была отдельная статья

. Синхронных приводов бывает несколько подвидов – с магнитами (PMSM) и без (с обмоткой возбуждения и контактными кольцами), с синусоидальной ЭДС или с трапецеидальной (бесколлекторные двигатели постоянного тока, BLDC). Сюда же можно отнести некоторые шаговые двигатели. До эры силовой полупроводниковой электроники уделом синхронных машин было применение в качестве генераторов (почти все генераторы всех электростанций – синхронные машины), а также в качестве мощных приводов для какой-либо серьезной нагрузки в промышленности.


Все эти машины выполнялись с контактными кольцами (можно увидеть на фото), о возбуждении от постоянных магнитов при таких мощностях речи, конечно же, не идет. При этом у синхронного двигателя, в отличие от асинхронного, большие проблемы с пуском. Если включить мощную синхронную машину напрямую на трехфазную сеть, то всё будет плохо. Так как машина синхронная, она должна вращаться строго с частотой сети. Но за время 1/50 секунды ротор, конечно же, разогнаться с нуля до частоты сети не успеет, а поэтому он будет просто дергаться туда-сюда, так как момент получится знакопеременный. Это называется «синхронный двигатель не вошел в синхронизм». Поэтому в реальных синхронных машинах применяют асинхронный пуск – делают внутри синхронной машины небольшую асинхронную пусковую обмотку и закорачивают обмотку возбуждения, имитируя «беличью клетку» асинхронника, чтобы разогнать машину до частоты, примерно равной частоте вращения поля, а уже после этого включается возбуждение постоянным током и машина втягивается в синхронизм.

И если у асинхронного двигателя регулировать частоту ротора без изменения частоты поля хоть как-то можно, то у синхронного двигателя нельзя никак. Он или крутится с частой поля, или выпадает из синхронизма и с отвратительными переходными процессами останавливается. Кроме того, у синхронного двигателя без магнитов есть контактные кольца – скользящий контакт, чтобы передавать энергию на обмотку возбуждения в роторе. С точки зрения сложности, это, конечно, не коллектор ДПТ, но всё равно лучше бы было без скользящего контакта. Именно поэтому в промышленности для нерегулируемой нагрузки применяют в основном менее капризные асинхронные привода.

Но все изменилось с появлением силовой полупроводниковой электроники и микроконтроллеров. Они позволили сформировать для синхронной машины любую нужную частоту поля, привязанную через датчик положения к ротору двигателя: организовать вентильный режим работы двигателя (автокоммутацию) или векторное управление. При этом характеристики привода целиком (синхронная машина + инвертор) получились такими, какими они получаются у двигателя постоянного тока: синхронные двигатели заиграли совсем другими красками. Поэтому начиная где-то с 2000 года начался «бум» синхронных двигателей с постоянными магнитами. Сначала они робко вылезали в вентиляторах кулеров как маленькие BLDC двигатели, потом добрались до авиамоделей, потом забрались в стиральные машины как прямой привод, в электротягу (сегвей, Тойота приус и т.п.), всё больше вытесняя классический в таких задачах коллекторный двигатель. Сегодня синхронные двигатели с постоянными магнитами захватывают всё больше применений и идут семимильными шагами. И все это – благодаря электронике. Но чем же лучше синхронный двигатель асинхронного, если сравнивать комплект преобразователь+двигатель? И чем хуже? Этот вопрос будет рассматриваться в конце статьи, а сейчас давайте пройдемся еще по нескольким типам электродвигателей.


У него много названий. Обычно его коротко называют вентильно-индукторный двигатель (ВИД) или вентильно-индукторная машина (ВИМ) или привод (ВИП). В английской терминологии это switched reluctance drive (SRD) или motor (SRM), что переводится как машина с переключаемым магнитным сопротивлением. Но чуть ниже будет рассматриваться другой подвид этого двигателя, отличающийся по принципу действия. Чтобы не путать их друг с другом, «обычный» ВИД, который рассмотрен в этом разделе, мы на кафедре электропривода в МЭИ, а также на фирме ООО «НПФ ВЕКТОР» называем «вентильно-индукторный двигатель с самовозбуждением» или коротко ВИД СВ, что подчеркивает принцип возбуждения и отличает его от машины, рассмотренной далее. Но другие исследователи его также называют ВИД с самоподмагничиванием, иногда реактивный ВИД (что отражает суть образования вращающего момента).


Конструктивно это самый простой двигатель и по принципу действия похож на некоторые шаговые двигатели. Ротор – зубчатая железка. Статор – тоже зубчатый, но с другим числом зубцов. Проще всего принцип работы поясняет вот эта анимация:


Подавая постоянный ток в фазы в соответствии с текущим положением ротора можно заставить двигатель вращаться. Фаз может быть разное количество. Форма тока реального привода для трех фаз показа на рисунке (токоограничение 600А):


Однако за простоту двигателя приходится платить. Так как двигатель питается однополярными импульсами тока, напрямую «на сеть» его включать нельзя. Обязательно требуется преобразователь и датчик положения ротора. Причем преобразователь не классический (типа шестиключевой инвертор): для каждой фазы у преобразователя для SRD должны быть полумосты, как на фото в начале этого раздела. Проблема в том, что для удешевления комплектующих и улучшения компоновки преобразователей силовые ключи и диоды часто не изготавливаются отдельно: обычно применяются готовые модули, содержащие одновременно два ключа и два диода – так называемые стойки. И именно их чаще всего и приходится ставить в преобразователь для ВИД СВ, половину силовых ключей просто оставляя незадействованной: получается избыточный преобразователь. Хотя в последние годы некоторые производители IGBT модулей выпустили изделия, предназначенные именно для SRD.

Следующая проблема – это пульсации вращающего момента. В силу зубчатой структуры и импульсного тока момент редко получается стабильным – чаще всего он пульсирует. Это несколько ограничивает применимость двигателей для транспорта – кому хочется иметь пульсирующий момент на колесах? Кроме того, от таких импульсов тянущего усилия не очень хорошо себя чувствуют подшипники двигателя. Проблема несколько решается специальным профилированием формы тока фазы, а также увеличением количества фаз.

Однако даже при этих недостатках двигатели остаются перспективными в качестве регулируемого привода. Благодаря их простоте сам двигатель получается дешевле классического асинхронного двигателя. Кроме того, двигатель легко сделать многофазным и многосекционным, разделив управление одним двигателем на несколько независимых преобразователей, которые работают параллельно. Это позволяет повысить надежность привода – отключение, скажем, одного из четырех преобразователей не приведет к остановке привода в целом – трое соседей будут какое-то время работать с небольшой перегрузкой. Для асинхронного двигателя такой фокус выполнить так просто не получается, так как невозможно сделать несвязанные друг с другом фазы статора, которые бы управлялись отдельным преобразователем полностью независимо от других. Кроме того, ВИД очень хорошо регулируются «вверх» от основной частоты. Железку ротора можно раскручивать без проблем до очень высоких частот.
Мы на фирме ООО «НПФ ВЕКТОР» выполнили несколько проектов на базе этого двигателя. Например, делали небольшой привод для насосов горячего водоснабжения, а также недавно закончили разработку и отладку системы управления для мощных (1,6 МВт) многофазных резервируемых приводов для обогатительных фабрик АК «АЛРОСА». Вот машинка на 1,25 МВт:

Вся система управления, контроллеры и алгоритмы были сделаны у нас в ООО «НПФ ВЕКТОР», силовые преобразователи спроектировала и изготовила фирма ООО «НПП «ЦИКЛ+». Заказчиком работы и проектировщиком самих двигателей являлась фирма ООО «МИП «Мехатроника» ЮРГТУ (НПИ)».

Это совсем другой тип двигателя, отличающийся по принципу действия от обычного ВИД. Исторически известны и широко используются вентильно-индукторные генераторы такого типа, применяемые на самолетах, кораблях, железнодорожном транспорте, а вот именно двигателями такого типа почему-то занимаются мало.


На рисунке схематично показана геометрия ротора и магнитный поток обмотки возбуждения, а также изображено взаимодействие магнитных потоков статора и ротора, при этом ротор на рисунке установлен в согласованное положение (момент равен нулю).

Ротор собран из двух пакетов (из двух половинок), между которыми установлена обмотка возбуждения (на рисунке показана как четыре витка медного провода). Несмотря на то, что обмотка висит «посередине» между половинками ротора, крепится она к статору и не вращается. Ротор и статор выполнены из шихтованного железа, постоянные магниты отсутствуют. Обмотка статора распределенная трехфазная – как у обычного асинхронного или синхронного двигателя. Хотя существуют варианты такого типа машин с сосредоточенной обмоткой: зубцами на статоре, как у SRD или BLDC двигателя. Витки обмотки статора охватывают сразу оба пакета ротора.

Упрощенно принцип работы можно описать следующим образом: ротор стремится повернуться в такое положение, при котором направления магнитного потока в статоре (от токов статора) и роторе (от тока возбуждения) совпадут. При этом половина электромагнитного момента образуется в одном пакете, а половина – в другом. Со стороны статора машина подразумевает разнополярное синусоидальное питание (ЭДС синусоидальна), электромагнитный момент активный (полярность зависит от знака тока) и образован за счет взаимодействия поля, созданного током обмотки возбуждения с полем, созданного обмотками статора. По принципу работы эта машина отлична от классических шаговых и SRD двигателей, в которых момент реактивный (когда металлическая болванка притягивается к электромагниту и знак усилия не зависит от знака тока электромагнита).

С точки зрения управления ВИД НВ оказывается эквивалентен синхронной машине с контактными кольцами. То есть, если вы не знаете конструкцию этой машины и используете её как «черный ящик», то она ведет себя практически неотличимо от синхронной машины с обмоткой возбуждения. Можно сделать векторное управление или автокоммутацию, можно ослаблять поток возбуждения для повышения частоты вращения, можно усиливать его для создания большего момента – всё так, как будто это классическая синхронная машина с регулируемым возбуждением. Только ВИД НВ не имеет скользящего контакта. И не имеет магнитов. И ротор в виде дешевой железной болванки. И момент не пульсирует, в отличие от SRD. Вот, например, синусоидальные токи ВИД НВ при работе векторного управления:

Кроме того, ВИД НВ можно создавать многофазным и многосекционным, аналогично тому, как это делается в ВИД СВ. При этом фазы оказываются несвязанными друг с другом магнитными потоками и могут работать независимо. Т.е. получается как будто бы несколько трехфазных машин в одной, к каждой из которых присоединяется свой независимый инвертор с векторным управлением, а результирующая мощность просто суммируется. Координации между преобразователями при этом не требуется никакой – только общее задание частоты вращения.

Минусы этого двигателя тоже есть: напрямую от сети он крутиться не может, так как, в отличие от классических синхронных машин, ВИД НВ не имеет асинхронной пусковой обмотки на роторе. Кроме того, он сложнее по конструкции, чем обычный ВИД СВ (SRD).

На основе данного двигателя мы также сделали несколько успешных проектов. Например, один из них – это серия приводов насосов и вентиляторов для районных теплостанций г. Москвы мощностью 315-1200кВт (ссылка на проект). Это низковольтные (380В) ВИД НВ с резервированием, где одна машина «разбита» на 2, 4 или 6 независимых трехфазных секций. На каждую секцию ставится свой однотипный преобразователь с векторным бездатчиковым управлением. Таким образом можно легко наращивать мощность на базе однотипной конструкции преобразователя и двигателя. При этом часть преобразователей подключено к одному вводу питания районной теплостанции, а часть к другому. Поэтому если происходит «моргушка питания» по одному из вводов питания, то привод не встает: половина секций кратковременно работают в перегрузке, пока питание не восстановится. Как только оно восстанавливается, на ходу в работу автоматически вводятся отдыхавшие секции. Вообще, наверное, этот проект заслуживал бы отдельной статьи, поэтому пока про него закончу, вставив фото двигателя и преобразователей:

К сожалению, двумя словами здесь не обойтись. И общими выводами про то, что у каждого двигателя свои достоинства и недостатки – тоже. Потому что не рассмотрены самые главные качества – массогабаритные показатели каждого и типов машин, цена, а также их механические характеристики и перегрузочная способность. Оставим нерегулируемый асинхронный привод крутить свои насосы напрямую от сети, тут ему конкурентов нет. Оставим коллекторные машины крутить дрели и пылесосы, тут с ними в простоте регулирования тоже потягаться сложно.

Давайте рассмотрим регулируемый электропривод, режим работы которого – длительный. Коллекторные машины здесь сразу исключаются из конкуренции по причине ненадежности коллекторного узла. Но остались еще четыре – синхронный, асинхронный, и два типа вентильно-индукторных. Если мы говорим о приводе насоса, вентилятора и чего-то похожего, что используется в промышленности и где масса и габариты особо не важны, то здесь из конкуренции выпадают синхронные машины. Для обмотки возбуждения требуются контактные кольца, что является капризным элементом, а постоянные магниты очень дороги. Конкурирующими вариантами остаются асинхронный привод и вентильно-индукторные двигатели обоих типов.

Как показывает опыт, все три типа машин успешно применяются. Но – асинхронный привод невозможно (или очень сложно) секционировать, т.е. разбить мощную машину на несколько маломощных. Поэтому для обеспечения большой мощности асинхронного преобразователя требуется делать его высоковольтным: ведь мощность – это, если грубо, произведение напряжения на ток. Если для секционируемого привода мы можем взять низковольтный преобразователь и наставить их несколько, каждый на небольшой ток, то для асинхронного привода преобразователь должен быть один. Но не делать же преобразователь на 500В и ток 3 килоампера? Это провода нужны с руку толщиной. Поэтому для увеличения мощности повышают напряжение и снижают ток. А высоковольтный преобразователь – это совсем другой класс задачи. Нельзя просто так взять силовые ключи на 10кВ и сделать из них классический инвертор на 6 ключей, как раньше: и нет таких ключей, а если есть, они очень дороги. Инвертор делают многоуровневым, на низковольтных ключах, соединенных последовательно в сложных комбинациях. Такой инвертор иногда тянет за собой специализированный трансформатор, оптические каналы управления ключами, сложную распределенную систему управления, работающую как одно целое… В общем, сложно всё у мощного асинхронного привода. При этом вентильно-индукторный привод за счет секционирования может «отсрочить» переход на высоковольтный инвертор, позволяя сделать привода до единиц мегаватт от низковольтного питания, выполненные по классической схеме. В этом плане ВИПы становятся интереснее асинхронного привода, да еще и обеспечивают резервирование. С другой стороны, асинхронные привода работают уже сотни лет, двигатели доказали свою надежность. ВИПы же только пробивают себе дорогу. Так что здесь надо взвесить много факторов, чтобы выбрать для конкретной задачи наиболее оптимальный привод.

Но всё становится еще интереснее, когда речь заходит о транспорте или о малогабаритных устройствах. Там уже нельзя беспечно относиться к массе и габаритам электропривода. И вот там уже нужно смотреть на синхронные машины с постоянными магнитами. Если посмотреть только на параметр мощности деленной на массу (или размер), то синхронные машины с постоянными магнитами вне конкуренции. Отдельные экземпляры могут быть в разы меньше и легче, чем любой другой «безмагнитный» привод переменного тока. Но здесь есть одно опасное заблуждение, которое я сейчас постараюсь развеять.

Если синхронная машина в три раза меньше и легче – это не значит, что для электротяги она подходит лучше. Всё дело в отсутствии регулировки потока постоянных магнитов. Поток магнитов определяет ЭДС машины. На определенной частоте вращения ЭДС машины достигает напряжения питания инвертора и дальнейшее повышение частоты вращения становится затруднительно. Тоже самое касается и повышения момента. Если нужно реализовать больший момент, в синхронной машине нужно повышать ток статора – момент возрастет пропорционально. Но более эффективно было бы повысить и поток возбуждения – тогда и магнитное насыщение железа было бы более гармоничным, а потери были бы ниже. Но опять же поток магнитов повышать мы не можем. Более того, в некоторых конструкциях синхронных машин и ток статора нельзя повышать сверх определенной величины – магниты могут размагнититься. Что же получается? Синхронная машина хороша, но только лишь в одной единственной точке – в номинальной. С номинальной частотой вращения и номинальным моментом. Выше и ниже – всё плохо. Если это нарисовать, то получится вот такая характеристика частоты от момента (красным):

На рисунке по горизонтальной оси отложен момент двигателя, по вертикальной – частота вращения. Звездочкой отмечена точка номинального режима, например, пусть это будет 60кВт. Заштрихованный прямоугольник – это диапазон, где возможно регулирование синхронной машины без проблем – т.е. «вниз» по моменту и «вниз» по частоте от номинала. Красной линией отмечено, что можно выжать из синхронной машины сверх номинала – небольшое повышение частоты вращения за счет так называемого ослабления поля (на самом деле это создание лишнего реактивного тока по оси d двигателя в векторном управлении), а также показана некоторая возможная форсировка по моменту, чтобы было безопасно для магнитов. Всё. А теперь давайте поставим эту машину в легковое транспортное средство без коробки передач, где батарея рассчитана на отдачу 60кВт. Желаемая тяговая характеристика изображена синим. Т.е. начиная с самой низкой скорости, скажем, с 10км/ч привод должен развивать свои 60кВт и продолжать их развивать вплоть до максимальной скорости, скажем 150км/ч. Синхронная машина и близко не лежала: её момента не хватит даже чтобы заехать на бордюр у подъезда (или на поребрик у парадной, для полит. корректности), а разогнаться машина сможет лишь до 50-60км/ч.

Что же это значит? Синхронная машина не подходит для электротяги без коробки передач? Подходит, конечно же, просто надо по-другому её выбрать. Вот так:


Надо выбрать такую синхронную машину, чтобы требуемый тяговый диапазон регулирования был весь внутри её механической характеристики. Т.е. чтобы машина одновременно могла развить и большой момент, и работать на большой частоте вращения. Как вы видите из рисунка… установленная мощность такой машины будет уже не 60кВт, а 540кВт (можно посчитать по делениям). Т.е. в электромобиль с батареей на 60кВт придется установить синхронную машину и инвертор на 540кВт, просто чтобы «пройти» по требуемому моменту и частоте вращения.

Конечно же, так как описано, никто не делает. Никто не ставит машину на 540кВт вместо 60кВт. Синхронную машину модернизируют, пытаясь «размазать» её механическую характеристику из оптимума в одной точке вверх по скорости и вниз по моменту. Например, прячут магниты в железо ротора (делают инкорпорированными), это позволяет не бояться размагнитить магниты и ослаблять поле смелее, а также перегружать по току побольше. Но от таких модификаций синхронная машина набирает вес, габариты и становится уже не такой легкой и красивой, какой она была раньше. Появляются новые проблемы, такие как «что делать, если в режиме ослабления поля инвертор отключился». ЭДС машины может «накачать» звено постоянного тока инвертора и выжечь всё. Или что делать, если инвертор на ходу пробился — синхронная машина замкнется и может токами короткого замыкания убить и себя, и водителя, и всю оставшуюся живой электронику — нужны схемы защиты и т. п.

Поэтому синхронная машина хороша там, где большого диапазона регулирования не требуется. Например, в сегвее, где скорость с точки зрения безопасности может быть ограничена на 30км/ч (или сколько там у него?). А еще синхронная машина идеальна для вентиляторов: у вентилятора сравнительно мало изменяется частота вращения, от силы раза в два – больше особо нет смысла, так как воздушный поток ослабевает пропорционально квадрату скорости (примерно). Поэтому для небольших пропеллеров и вентиляторов синхронная машина – это то, что нужно. И как раз она туда, собственно, успешно ставится.

Тяговую кривую, изображенную на рисунке синим цветом, испокон веков реализуют двигатели постоянного тока с регулируемым возбуждением: когда ток обмотки возбуждения изменяют в зависимости от тока статора и частоты вращения. При увеличении частоты вращения уменьшается и ток возбуждения, позволяя машине разгоняться выше и выше. Поэтому ДПТ с независимым (или смешанным) управлением возбуждением классически стоял и до сих пор стоит в большинстве тяговых применений (метро, трамваи и т. п.). Какая же электрическая машина переменного тока может с ним поспорить?

К такой характеристике (постоянства мощности) могут лучше приблизиться двигатели, у которых регулируется возбуждение. Это асинхронный двигатель и оба типа ВИПов. Но у асинхронного двигателя есть две проблемы: во-первых, его естественная механическая характеристика – это не кривая постоянства мощности. Потому что возбуждение асинхронного двигателя осуществляется через статор. А поэтому в зоне ослабления поля при постоянстве напряжения (когда на инверторе оно закончилось) подъем частоты в два раза приводит к падению тока возбуждения в два раза и моментоообразующего тока тоже в два раза. А так как момент на двигателе – это произведение тока на поток, то момент падает в 4 раза, а мощность, соответственно, в два. Вторая проблема – это потери в роторе при перегрузке с большим моментом. В асинхронном двигателе половина потерь выделяется в роторе, половина в статоре. Для уменьшения массогабаритных показателей на транспорте часто применяется жидкостное охлаждение. Но водяная рубашка эффективно охладит лишь статор, за счет явления теплопроводности. От вращающегося ротора тепло отвести значительно сложнее – путь отвода тепла через «теплопроводность» отрезан, ротор не касается статора (подшипники не в счет). Остается воздушное охлаждение путем перемешивая воздуха внутри пространства двигателя или излучение тепла ротором. Поэтому ротор асинхронного двигателя получается своеобразным «термосом» — единожды перегрузив его (сделав динамичный разгон на машине), требуется долгое время ждать остывания ротора. А ведь его температуру еще и не измерить… приходится только предсказывать по модели.

Здесь нужно отметить, как мастерски обе проблемы асинхронного двигателя обошли в Тесла в своей Model S. Проблему с отводом тепла из ротора они решили… заведя во вращающийся ротор жидкость (у них есть соответствующий патент, где вал ротора полый и он омывается внутри жидкостью, но достоверно я не знаю, применяют ли они это). А вторую проблему с резким уменьшением момента при ослаблении поля… они не решали. Они поставили двигатель с тяговой характеристикой, почти как у меня нарисована для «избыточного» синхронного двигателя на рисунке выше, только у них не 540кВт, а 300кВт. Зона ослабления поля в тесле очень маленькая, где-то два крата. Т.е. они поставили «избыточный» для легкового автомобиля двигатель, сделав вместо бюджетного седана по сути спорт-кар с огромной мощностью. Недостаток асинхронного двигателя обратили в достоинство. Но если бы они попытались сделать менее «производительный» седан, мощностью 100кВт или меньше, то асинхронный двигатель, скорее всего, был бы точно таким же (на 300кВт), просто его искусственно задушили электроникой бы под возможности батареи.

А теперь ВИПы. Что могут они? Какая тяговая характеристика у них? Про ВИД СВ я точно сказать не могу – это по своему принципу работы нелинейный двигатель, и от проекта к проекту его механическая характеристика может сильно меняться. Но в целом он скорее всего лучше асинхронного двигателя в плане приближения к желаемой тяговой характеристике с постоянством мощности. А вот про ВИД НВ я могу сказать подробнее, так как мы на фирме им очень плотно занимаемся. Видите вон ту желаемую тяговую характеристику на рисунке выше, которая нарисована синим цветом, к которой мы хотим стремиться? Это на самом деле не просто желаемая характеристика. Это реальная тяговая характеристика, которую мы по точкам по датчику момента сняли для одного из ВИД НВ. Так как ВИД НВ имеет независимое внешнее возбуждение, то его качества наиболее приближены к ДПТ НВ, который тоже может сформировать такую тяговую характеристику за счет регулирования возбуждения.

Так что же? ВИД НВ – идеальная машина для тяги без единой проблемы? На самом деле нет. Проблем у него тоже куча. Например, его обмотка возбуждения, которая «висит» между пакетами статора. Хоть она и не вращается, от неё тоже сложно отводить тепло – получается ситуация почти как ротором асинхронника, лишь немного получше. Можно, в случае надобности, «кинуть» трубку охлаждения со статора. Вторая проблема – это завышенные массогабаритные показатели. Глядя на рисунок ротора ВИД НВ, можно видеть, что пространство внутри двигателя используется не очень эффективно – «работают» только начало и конец ротора, а середина занята обмоткой возбуждения. В асинхронном двигателе, например, вся длина ротора, всё железо «работает». Сложность сборки – засунуть обмотку возбуждения внутрь пакетов ротора надо еще суметь (ротор делается разборным, соответственно, есть проблемы с балансировкой). Ну и просто массогабаритные характеристики пока получаются не очень-то выдающимися по сравнению с теми же асинхронными двигателями Тесла, если накладывать тяговые характеристики друг на друга.
А также есть еще общая проблема обоих типов ВИД. Их ротор – пароходное колесо. И на высоких частотах вращения (а высокая частота нужна, так высокочастотные машины при той же мощности меньше тихоходных) потери от перемешивания воздуха внутри становятся очень значительными. Если до 5000-7000 об/мин ВИД еще можно сделать, то на 20000 об/мин это получится большой миксер. А вот асинхронный двигатель на такие частоты и гораздо выше сделать вполне можно за счет гладкого статора.

Так что же лучше всего в итоге для электротяги? Какой двигатель самый лучший?
Понятия не имею. Все плохие. Надо изобретать дальше. Но мораль статьи такова – если вы хотите сравнить между собой разные типы регулируемого электропривода, то нужно сравнивать на конкретной задаче с конкретной требуемой механической характеристикой по всем-всем параметрам, а не просто по мощности. Также в этой статье не рассмотрены еще куча нюансов сравнения. Например, такой параметр как длительность работы в каждой из точек механической характеристики. На максимальном моменте обычно ни одна машина не может работать долго – это режим перегрузки, а на максимальной скорости очень плохо себя чувствуют синхронные машины с магнитами – там у них огромные потери в стали. А еще интересный параметр для электротяги – потери при движении выбегом, когда водитель отпустил газ. Если ВИПы и асинхронные двигатели будут крутиться как болванки, то у синхронной машины с постоянными магнитами останутся почти номинальные потери в стали из-за магнитов. И так далее, и так далее…
Поэтому нельзя вот так просто взять и выбрать лучший электропривод.

UPD:
Обобщая замечания в комментариях, необходимо дополнить некоторые важные, как оказалось, вещи, которые я изначально опустил как маловажные.
1. Асинхронные двигатели до эры преобразователей частоты регулировали за счет применения так называемого фазного ротора — когда ротор делался в виде обмотки, а не беличьей клетки, а через контактные кольца (как у синхронной машины) фазы ротора выводились наружу. Включая в цепь ротора резисторы можно было мягко пускать АД и безопасно регулировать частоту вращения, изменяя сопротивление. Проблема в том, что очень много энергии при этом терялось в резисторах — иногда до половины от подводимой к приводу мощности.

2. В статье не упомянуты синхронные реактивные машины и их совмещение с синхронными машинами с постоянными магнитами. Если сделать ротор синхронной машины с магнитами явнополюсным — например таким, как нарисован ротор SRD двигателя на gif анимации, то развиваемый момент может быть не только активным, но и реактивным — как у SRD. Подбирая оптимальное сочетание активного и реактивного момента можно частично исключить проблемы классической синхронной машины с магнитами, значительно расширив диапазон работы с постоянством мощности. Получается некий гибрид реактивной машины и синхронной с магнитами.

3. Шаговые двигатели не рассмотрены, потому что по принципу действия они в первом приближении схожи либо с синхронными машинами с постоянными магнитами, либо с SRD двигателями — зависит от конкретного типа шаговика. Только шаговые двигатели, в отличие от «силовых» приводов, имеют гораздо большее количество пар полюсов (зубцов) для увеличения коэффициента электрической редукции: чтобы одному периоду тока соответствовало меньшее угловое перемещение вала. Управление шаговиками обычно тривиальное — последовательный перебор фаз друг за другом (шаги). Более продвинутые системы дробят шаг, подавая в двигатель «микрошаги» — по сути приближая управление к синусоидальному. Еще более продвинутые используют датчик положения ротора и применяют полноценное векторное управление. Но в таком случае и машину нужно делать более качественную, а называться в сумме это будет уже настоящим сервоприводом.

Мини-асинхронный двигатель переменного тока премиум-класса для легких и тяжелых задач

Замечательный. Мини-асинхронный двигатель переменного тока , который продается на Alibaba.com, предоставляет отличную возможность для различных организаций, от частных лиц до крупных организаций, повысить свою производительность. Они доступны в огромном количестве. Асинхронный мини-двигатель переменного тока различных форм, размеров и рабочих характеристик. Такое разнообразие гарантирует, что все покупатели, заинтересованные в этих инновационных товарах, найдут наиболее подходящие для удовлетворения их потребностей.

Для обеспечения высочайшей производительности и надежности сайт Alibaba.com предлагает. асинхронный мини-двигатель переменного тока производителей, которые поставляют бесспорно первоклассную продукцию. Они сделаны из прочных материалов, которые выдерживают внешние и внутренние силы, такие как механические удары, химическое воздействие и тепло, среди прочего. В этом смысле они впечатляюще долговечны, а их производительность безупречна. Они просты в установке и обслуживании благодаря своей креативной форме и дизайну, которые позволяют оптимизировать работу с другими компонентами в более крупной системе.Это делает их удобными и популярными среди многих пользователей.

При покупке. асинхронный мини-двигатель на сайте, покупатели уверены в получении продукции высочайшего качества. Они поставляются ведущими мировыми брендами и производителями, которые соблюдают строгие требования к качеству и нормативным требованиям в энергетическом секторе. Возможность вторичной переработки и биоразлагаемость их материалов увеличивает их популярность среди пользователей, поскольку они поддерживают экологическую устойчивость. Они идеально подходят для людей и организаций, которые выступают за экологически чистую энергию и экологически чистые методы.

Изучение Alibaba.com обнаруживает непреодолимые скидки на эти товары. Все покупатели найдут для себя самое подходящее. Мини-асинхронный двигатель переменного тока Варианты в зависимости от мощности и бюджета. Благодаря своим высочайшим характеристикам эти предметы стоят всех денег, которые покупатели вкладывают в них.

Трехфазные миниатюрные электродвигатели переменного тока 1250 об / мин, 10 Вт, 5000 рупий / шт Nano Technologies


О компании

Год основания 2013

Юридический статус фирмы Партнерство Фирма

Характер бизнеса Производитель

Количество сотрудников от 11 до 25 человек

Годовой оборот5-10 крор

Участник IndiaMART с июня 2014 г.

GST33AAJFN9803D1ZE

Код импорта и экспорта (IEC) 04130 *****

Компания Nano Technologies , основанная в 2012 году, заняла нишу в мировой индустрии, будучи наиболее многообещающим производителем, поставщиком, экспортером и трейдером высокопроизводительного оборудования для датчиков и коробок передач. Задумываясь о внедрении концепций нового поколения в отрасли, мы занимаемся расширением нашего портфеля продуктов, который включает в себя востребованные системы машинного зрения, автоматические датчики и человеко-машинный интерфейс.Мы гордимся тем, что внедряем передовые технологии на наших собственных производственных предприятиях, что позволило нам разработать ряд оборудования мирового класса, обладающего всеми преимуществами прочной конструкции, быстрой установки, оптимальной точности, удобства эксплуатации и срока службы без технического обслуживания.
Благодаря нашей непоколебимой приверженности постоянным улучшениям, мы удовлетворяем растущие потребности рынка в различных отраслях промышленности, включая автомобилестроение, полиграфию и упаковку, пищевую и фармацевтическую промышленность.Наша приверженность качеству побуждает нас развивать ориентированное на клиента видение, в котором мы стремимся добиться признания бренда, которому доверяют. С конечной целью расширить возможности индустрии автоматизации по всему миру, мы инвестировали в хорошо продуманные исследовательские и производственные объекты. Кроме того, наши предложения являются результатом тщательного анализа рынка, который действительно принес нам уверенность в том, что мы можем поставлять оборудование высочайшего качества по справедливому диапазону цен.

Видео компании

Малые двигатели переменного тока

(ТО) DZ-DF9328

Barber Coleman Редукторный двигатель переменного тока.78 об / мин, 115 В, 50 Гц, 10 Вт, 1,5 фунта / дюйм. Монтажные центры 2-1 / 2 дюйма, глубина 2-5 / 8 дюйма. Вал 1/4 "x 3/4".

29 $ за штуку

(ТО) DF30-150

Barber Coleman Редукторный двигатель переменного тока. 93 об / мин, 115 В переменного тока, 60 Гц, 16 Вт, 1,3 фунта вкл. Глубина 2-5 / 8 дюймов, монтажные центры 2-1 / 2 дюйма. Вал 1/4 "x 3/4".

по 35 долларов за штуку

(ТО) 7192-0003

Двигатель переменного тока Fasco . 1550 об / мин, 208в, 60 Гц, 0.68 амп. Тип 92В1. Герметичные, шариковые, с термической защитой. Чаще всего используется в приложениях HVAC / R. Двойной вал, 1 плоская, 1 круглая.

45 $ за штуку

(ТО) 8751-01

John Oster Двигатель переменного тока. Тип 20U-8750-01.07200 об / мин, 1/130 л.с., 110 В переменного тока, 60 Гц, 0,2 А. 1-7 / 8 "D x 3-1 / 8" L корпус. Двойной плоский вал 0,25 дюйма, длина 0,69 дюйма. Монтажные центры 1,14 дюйма, 4 нарезных торца с резьбой. Примерно 1959. NSN: 6105-250-5131.

29 - 25 долларов США (3+)

(ТО) AB2C052B

Универсальный мотор Co .старинный вентиляторный двигатель. 1550 об / мин, 115 В, 50/60 Гц, 0,38 А. Шарикоподшипники. Провода 30 дюймов. Монтажные винты 3-1 / 4 дюйма x 1-7 / 8 дюймов H. 1/2 дюйма (x2). Вал с резьбой 3/4 дюйма для крепления узла лопастей вентилятора. Производитель Овассо, Мичиган. ПРИМЕЧАНИЕ : Перед использованием необходимо разобрать и смазать.

по 19 долларов за штуку

(ТО) 7163-4715

Fasco Электродвигатель прибора типа U63. 1300/1550 об / мин, 115 В, 1,15 А, 50/60 Гц. Герметичные шариковые подшипники. Термозащита.3-1 / 4 "D x 2-1 / 2" H. 1 "L вал x 0,312" D. Крепежные винты 4-3 / 8 "с центрами 2". Выводы 24 дюйма. Новый, старый приклад. Незначительное окисление вала и корпуса.

23 доллара за штуку

(ТО) 7164-0595

Fasco 1-фазный двигатель переменного тока. 115 В переменного тока, 50/60 Гц, 2,5 / 2,2 А, 1300/1600 об / мин. Герметичные шариковые подшипники. Требуется конденсатор. 3-3 / 8 дюйма D x 4,22 дюйма L. Двойной вал 3/8 "D, 1,2" L. Монтажные крылья @ 120º. Fasco тип: U64B1.

45 $ за штуку

(ТО) 822-1A-172

Моментный двигатель Ampro / Scully .OEM винтаж, новый! 117в, 0,9 ампер. Требуется конденсатор 4 мФ, 330 В переменного тока (не входит в комплект). Вал 1 = 2,37 дюйма L, вал 2 = 0,75 дюйма L. Это тот же двигатель, что и (MOT) 2033920-01, который был произведен компанией Ashland. Используется, среди прочего, в оборудовании Ampro / Scully R2R.

75 $ за штуку

(ТО) 5КСП29ФК1789С

General Electric Двигатель переменного тока. 1500 об / мин, 1/8 л.с., 115 В, 60 Гц, 1 фаза, 3,5 А. 4 провода: черный, белый, красный, синий.Может потребоваться конденсатор. 4-7 / 8 "D x 3-1 / 2" L. Длинный вал 1/2 "x 1-3 / 4". Вращение конца вала по часовой стрелке. Центры шпилек 3-3 / 16 "x 3-3 / 16". Альт. P / N: 22165.

15 долларов - 12 долларов (6+), 10 долларов (25+)

(ТО) 5КСП19КСК129-С

General Electric 1-фазный двигатель переменного тока. 1550 об / мин, 1/15 л.с. 1 фаза. 120 В, 60 Гц, 2,5 А. Вращение против часовой стрелки от ведущего конца или от конца вала по часовой стрелке. 3-3 / 4 "D x 3-5 / 8" L. Вал 5/16 "x 1-1 / 2". Монтажные центры 1-15 / 16 дюйма на 4 болтах с головкой.Для 4 проводов (красный, белый, черный, сине-зеленый) может потребоваться конденсатор.

15 долларов за штуку - 12 долларов (10+), 10 долларов (50+)

(МОТ) JA2C243D

ESP Enterprises Электродвигатель. 1745 об / мин, 115 В, 60 Гц, 0,37 А. Защищенный импеданс. Центры монтажных кронштейнов 4-5 / 16 "x 3-3 / 8". 0,250 дюйма x 0,575: L-образный вал.

по 18 долларов за штуку

(ТО) 29005-36

GI Электродвигатель с экранированными полюсами.230 В, 50 Гц, C-образная рама. Главный вал имеет паз для установки рабочего колеса. Трехъярусный вал, 0,180 дюйма D, 0,150 дюйма, 0,119 дюйма, общая длина 1,13 дюйма. 2-1 / 2 дюйма x 3 дюйма x 1-1 / 2 дюйма глубиной.

10 - 9 долларов (6+)

(ТО) KYC-24A1

Bodine Асинхронный двигатель переменного тока серии К-2. Модель 709. Закрытая, без вентиляции, с постоянной смазкой. 1800 об / мин, крутящий момент 0,6 унции, 1/900 л.с., 115 В переменного тока, 60 Гц, 1 фаза, 0,091 А. Конденсатор 1,3 мкФ в комплекте. Новинка в коробке !!

150 долларов США за штуку

(МОТ) JB1N059N

Электродвигатель переменного тока Magnetek .220В, 50/60 Гц, 0,73 А, 2500 об / мин, 0,03 л.с. Шарикоподшипники. 3-1 / 2 "D x 3-1 / 2" L. Вал 5/16 "x 1-1 / 4" L. Центры крепления 2 "на торцевых шпильках.

15 долларов США - 13 долларов США (6+), 11,50 долларов США (20+)

(ТО) 7162-0981

Двигатель переменного тока Fasco . Тип V62. 230 В, 50/60 Гц, 0,77 А, 2700/3200 об / мин. Герметичные шариковые подшипники. 3-1 / 2 "D x 3-7 / 8" L. Вал 5/16 "D x 1-1 / 2" L. Монтажные центры 2 "x 2". Требуется конденсатор. Вал ржавый.

13 - 10 долларов (3+)

(ТО) 7162-1953

Fasco 1-фазный двигатель переменного тока.230 В, 50/60 Гц, 0,70 / 0,85 А, 2800/3300 об / мин. Герметичные шариковые подшипники. Требуется конденсатор 5 мкФ, 370 В (включая CFO-45F1450). 3-3 / 8 "D x 3-3 / 4" L корпус. 0,309 дюйма, двойной вал D, 1-3 / 4 дюйма L. 4 монтажных шпильки по центру 2 ".

45 $ за штуку

(ТО) C-78889

Delco Трехфазный двигатель переменного тока с центробежной муфтой. 115 В переменного тока при 0,27 А, 60 Гц, 3 фазы или 50 В переменного тока при 0,50 А, 50 Гц, 3 фазы. 4-1 / 4 "D x 6-1 / 2" общая длина. Изготовлен в 1942 году компанией Delco, подразделением GM.Упакован в водонепроницаемые коробки и отлично сохранился. Альт. Номер детали: C78432.

20 $ за штуку - 18 $ (6+)

(ТО) 7167-0524

Fasco Трехфазный двигатель переменного тока. 230 В, 60 Гц, 1,3 А, 3200 об / мин. Герметичные шариковые подшипники. 4 монтажных шпильки, 2 дюйма c-c на каждом конце. 3-3 / 8 дюйма D x 5,5 дюйма L. 0,373 дюйма D x 3,5 дюйма / 1,4 дюйма двойной вал. Fasco тип: U67B1.

39 $ за штуку

(ТО) 203392-01

Моментный двигатель Ashland .1100 об / мин / 117в / 60 Гц / 0,9 ампер. 1 тел. 1/40 НОМ. Л.с. Шапка. 4,0 мкФ-330 В перем. (MOT) 822-1A-172, который является номером детали OEM Ampro / Scully.

65 долларов США за штуку

(ТО) 11263563

Bodine Двигатель переменного тока 1/25 л.с. 1800 об / мин, 230 В переменного тока, 1 фаза, 0.46 ампер, 60 Гц. Гистерезисный синхронный двигатель с термической защитой. 4 отверстия для крепления головки с резьбой, 2,68 дюйма с-с. Корпус 4,26 дюйма x 5,5 дюйма. Плоский вал 0,345 дюйма x 1 дюйм L.

125 - 107 $ (3+)

(МОТ) УБ09ЧН

A.O. Электродвигатель Smith с экранированными полюсами. Чугунный корпус. 1550 об / мин, 230 В переменного тока, 0,27 А, 9 Вт, 60 Гц. Вращение против часовой стрелки (против часовой стрелки). Вал с резьбой 1/4 "x 20". Устанавливается снизу четырьмя винтами №8 на 5/8 "x 1-1 / 8" c-c или тремя винтами №8 на задней стороне 2-1 / 2 "c-c.Внесены в список UL и CSA.

23,50 $ за штуку

(ТО) SP3949

Реверсивный двигатель Hurst с прямым приводом. Постоянный магнит переменного тока синхронный. 115 В переменного тока, 300 об / мин, 60 Гц, 14,5 Вт. 20 унций / дюйм крутящего момента. Шарикоподшипники. Серия 73мм. Вал 1/4 "x 9/16" "D". 2-7 / 8 дюймов D x 1,84 дюйма (73 мм x 46 мм). 2-1 / 4-дюймовые проушины c-c- крепления на четырех углах. Модель RA-ET. В комплект входит колпачок 1,3 мкФ. 30 шт. / Ящик.

39 долларов - 35 долларов (6+), 31 доллар.60 (30+)

(ТО) SP3950

Реверсивный двигатель Hurst с прямым приводом. Постоянный магнит переменного тока синхронный. 115 В переменного тока, 300 об / мин, 60 Гц, 9 Вт. Крутящий момент 10,2 унции / дюйм. Шарикоподшипники. Серия 59мм. Круглый вал 1/4 "x 2". Отверстия для крепления c-c размером 2,62 дюйма на алмазной пластине. Стиль ZP, модель SC. 0,85 мкФ, крышка переменного тока 250 В в комплекте. 30 шт. / Ящик.

27 долларов за штуку - 24 доллара (6+), 20 долларов (30+)

(ТО) SP3951

Реверсивный двигатель Hurst с прямым приводом.Постоянный магнит переменного тока синхронный. 115 В переменного тока, 300 об / мин, 60 Гц, 9 Вт. Крутящий момент 10,2 унции / дюйм. Шарикоподшипники. Серия 59мм. Круглый вал 1/4 "x 3/4". Отверстия для крепления c-c размером 2,62 дюйма на алмазной пластине. Стиль ZP, модель SC. 0,85 мкФ, крышка переменного тока 250 В в комплекте. 30 шт. / Ящик.

25 долларов - 22 доллара (6+), 19 долларов (30+)

(ТО) ХСЗ-20-50-4

Papst-Motoren KG Электродвигатель переменного тока. 115в, 60 Гц. Диаметр 2,96 дюйма.Вал 1/4 "D x 3/4" L. Требуется конденсатор 6 мкФ.

75 $ за штуку

(ТО) ДЯБ-590-118

Мотор Barber Coleman . Непрерывный режим, ненаправленный, без нагрузки. 2400 об / мин, 115 В переменного тока, 60 Гц, 0,15 А, 9,5 Вт. Вал диаметром 1/8 дюйма x 3/4 дюйма L. 2-5 / 8 дюймов Ш x 2-7 / 16 дюймов В x 2-3 / 8 дюймов Г. Вес: 15 унций. 2 монтажных шпильки 2-1 / 32 c-c 11/16 дюймов под валом. Наши клиенты сказали нам, что этот двигатель является подходящей заменой антикварным вентиляторам модели Zephyr.

*** ПРОДАНО ***

(ТО) 18SM841

Tachtronic Instruments 110 В переменного тока, 50-60 Гц Двигатель диаметром 1,75 дюйма с формованной монтажной пластиной, диаметром 1,86 дюйма, квадрат сверху и снизу до 1,75 дюйма, имеет 3 резьбовых 6-32-х монтажных отверстия 1-27 / 64 дюйма с-с. Рельефное кольцо диаметром 1 дюйм x толщиной 1/4 дюйма (0,1 дюйма H) окружает область вала. Глубина корпуса 2 дюйма, общая глубина 2,4 дюйма, включая 0,4 дюйма длинного шлицевого вала. Вал диаметром 0,12 дюйма с 9 зубьями.2875 об / мин при полной нагрузке, 0,41 унции Пусковой момент. Номинальная продолжительная работа. 4 провода, 2 катушки (см. Схему подключения на рисунке). Требуется пусковой конденсатор МФД 0,75. Альтернативный номер по каталогу: SM-C-108895. НСН: 6105-00-537-5971.

165 $ за штуку

(ТО) 9242M8

Трубчатый двигатель Somfy . Обычно используется для электрических жалюзи. 120 В переменного тока. Крутящий момент 88 дюймов / фунт при 30 об / мин. 21 "L, 1-1 / 2" раунд.

$ 165

(ТО) 5KSB33AS1101

Электродвигатель вентилятора испарителя.115 В, 60 Гц, 0,20 А, 3000 об / мин, односкоростной. 1/200 л.с. Вал диаметром 1/8 дюйма, длиной 7/8 дюйма. 2,4 дюйма в длину x 3,1 дюйма в ширину (с валом) x 2,9 дюйма в целом. Монтажные отверстия c-c 1-7 / 8 дюймов. Модель GE WR60X84.

15 $ за штуку

(ТО) 910-4874

Двигатель Gould с экранированными полюсами. Введите B-FTP. Термозащита. 1/70 л.с., 3000 об / мин, 120в, 60 Гц. Вращение CWSE. Рамка C. Самосмазывающийся. Размеры: 2-3 / 8 "Ш x 3" В x 1-15 / 16 "Г.Две монтажные шпильки 8-32, диаметр 1-7 / 8 "c-c. 0,217" x длина вала 0,913 ".

25 долларов за штуку - 21,50 долларов США (6+), 18 долларов США (25+)

(ТО) 61320-158

Двигатель WSM с роторным электрическим тормозом (привод 24 В постоянного тока). 115 В переменного тока, 60 Гц, 0,4 А. Вал 5/16 "x 1-3 / 4". 4-5 / 8 "x 4-3 / 4" x 3-3 / 4 "в высоту. Включает конденсатор 7 мкФ. 4-контактный разъем питания можно вынуть.

25 $ за штуку

(ТО) 3М725А

Dayton 230 В переменного тока, 0.6 ампер, 60 Гц, 1/30 лошадиных сил, однофазный двигатель с экранированными полюсами, имеет вал 5/16 "x 2". Заводская табличка 3000 об / мин, вращение по часовой стрелке, диам. 3,3 дюйма, 2-7 / 8 дюйма по центру - центр на монтажных шпильках. Подшипники скольжения. Новинка в коробке.

15 $ за штуку

Amazon.com: CrocSee Micro, 3 фазы переменного тока, мини, ручной бесщеточный двигатель, генератор, модель, экспериментальное учебное пособие: игрушки и игры

5,0 из 5 звезд Маленький, но мощный (для своего размера 🙂
Автор Оптимист, 14 июня, 2019

Эта штука меньше, чем я ожидал, но если вы внимательно посмотрите на страницу Amazon и сравните со светодиодом, то сможете оценить ее размер.Или посмотрите фото здесь. Я протестировал его сегодня вечером с другим продуктом, купленным на Amazon (контроллер трехфазного двигателя от Sydien), и смог заставить CrocSee Micro 3 хорошо вращаться. Но только после подачи на контроллер напряжения от 12 до 15 В постоянного тока. Ниже этого значения, и я не мог заставить его вращаться и синхронизироваться с изображенным контроллером Sydien.

Используется как генератор, тоже работает, конечно. Поставляется со светодиодом, подключенным к двум из трех контактов разъема. Если вы быстро покрутите вал пальцами, он красиво загорится импульсным светом.Не очень яркий, но, похоже, у него есть объектив для фокусировки, и он подходит для наблюдения в помещении. Без нагрузки я измерил около 2 В переменного тока (пик) быстрым вращением пальца. С моим цифровым мультиметром я, кажется, получаю около 2 кОм на обмотку, но это варьируется (может быть, из-за шума переменного тока, улавливаемого катушками от комнатного освещения?).

Так что не ждите большого тока от устройства, которое используется в режиме генератора. 2В и 2К составляют 1 мА на этой скорости. В 10 раз быстрее, и я ожидал бы, может быть, 10 мА - что похоже на цифры, которые я получил при мониторинге полного тока при работе в качестве двигателя (около 30 мА при 50 об / мин).

Конечно, безопасность всегда следует учитывать. Вам не нужно большое мощное высоковольтное сильноточное устройство для обучения и экспериментов. (Во всех моих моторных экспериментах на CrocSee Micro 3 использовалось низковольтное (<15 В) питание с ограничением тока)

Ваш пробег, конечно, может варьироваться - но для симпатичного маленького мотора / генератора, предназначенного для экспериментов и для обучения , удовлетворила мои потребности - особенно по цене!

Как работают асинхронные двигатели переменного тока

Как работают асинхронные двигатели переменного тока

Ранее я рассказывал, как работают двигатели постоянного тока, но переменного тока асинхронные двигатели на самом деле гораздо полезнее для самодельных машин такие как ленточные пилы.Асинхронные двигатели сложнее понять. Это был злой и безумный гений Никола Тесла, который их изобрел. Существует обширная Википедия статья об асинхронных двигателях, поэтому я постараюсь, чтобы эта страница была простой.

Здесь я просто вытащил ротор из небольшого асинхронного двигателя с экранированными полюсами. (тип, который будет использоваться для питания вентилятора в морозильной части холодильник). Электрические соединения с ротором отсутствуют. Ротор также не является магнитом, хотя его притягивает магнит.

Обратите внимание на наклонные линии на роторе. На самом деле это своего рода обмотки короткого замыкания из алюминия, отлитого в место (светлые диски на обоих концах образуют часть этого короткого обмотка цепи). Эта обмотка короткого замыкания является ключом к тому, что делает моторная работа.

Если ротор подвергается изменяющемуся магнитному полю, небольшое напряжение индуцируется в обмотках. Поскольку обмотки имеют короткое замыкание, это вызывает протекание тока, который, в свою очередь, создает магнитное поле что противодействует изменению магнитного поля.Обмотки эффективно сделать ротор, который, несмотря на магнитную проницаемость, сопротивляется быстрому изменяется на его магнитное поле.

Аналогичный эффект можно продемонстрировать, вращая алюминиевый диск, и подвергая часть его воздействию магнитного поля через диск. Как вращающийся диск удерживается между магнитами, прикрепленными к металлическому кронштейну на этом фото он сразу замедляется. Как в роторе асинхронного двигателя, изменяющееся магнитное поле вызывает ток в алюминии, что, в свою очередь, противодействует изменению.Магнитное поле через диск отстает от вращения, втягивая его назад и останавливая вращение в кратчайшие сроки (фактически, в пределах четверти оборота диска). Я рекомендую посмотреть видео в начале статьи, оно делает это намного понятнее.

Тот факт, что ротор не любит изменения магнитного поля, заставляет асинхронный двигатель работает как электрический тормоз при подаче постоянного тока на его обмотки.

Здесь у меня есть 10-фунтовый груз, прикрепленный к шкиву двигателя.Подача несколько ампер на обмотки этой печи мощностью в половину лошадиных сил. мотора достаточно, чтобы вес падал очень медленно. Однако нет независимо от силы тока, вес все равно будет падать медленно, потому что ротор сопротивляется только изменению магнитного поля, поэтому эффект торможения возникает только при вращении ротора.

Пока что мы установили, что асинхронные двигатели хороши на , а не на . превращение. Но если магнитное поле движется, ротор хочет вращаться вместе с ним.Возвращаясь к примеру с металлическим диском, если я перемещаю магниты быстро миновав диск, диск начинает вращаться вслед за магнитами.

Если бы мы вращали статор вокруг ротора, это заставило бы ротор вращаться. также. Но в качестве мотора это было бы бесполезно.

В трехфазном асинхронном двигателе переменного тока мы создаем вращающееся магнитное поле. путем подачи электрического тока к разным обмоткам в разное время.

Представьте, что через синие обмотки проходит ток, так что полюс 1 Север и полюс 4 - Юг.Далее пропускаем ток через красный обмотки так, чтобы 2 - север, а 5 - юг, затем через зеленый, делая 3 северной широты, а затем снова через синий цвет, но в противоположном направлении. направление, как и раньше, так что 4 - север, а 1 - юг. Это будет создают вращающееся магнитное поле.

В реальном трехфазном двигателе мы применяем синусоидальные волны ко всем трем. обмотки одновременно. Все синусоидальные волны составляют 60 градусов (или один шестой части цикла) не совпадают по фазе друг с другом, так что север плавно переходы с 1 на 2, 2 на 3 и т. д.

Статор создает вращающееся магнитное поле. Ротор будут пассивно намагничены этим полем. Но ротор обмотки короткого замыкания заставляют его сопротивляться изменениям магнитного поля, поэтому вращение поля в статоре будет отставать от вращения поля в статоре. ротор. При отставании угла поля в статоре, магнитное притяжение заставит сам ротор вращаться, в конечном итоге со скоростью, близкой, но не совсем к скорости вращения поля в статоре.

Я должен добавить, что в реальной трехфазной передаче фазы 120 ° (одна треть периода цикла) не совпадают по фазе друг с другом, а не на 60 °.Но мы можем получить 60 °, взяв третью фазу, то есть 240 ° градусов. не совпадает по фазе с первым и меняет местами провода, что меняет его местами или меняет это фаза на 180 °. 240 - 180 = 60. Фазы 120 ° градусов не совпадают по фазе друг с другом, так что сумма токов через все три фазы всегда в сумме равны нулю. Таким образом, ток не должен течь через нулевой (заземляющий) провод.

Работу трехфазных асинхронных двигателей легче понять, но в большинстве домов есть только однофазный переменный ток.Однако в Северной Америке Системы на 120 вольт, однофазное питание часто называют двухфазным. питание, потому что есть две противоположные фазы по 120 вольт. Но эти сдвинуты по фазе на 180 градусов. Это составляет 240 вольт между ними, но не приближает нас к вращающемуся полю.

В однофазном режиме мы можем создать только поле, которое движется вперед и назад. Однако, если мы подвергнем ротор асинхронного двигателя движению вперед и назад поле, а оно уже крутится, то туда-сюда будет ходить, так же, как вы можете заставить вращаться маховик и кривошип, просто нажав и потянув за рукоятку.Но переменного поля будет недостаточно чтобы двигатель вращался с места.

В однофазных двигателях для запуска двигателя обычно требуются некоторые пусковая обмотка, которая, хотя и не делает вращающуюся поле, по крайней мере, создает переменное поле, которое имеет некоторое вращательное компонент для запуска ротора. Например, в заштрихованном столбике двигателя, у нас есть медная обмотка короткого замыкания с одной стороны каждого столб. Обмотка короткого замыкания противостоит изменениям магнитного поля, вызывая изменение магнитного поля через обмотку короткого замыкания всегда отставать от основного полюса.

Это заставляет ротор поворачиваться от главного полюса к закороченная часть при изменении магнитного поля, потому что заштрихованная часть будет отставать от основного полюса. С сопротивлением ротора также изменяется в поле, поле в роторе, хотя и совмещено с основной полюс находится сзади, поэтому его привлекает заштрихованная часть столб.

Этот эффект работает даже в том случае, если в двигатель посылаются только импульсы постоянного тока. При условии, что двигатель вращается легко, каждый импульс заставит ротор повернуть на несколько градусов.

При подаче переменного тока двигатель работает непрерывно.

Но заштрихованные полюса не обеспечивают большого пускового момента. По факту, крутящий момент, создаваемый остановленным двигателем с экранированными полюсами, значительно меньше, чем когда он работает почти на полной скорости. Но этого достаточно, чтобы получить мотор работает.

Но заштрихованные полюса - это обмотки короткого замыкания, поэтому они потребляют много мощности. Это делает двигатели с экранированными полюсами очень неэффективными.

В более крупных однофазных двигателях мощностью 1/4 л.с. и выше запуск осуществляется обычно осуществляется вспомогательной обмоткой.Вспомогательная обмотка либо один с меньшим количеством витков и большим сопротивлением или последовательно с конденсатором. Любой из этих методов делает магнитное поле немного сдвинутым по фазе с основное поле, тем самым добавляя к полю вращательную составляющую, которая достаточно, чтобы запустить мотор.

Но обмотка стартера обычно неэффективна, поэтому большинство однофазные двигатели имеют центробежный выключатель, отключающий обмотка стартера, когда двигатель набирает обороты. Этот переключатель закрывается (повторное подключение) - вот что вызывает "щелчок", который вы слышите от многих двигатели по мере того, как они останавливаются, через секунду или две после выключения.

Существует множество способов, которыми обмотка стартера однофазных двигателей может работать. К ним относятся:

  • Электродвигатели с конденсаторным пуском
  • Электродвигатели с резистивным запуском
  • Электродвигатели с разделенной фазой (также известные как электродвигатели с конденсаторным запуском)
Я мог бы написать намного больше о методах пуска однофазных двигателей, но это довольно сложная тема, поэтому я не буду здесь вдаваться в подробности. Однако статья в Википедии об асинхронных двигателях гораздо подробнее.

Двухполюсные и четырехполюсные
Большинство асинхронных двигателей бывают двухполюсными или четырехполюсными. В двухполюсном двигателе у статора всегда есть один северный и один южный полюс, а ротору необходимо чтобы сделать один полный оборот (или близкий к этому) для каждого цикла. Для систем 60 Гц, двухполюсный индукционный ротор будет работать от 3500 до 3600 об / мин (или около 58-60 оборотов в секунду). Для систем с частотой 50 Гц двухполюсный двигатель будет работать от 2900 до 3000 об / мин.

В четырехполюсном двигателе статор в любой момент имеет два северных и два южных полюса, с севером и югом всегда на 90 градусов (таким образом, два северных и два южных полюса всегда находятся друг напротив друга).Ротор намагничивается по этой схеме. На цикл требуется только половина оборота, и будет работать четырехполюсный двигатель. при 1725–1800 об / мин для систем 60 Гц и от 1425 до 1500 об / мин для систем 50 Гц.

Двигатели с более чем четырьмя полюсами встречаются гораздо реже и используются только для специальные приложения. Типичный двигатель "коробчатого вентилятора" будет иметь шесть полюсов, а двигатель потолочного вентилятора будет иметь восемь или более полюсов.

Различные скорости
Основным недостатком асинхронных двигателей является то, что они не подходят для работа с переменной скоростью.Когда поле вращается с фиксированной скоростью (определяемой источник переменного тока), двигатель работает эффективно только тогда, когда он работает близко с такой скоростью. Для небольших бытовых вентиляторов работа на более низкой скорости достигается за счет большого количества «проскальзывания», то есть ротор может вращаются так медленно, как половина скорости поле, но это делает двигатель очень неэффективным, а скорость вращения сильно зависит от нагрузки, поэтому этот подход не подходит для приводной техники.

Однако электронные частотно-регулируемые приводы (VFD) иногда используются с асинхронными двигателями.ЧРП повторно синтезирует Переменный ток на разных частотах и ​​подает его в двигатель, так что двигатель сам по себе все еще движется со скоростью, близкой к скорости магнитного поля. Многие новые (после 2000 г.) токарные станки с электронной регулировкой скорости используют частотно-регулируемые приводы.

электродвигателей переменного тока

электродвигателей переменного тока

Эксперименты с моторами


Двигатели переменного тока

Двигатели переменного тока

также довольно просты для понимания.Они немного сложнее сделать, но для этого потребуется однофазное или трехфазное питание переменного тока заставить их работать. На маленьких диаграммах выше у нас есть белка асинхронный двигатель переменного тока с клеткой, синхронная машина с постоянными магнитами и синхронный двигатель. Изобретателем трехфазного двигателя переменного тока был Никола. Тесла, пионер электромагнетизма.

Вот несколько отличных сайтов, которые описывают, как работают двигатели переменного тока. и как их проектировать.

http: //www.motorsoft.net /
http://www.magsoft-flux.com/ (показывает Flux2D-анимация полей внутри двигателя)
http://www.ece.umn.edu/users/riaz/animations/spacevectors.html Отличные анимации!

Вы можете построить несколько типов основных двигателей переменного тока. Они также делают супер-научные проекты.

http://amasci.com/maglev/linmot.html
http://www.italtec.it/enkitmo.htm

Очень простой двигатель переменного тока

Вот фотография очень простого вихретокового двигателя переменного тока, который я поставил все вместе.Думаю, этот выиграет приз за самый простой двигатель переменного тока. могу сделать. Он отлично работает и очень прост в сборке. я нашел оригинальные планы в книге под названием: "Демонстрация физики" Эксперименты »Гарри Ф. Майнерса, том 2, Ronald Press Co., NY, 1970, LCCC № 69-14674. Поэкспериментировав, я обнаружил, что банка вращается быстрее. когда гайка находится на конце болта, чем когда гайка снята. Что как вы думаете, произойдет, если ротор переместить на другую сторону болт? Он состоит из катушки, закрепленной на болте 3/4 дюйма.Катушка около 100 футов провода 20AWG, на форме длиной около 1,5 дюйма, с постоянным током сопротивление около 1,2 Ом и индуктивность около 2,4 мГн в качестве воздушного сердечника индуктор. Напряжение, подаваемое на катушку, составляет 19 В переменного тока от разъема. трансформатор и подает на катушку около 2,5 А переменного тока. Ротор - это канистра из алюминиевой пленки (сегодня они используют пластик, но вы все еще можете найти несколько из них - спросите у друзей) с ямочкой внизу, отдыхая на карандаш. (Я подумал, что графит в карандаше будет смазывать ротор.)

Вихретоковый двигатель слева имеет два ротора, они вращаются друг напротив друга. направления. Схема справа показывает вариак, мультиметр, вихревой текущий мотор, и откалиброванный строб. С этим мы могли бы построить график зависимости скорости от Напряжение. Мы обнаружили, что ротор вращается со скоростью около 1000 об / мин при напряжении 120 В. применяется к нему. Не могу удерживать его там долго, так как катушка и болт очень жарко. На этих двух катушках использовался провод меньшего диаметра, поэтому постоянный ток сопротивление было около 11.2 Ом и 24 мГн в качестве индуктора с воздушным сердечником. С мы можем подать на него 120 В переменного тока и потреблять только 2 ампера.

Это показывает основную конструкцию. Болт длиной 4 дюйма 3 / 4-13 болт, древесина имеет толщину 3/4 дюйма. Я сделал небольшую ямочку в нижней части канистру из алюминиевой пленки, чтобы она сидела на кончике карандаша. Красный полоски изоленты помогли со стробоскопом и круто смотрится как крутится. я нашел что гайка на конце болта заставляет его двигаться быстрее.

Двигатель переменного тока с экранированными полюсами

Вот фотография типичного двигателя с экранированными полюсами. Увидеть крупный план выемки в пластинах и сверхтяжелая намотка двух повороты, создающие разность фаз между двумя секциями пластин, придавая магнитному полю направленное движение. Ротор вращается по часовой стрелке. если смотреть с конца с винтом на валу. Такие моторы используется в тысячах приложений.

Другой электродвигатель переменного тока с экранированным полюсом

Вот фото мотора потолочного вентилятора, тоже заштрихованный полюс, но с шестью обмотками вместо одной, как показано выше. Пластины ротора перекошены для обеспечения более плавного крутящего момента. Полюса с в обмотках есть прорези для создания задержанного потока, создающего направление для вращение.

Универсальный двигатель

А вот фото универсального мотора.Она имеет щетки похожи на двигатель постоянного тока, но могут работать как от переменного, так и от постоянного тока.

Демонстрационный образец трехфазного двигателя переменного тока

Вот проект, над которым работает моя дочь. Это показывает как трехфазный двигатель переменного тока работает с вращающимся магнитным полем и постоянным магнитный ротор, что делает его синхронным двигателем переменного тока. У нас есть кнопки, которые позволяют пользователю включать любую из пар противоположных катушек в любом Ориентация С-С или С-С.Например, зеленая кнопка включает горизонтальная пара катушек в ориентации S-N. Желтая кнопка включает горизонтальную пару катушек в направлении север-юг. На каждого Катушка представляет собой двухцветный светодиод для индикации магнитной полярности катушки, когда она включенный. Питание катушек (каждая пара подключена параллельно) составляет Поставляется от компьютерного блока питания 5В. Катушки потребляют около 4 ампер на 5 В постоянного тока каждый, так что источник питания на 23 А - отличный вариант. Каждый змеевик закреплен на болте 3/4 дюйма, прикрепленном к петле.Таким образом, устанавливает катушек можно сложить в сторону, чтобы показать, как двигатель с экранированными полюсами работает. Ротор представляет собой стальной стержень с магнитом NIB на каждом конце. Ротор немного колеблется при переходе от катушки к катушке.

Вот еще фото:

При нажатии цветных кнопок в правильной последовательности ротор будет следите за магнитным полем по часовой стрелке. Чем быстрее ты идешь через последовательность, тем быстрее будет вращаться ротор.Это показывает, что скорость этого двигателя зависит от частоты мощности, подаваемой на Это. Чем выше частота, тем быстрее он идет. При 60 Гц это будет скорость вращения 1 оборот / цикл * 60 циклов / сек * 60 сек / мин = 3600 оборотов за минуту или об / мин.

Более подробную информацию о конструкции можно скачать здесь.

Статор трехфазного двигателя переменного тока

Промышленные электродвигатели переменного тока

Это визитки реальных промышленных трехфазных двигателей переменного тока. У них разные рейтинги л.с., от 5, 2, 900 л.с. Они есть производства Reliance Electric (раньше входила в состав Rockwell Автоматизация, теперь часть Baldor Electric).

Линейные двигатели

Линейный двигатель похож на двигатель переменного тока, но он развернут и уложен. из квартиры. На фотографиях представлены детали линейных двигателей. Некоторые имеют плоские катушки и магнитные секции, остальные имеют Т-образную форму. Проверьте www.anorad.com для получения дополнительной информации.
Более подробную информацию можно найти в этих двух отличных статьях:
http://www-cdr.stanford.edu/dynamic/linear_engine/eng_ref/electric_motors/motion1.pdf
http://www-cdr.stanford.edu/dynamic/linear_engine/eng_ref/electric_motors/motion2.pdf

Подробнее о линейных двигателях с прямым приводом:
http://www.ifr.mavt.ethz.ch/publications/sprenger97a.pdf
http://www.ifr.mavt.ethz.ch/publications/sprenger98.pdf


Базовое руководство по проектированию электродвигателя

- PDF

Электромашина

  • Электромашина - преобразователь для преобразования электрической энергии в механическую или механическую энергию в электрическую
  • Типы электрических машин
    • Двигатели
    • Генераторы
    • Датчики
    • Электромагниты
    • Электромагнитные усилители и т. Д.

Общие типы электродвигателей

  • Асинхронный электродвигатель переменного тока
  • Щеточный электродвигатель постоянного тока
  • Синхронный электродвигатель переменного тока
    • Постоянные магниты
    • Обмотка поля
  • Бесщеточный электродвигатель переменного / постоянного тока
  • Переключаемый двигатель
  • Двигатель
  • Шаговый двигатель
    • Постоянный магнит (PM)
    • Переменное сопротивление (VR)
    • Гибридный шаговый двигатель
    • Линейный

Конструкция и характеристики электродвигателя постоянного тока с щеткой

  • Легко прогнозируемые характеристики простого двигателя
  • управляющая электроника
  • Использование устройства обратной связи не является обязательным
  • Трудно спроектировать щеточную систему
  • Ограниченная доступность компонентов щеточной системы
  • Очень сложно предсказать срок службы щетки
  • Не лучший двигатель для высокопроизводительного применения
  • Производство стоимость очень низкая для массы p Производительность при полной комплектации

Типичные области применения щеточного двигателя постоянного тока

Конструкция и характеристики асинхронного двигателя переменного тока

  • Легко прогнозируемые характеристики двигателя для обмоток трехфазного двигателя, что, как известно, сложно для однофазных конструкций
  • Ограниченная доступность для медных роторов
  • По-прежнему популярный выбор для новых 400 Гц военных и коммерческих аэрокосмических приложений
  • Низкие производственные затраты Низкие для массового производства при полной комплектации

Типичные области применения асинхронных двигателей переменного тока

Конструкция гибридного шагового двигателя и производительность

  • Трудно предсказать рабочие характеристики двигателя на основе опыта проектирования
  • Привлекательно для некоторых космических приложений, когда устройство обратной связи не требуется
  • Может потребоваться прецизионная штамповка методом ламинации
  • Обмотка двигателя аналогична бесщеточной конструкции постоянного тока
  • Стоимость производства очень л. для массового производства при полной комплектации

Типичные области применения шаговых двигателей

  • Низкоточное позиционирование без устройства обратной связи
  • Оптический фильтр для позиционирования / линзы с устройством обратной связи
  • Роботизированное позиционирование шарниров
  • Панорамно-наклонные узлы
  • Маломощные, низкоскоростные сканеры
  • Радарные приводы (ограниченное вращение, низкая инерция или мощность)
  • 3D-принтеры
  • Пропорциональные клапаны - гидравлические, топливные и т. Д.

Конструкция и характеристики бесщеточного двигателя постоянного тока

  • Легко прогнозируемые характеристики двигателя, однако сильно зависят от привода / контроллера
  • Двигатель, выбираемый для новых и / или высокопроизводительных приложений
  • Очень высокая удельная мощность
  • Очень высокие скорости
  • Многорежимные приводы радара
  • Подвесы для вооружения
  • Приводы турели
  • Первичные и вторичные органы управления полетом
  • Высокоскоростные / мощные насосы и вентиляторы
  • Тяговые приводы транспортных средств
  • Высокая надежность и срок хранения
9039 Мотор Con конструкция и производительность
  • с электронной коммутацией
  • Без постоянных магнитов
  • Пульсации крутящего момента с высоким крутящим моментом
  • Трудно предсказать рабочие характеристики двигателя
  • Когда-то это была основная альтернатива индукционным и бесщеточным конструкциям постоянного тока
  • Низкие производственные затраты при массовом производстве при полной комплектации

Типичные применения для электродвигателя с регулируемым сопротивлением

Конструкция и характеристики линейного электродвигателя

  • Легко прогнозируемые характеристики электродвигателя
  • Очень высокие скорости
  • Очень высокая точность
  • Лучше всего подходит для легких / малых инерционных нагрузок
  • Ограниченная длина хода
  • Двигатель на выбор для новых и / или высокопроизводительных приложений
  • Высокая стоимость производства

Типичные области применения линейных асинхронных двигателей

  • Малые линейные двигатели
    • Производство полупроводников
    • 9038 5 Производство плоских панелей
    • Конвейерные системы
    • Обработка багажа в аэропортах
    • Ускорители и пусковые установки
    • Перекачка жидкого металла
  • Большие линейные двигатели
    • Транспортировка (низко- и среднескоростные поезда)
    • )
    • People Movers
    • Погрузочно-разгрузочные работы и хранение


Часто используемые датчики

  • Резольверы / синхронизаторы
    • Промышленные серводвигатели
    • Аэрокосмическая и военная промышленность
    • Нефть и газ с высокими требованиями к температуре и механической вибрации
    • Трудно предсказать производительность
    • Трудно достичь высокой точности из-за производственных отклонений
    • Производственные затраты могут быть низкими при массовом производстве при полной оснащенности инструментами
    • Нет новых разработок, в основном второй источник путем сопоставления производительность решателя

Электромагниты / соленоиды

Часто используемые материалы

Магнитные материалы

  • Углеродистые стали
  • Нержавеющая сталь
  • Кремниевые стали
  • Мягкие магнитные порошковые сплавы
  • Ферромагнитные сплавы
  • Высоконасыщенные сплавы
  • ферромагнитные сплавы
  • Наноструктурированные материалы
  • Керамика
  • Alnico
  • Редкоземельные элементы

Материалы, часто используемые в нашей истории

Углеродистые стали / Нержавеющие стали / Кремниевые стали / Сплавы с высоким содержанием насыщения

Тип Потери в сердечнике Плотность потока насыщения Проницаемость Простота обработки Относительная стоимость сырья Сталь CRML Удовлетворительно Хорошее Хорошее 90 ул. 0.5 Неориентированная сталь Silcon Хорошее Хорошее Удовлетворительное Хорошее 1.0 Зернисто-ориентированная сталь Silcon Лучше 9087 Хорошее Аморфный сплав на основе железа Лучше Удовлетворительно Высокий Требуется много внимания 1,25 Тонкая кремниевая сталь Лучше Хорошее Хорошее Хорошее Хорошее 9087 Никель-железный сплав 6-1 / 2% Лучше Хорошее Хорошее Требуется уход 12 49% Никель-железный сплав Лучше Хорошее Требуется уход 12 Никель-железный сплав на 80% Наилучшее Низкое Высокое 9087 9 Требуется уход 15 Кобальт-железный сплав Хорошее Лучшее Лучшее Требуется уход 45 Порошкообразные сплавы * 687 9088 9088 * 9087 9088 * *

* Окончательные свойства и стоимость материалов SMC в значительной степени определяются конструкцией станка и поэтому не упоминаются в этой таблице

Примеры

  • Ухудшение магнитных свойств из-за штамповки
  • Полностью обработанный материал - это просто материал, отожженный до оптимальных свойств на сталелитейном заводе.Даже после отжига на заводе полностью обработанный материал может потребовать дополнительного отжига для снятия напряжений после штамповки. Напряжения, возникающие во время штамповки, ухудшают свойства материала по краям ламината и должны быть устранены для достижения максимальной производительности. Это особенно верно для деталей с узким сечением или там, где требуется очень высокая плотность магнитного потока

Обычно используемые магнитные материалы

Материал Магнитные свойства Магнитные характеристики Температура Кюри Температурный коэффициент Индукционный Стоимость $ / фунт.
Литой Alnico Br - 5,500 - 13,500 Hc - 475 - 1,900 MGOe 1,4 - 10,5 Отливка по форме, твердый, кристаллическая структура - шлифовка или EDM 840 ° C 0,02% / ° C $ 40
Спеченный Alnico Br - 6,000 - 10,800 Hc - 550 - 1,900 MGOe 1,4 - 5,0 Порошок, прессованный для придания формы, жесткая структура - измельчение или EDM 840 ° C 0,02% / ° C $ 23
Керамика (твердый феррит) Br - 3,450 - 4,100 Hci - 3,000 - 4,800 MGOe 2.7 - 4,0 Простые формы: дуги, прямоугольные, заглушки, кольца - жесткая шлифовка 450 ° C 0,02% / ° C $ 2
Samarium Cobalt Br - 8,800 - 11,000 Hci - 11000 - 21000 MGOe - 18 - 32 Очень хрупкое - измельчение или EDM 750 ° C / 825 ° C 0,035% / ° C $ 125
Неодимовое железо Бор Br - 10 500 - 14000 Hci - - 14000 MGOe 27-50 Требуется покрытие для предотвращения окислительного измельчения или EDM 310 ° C 0.13% / ° C. 0005 ″ 600 ° C 0,02% / ° C $ 30
Склеенный гибкий (калиброванный или экструдированный Br - 2500 - 5600 Hci - 3500 - 16000 Феррит 450 ° C 0,18% / ° C $ 3 MGOe 1,4 - 6,2 Гибкий, термостойкий, малотоннажный инструмент, доступен в широком диапазоне размеров Феррит 450 ° C Neo 310 ° C 0.18% / ° C от 0,07 до 0,13% / ° C 3 доллара США - 50 долларов США
Связанный пластик (формованный) Br - 2,500 - 6900 Hci - 3000 - 16000 Феррит 450 ° C 0,18% / ° C 3 млн газ. - 1,5 - 10,5 Сложные формы, тонкие стенки, малые размеры без механической обработки, хорошая прочность Феррит 450 ° C Neo 310 ° C 0,18% / ° C 0,07 до 0,13% / ° C $ 3 60879
Нео (эпоксидная смола) со сжатием на связке Br - 6,200 - 8,200 Hci - 4,300 - 18,000 MGOe - 7.5 - 15.0 Простая геометрия, близкий допуск W.O Обработка BhMax выше, чем Inj. Формование с меньшими затратами на инструмент Neo 310 ° C от 0,07 до 0,13% / ° C $ 60

Обычная эпоксидная смола

Цвет 2 -16 с Электростатический процесс с псевдоожиженным слоем, превосходная стойкость к прорезанию, термостойкость, химическая и влагостойкость
Температурный класс Номер продукта. Описание Удельный вес Сопротивление прорезанию Покрытие кромок Сопротивление удару Время гелеобразования при 193 ° C (380 ° F) горячей пластины Диэлектрическая прочность Объемное сопротивление Цвет
B 260 260CG Капельное нанесение распылением и псевдоожиженным слоем 1.43 215 ° C (410 ° F) 35-45 100 (11,3) 12-16 с 1000 (покрытие 12-15 мил) 10 15 Зеленый
B 262 Капельное нанесение распылением и псевдоожиженным слоем 1,34 130 ° C (266 ° F) 38-48 100 (11,3) 12-16 с 1000 (10 мил покрытие) 10 13 Красный
B 263 Распыление и капельное покрытие с псевдоожиженным слоем с устойчивостью к высокотемпературному прорезанию 1.47 290 ° C (554 ° F) 40-50 100 (11,3) 8-14 с 1000 (покрытие 12-15 мил) 10 15 Зеленый
1000 (покрытие толщиной 10 мил) 10 13 Зеленый
B 5555 Холодный электростатический псевдоожиженный слой, горячий спрей Вентури или горячая жидкость для статоров двигателей с дробной мощностью и арматура 1.7 > 340 ° C (644 ° F) 160 (18,1) 8-12 с 1300 (В / мл2) Зеленый
B 5388 1,57 > 340 ° C (644 ° F) 35 (11,3) 100 25-35 с 1100 ( В / мил) Синий
B 5133 Электростатическое покрытие для холодных и нагретых частей 1.45 160 ° C (320 ° F) 15 (13,8) 120 500 (В / мил) 5 × 10 14 Голубой

Обычно используемый магнит Проволока

  • Проводник
    • Наиболее подходящими материалами для магнитных проводов являются нелегированные чистые металлы, в частности медь
    • Высокочистые марки бескислородной меди используются для высокотемпературных применений
    • Алюминиевый магнитный провод иногда используется в качестве альтернативы для трансформаторов и двигателей.Из-за более низкой электропроводности алюминиевый провод требует в 1,6 раза большей площади поперечного сечения, чем медный провод, для достижения сопоставимого сопротивления постоянному току.
  • Изоляция
    • В современном магнитном проводе обычно используется от одного до четырех слоев полимерной пленочной изоляции, часто двух разных составов, чтобы обеспечить прочный непрерывный изолирующий слой.
  • Классификация
    • Магнитный провод классифицируется по диаметру (AWG / SWG или миллиметры) или площади (квадратные миллиметры), температурному классу и классу изоляции

Наиболее распространенные конструкции статора

Электрическая машина Параметры и испытания - Часть 1

  • Механические размеры
    • Определение геометрических размеров и допусков (GD&T) - это система для определения и передачи технических допусков.Он использует символический язык для инженерных чертежей и компьютерных трехмерных твердотельных моделей, которые явно описывают номинальную геометрию и ее допустимые вариации. Он сообщает производственному персоналу и станкам, какая степень точности требуется для каждой контролируемой характеристики детали.
  • GD&T используется для определения номинальной (теоретически идеальной) геометрии деталей и сборок, для определения допустимого отклонения формы и возможного размера отдельных элементов, а также для определения допустимого отклонения между элементами.
  • Стандарты ASME ASME Y14.5 - Определение размеров и допуски
  • ISO TC 10 Техническая документация на продукцию
  • ISO / TC 213 Размеры и геометрические характеристики продукта и проверка

Параметры и испытания электрических машин - Часть 2

  • Электрические параметры
    • Пример:
      • Измерьте и запишите линейные сопротивления и индуктивности AB, BC, CA.
      • Пиковое и импульсное испытание статора после нанесения лака при 1800 В переменного тока, максимальная утечка тока 5 мА Перед и после нанесения лака выполните испытание на коронный разряд (частичный разряд) с импульсом до, но не более 3000 В.
    • Сопротивление
      • Электрическое сопротивление электрического проводника является противодействием прохождению электрического тока через этот проводник. Электрическое сопротивление имеет некоторые концептуальные параллели с механическим понятием трения. Единица измерения электрического сопротивления в системе СИ - ом (Ом)
    • Индуктивность
      • Индуктивность - это свойство электрического проводника, которое препятствует изменению тока. Генри (символ: H) - производная единица электрической индуктивности в системе СИ.

Параметры и испытания электрической машины - Часть 3

С.№ Метод Стандарты Проверенная изоляция и диагностическое значение 1 Сопротивление изоляции IEEE 43. NEMA MG 1 Обнаружение загрязнений и дефектов в изоляции между фазой и землей

4 908 Индекс поляризации IEEE 43 Найдите загрязнения и дефекты в изоляции фаза-земля 3 Испытание высокого напряжения постоянного тока (испытание на устойчивость к диэлектрику) IEEE 95, IEC 34.1, NEMA MG 1 Найдите загрязнения и дефекты в изоляции между фазой и землей 4 Испытание высокого напряжения переменного тока (испытание на диэлектрическую стойкость) IEC 60034 NEMA MG 1 Найдите загрязнения и дефекты в фазах- изоляция от земли 5 Испытание на импульсные перенапряжения IEEE 522 NEMA MG 1 Обнаруживает ухудшение межвитковой изоляции 6 Тест частичного разряда Обнаруживает повреждение IEEE между фазой и землей и межфазной изоляцией 7 Коэффициент рассеяния IEEE 286 IEC 60894 Обнаруживает ухудшение межфазной и межфазной изоляции

Параметры и тестирование электрической машины

  • Испытание на высокий потенциал
    • Обычно используются три типа испытаний на высокий потенциал.Эти три испытания различаются величиной приложенного напряжения и величиной (или характером) допустимого протекания тока:
    • Испытание сопротивления изоляции измеряет сопротивление электрической изоляции между медными проводниками и сердечником статора. В идеале это сопротивление должно быть бесконечным. На практике не бесконечно высока. Обычно, чем меньше сопротивление изоляции, тем больше вероятность, что проблема с изоляцией. Испытание на диэлектрический пробой. Испытательное напряжение увеличивается до тех пор, пока диэлектрик не выйдет из строя или не сломается, что приведет к протеканию слишком большого тока.Во время этого испытания диэлектрик часто разрушается, поэтому этот тест используется на основе случайной выборки. Этот тест позволяет разработчикам оценить напряжение пробоя конструкции продукта и увидеть, где произошел пробой.
    • Испытание на устойчивость к диэлектрику. Применяется стандартное испытательное напряжение (ниже установленного напряжения пробоя) и контролируется результирующий ток утечки. Ток утечки должен быть ниже установленного предела, иначе тест будет считаться неудачным. Этот тест является неразрушающим при условии, что он не дает сбоев, и, как правило, агентства по безопасности требуют, чтобы он проводился как 100% тест производственной линии для всех продуктов, прежде чем они покинут завод.

      Параметры и испытания электрических машин - Часть 4 мотор, скорее всего, выйдет из строя через несколько минут. Таким образом, изоляция витков имеет решающее значение для срока службы двигателя. Испытания низкого напряжения статоров с формованной обмоткой, такие как испытания индуктивности или индуктивного импеданса, могут определить, закорочена ли изоляция витков, но не ослаблена ли она.Только испытание импульсным напряжением может напрямую обнаружить обмотки статора с ухудшенной изоляцией витков. Применяя скачок высокого напряжения между витками, это испытание является испытанием перенапряжения для изоляции витков и может привести к выходу из строя изоляции, что потребует обхода вышедшей из строя катушки, замены или перемотки.

Параметры и испытания электрической машины - Часть 5

  • Испытание частичного разряда
    • IEC TS 60034-27
      • В течение многих лет измерение частичных разрядов (ЧР) использовалось как чувствительное средство оценки качество новой изоляции, а также средства обнаружения локальных источников частичных разрядов в используемой электрической изоляции обмоток, возникающих в результате эксплуатационных напряжений при эксплуатации.По сравнению с другими диэлектрическими испытаниями (т. Е. Измерением коэффициента рассеяния или сопротивления изоляции) дифференцирующий характер измерений частичных разрядов позволяет идентифицировать локальные слабые места системы изоляции. Тестирование частичных разрядов вращающихся машин также используется при проверке качества новых собранных и готовых обмоток статора, новых компонентов обмоток и полностью пропитанных статоров.

        Измерение частичных разрядов может также предоставить информацию о: слабых местах системы изоляции; процессы старения; дальнейшие мероприятия и интервалы между капитальными ремонтами.

        Хотя испытание частичных разрядов вращающихся машин получило широкое признание, из нескольких исследований выяснилось, что существует не только множество различных методов измерения, но также критерии и методы анализа и, наконец, оценки измеренных данных, часто очень разные. и не совсем сравнимо. Следовательно, существует острая необходимость дать некоторые рекомендации тем пользователям, которые рассматривают возможность использования измерений частичных разрядов для оценки состояния своих систем изоляции.

Организация / Стандарты / Директивы

  • Национальная ассоциация производителей электрооборудования NEMA
    • NEMA устанавливает стандарты для многих электрических продуктов, включая двигатели. Например, «размер 11» означает, что монтажная поверхность двигателя составляет 1,1 квадратный дюйм.
    • Публикация стандартов
    • Стандарт ICS 16 охватывает компоненты, используемые в системе управления движением / положением, обеспечивающей точное позиционирование, управление скоростью, управление крутящим моментом или любую комбинацию. из них.Примерами этих компонентов являются управляющие двигатели (сервомоторы и шаговые двигатели), устройства обратной связи (энкодеры и резольверы) и средства управления.
  • Международная электротехническая комиссия IEC
    • IEC 60034 - международный стандарт для вращающегося электрического оборудования
    • IEC 60034-1 Номинальные характеристики и характеристики
  • Международная организация по стандартизации ISO
  • ANSI Американский национальный институт стандартов
  • ASTM Американский Раздел Международной ассоциации по испытанию материалов
  • REACH Регистрация, оценка, разрешение и ограничение использования химических веществ
  • Директива об ограничении использования опасных веществ RoHS
  • DO-160 Условия окружающей среды и процедуры испытаний бортового оборудования является стандартом для экологических испытаний авионики. аппаратное обеспечение.Он опубликован Радиотехнической комиссией по аэронавтике (RTCA, Inc.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *