Однофазный асинхронный электродвигатель: Однофазные электродвигатели 220В | 0,12 — 2,2 кВт | Купить с доставкой

Содержание

Однофазный асинхронный электродвигатель с повышенным пусковым моментом


Please use this identifier to cite or link to this item: http://earchive.tpu.ru/handle/11683/4769

Title: Однофазный асинхронный электродвигатель с повышенным пусковым моментом
Authors: Качин, Олег Сергеевич
Качин, Сергей Ильич
Keywords: однофазные электродвигатели; асинхронные электроприводы; энергоэффективность; пусковой момент; пусковые обмотки
Issue Date: 2013
Publisher: Томский политехнический университет
Citation: Качин О. С. Однофазный асинхронный электродвигатель с повышенным пусковым моментом / О. С. Качин, С. И. Качин // Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. — 2013. — Т. 322, № 4 : Энергетика. — [С. 124-128].
Abstract: Описана конструкция однофазного асинхронного электродвигателя с повышенным пусковым моментом, рассмотрены принципы его функционирования. Предложены пути модернизации однофазных асинхронных электродвигателей в направлении снижения энергопотребления. Приведены экспериментальные механические характеристики электродвигателя предложенной конструкции в сравнении с электродвигателем стандартного исполнения. Приведены расчетные значения показателей энергоэффективности для различных вариантов исполнения однофазных асинхронных электродвигателей на базе предложенной конструкции.
URI: http://earchive.tpu.ru/handle/11683/4769
ISSN: 1684-8519
Appears in Collections:Известия ТПУ

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Однофазные асинхронные двигатели

Подробности
Категория: Электрические машины

Однофазный асинхронный двигатель получил распространение, по преимуществу, при мощности менее 0,5 кВт. Он имеет (рис. 1) однофазную рабочую обмотку статора 1 и короткозамкнутый ротор 3. Переменный ток I,, проходя по обмотке статора 1, вызывает пульсирующий магнитный поток, который не создает пускового момента.
Если каким-либо способом привести ротор во вращение в любую сторону, то он будет подхвачен тем вращающимся потоком статора, который вращается согласно с ротором.
Для получения вращающего пускового момента в статоре помещают вспомогательную обмотку 2, расположенную со сдвигом на 90° относительно рабочей обмотки. В обмотку 2 пропускают ток 12, сдвинутый при помощи конденсатора на 1/4 периода относительно тока I,.

Рис. 2. Однофазный электродвигатель с экранированными полюсами

Рис. 1. Схема однофазного асинхронного двигателя
Однофазный асинхронный двигатель с экранированными полюсами, выполняемый на мощности 0,5—30 Вт, очень прост по конструкции и получил широкое распространение там, где не требуется большой пусковой момент. На рис. 2  показан статор с выступающими полюсами 1, на которых помещена однофазная обмотка, состоящая из двух катушек 2. Эта обмотка создает пульсирующий поток. Полюсные наконечники имеют с одной стороны пазы, в которые помещены короткозамкнутые кольца 3, играющие роль вторичной обмотки трансформатора. В них наводятся токи, сдвинутые по фазе относительно тока в обмотке полюсов, и вследствие пространственного сдвига обмоток в воздушном зазоре получается слабый бегущий поток. Короткозамкнутый ротор 4 приходит во вращение. Для улучшения рабочих характеристик двигателя между полюсами накладываются магнитные шунты 5 из стальных пластинок.

Для однофазного питания трехфазного двигателя одну из обмоток  можно использовать как пусковую с включением ее в сеть пусковой емкости. Эта же обмотка может использоваться в качестве рабочей.

Круговое поле можно получить при условии

Максимальная мощность трехфазного двигателя при однофазном питании может быть получена » 0,7.

Асинхронный однофазный двигатель его устройство и подключение

Асинхронный однофазный двигатель представляет собой машину, преобразующую электрическую энергию в механическую, снимаемую в виде вращательного момента на ее валу. Свое название она получила потому, что при увеличении нагрузки на вал ее скорость уменьшается, отставая от частоты вращения магнитного поля. Разница этих скоростей называется скольжением.

Состоит асинхронный однофазный двигатель, как и все электрические машины, из двух основных частей — статора и ротора. Внутри клеммной коробки, закрепленной на корпусе, сделаны выводы, обозначенные по-разному. Их четыре, и для того чтобы их правильно соединить, необходимо понимать назначение каждой из двух пар проводов.

От обычного трехфазного электромотора асинхронный однофазный двигатель отличается количеством обмоток и их конфигурацией. Их две, и они не одинаковы. Основная обмотка предназначена для создания вращающегося магнитного поля эллиптической формы.

Под прямым углом по отношению к ней располагается дополнительная или вспомогательная катушка индуктивности, генерирующая пусковой момент, нужный для придания ротору начального вращения. Необходимость этого элемента обусловлена тем, что одна электрообмотка возбуждает магнитное поле, ось симметрии которого остается неподвижной, а, следовательно, чтобы тронуть ротор с места, требуется дополнительное усилие. Форма его эллиптическая, и ее можно представить как сумму двух круговых полей с противоположными направлениями, одно из которых способствует вращению, а другое препятствует ему. Характеристики такой машины по этой причине значительно хуже, чем у трехфазной, однако в условиях квартиры или дома приходится мириться с этим недостатком.

Как правило, асинхронный однофазный двигатель – машина невысокой мощности, используемая чаще всего для бытовых электроприборов. Примером могут служить фен, пылесос, кофемолка или кухонный комбайн. Со своей задачей электродвигатели этого типа вполне справляются, тем более что альтернативы им практически нет.

Подключение однофазного асинхронного двигателя имеет свои особенности, обусловленные спецификой конструкции. Дело в том, что пусковая обмотка не предназначена для длительной работы. Запуск машины производится в кратковременном режиме. После набора рабочей угловой скорости цепь возбуждения дополнительного поля должна быть разомкнута, иначе произойдет ее опасный перегрев и, возможно, выход из строя. Время запуска, как правило, не превышает трех-пяти секунд. Размыкание может производиться как вручную (просто отпустить кнопку «Старт»), так и автоматически (с помощью размыкающего реле времени). В наиболее совершенных устройствах применяются центробежные системы, рассчитанные на отключение разгонной обмотки в тот момент, когда асинхронный однофазный двигатель достигнет номинальной скорости вращения.

Помимо дополнительной обмотки и стартовой кнопки есть еще один элемент, необходимый для того, чтобы заставить вращаться однофазный асинхронный двигатель. Схема подключения предусматривает последовательное соединение с индуктивностью схемы, обеспечивающие фазовое смещение. Как правило, это конденсатор, при прохождении через который вектор электрического тока изменяет направление относительно вектора напряжения.

Однофазные электродвигатели, взрывозащищенные электродвигатели — АИР, AIR, АИВР

Категория: асинхронные электродвигатели

Заводы производители электродвигателей: Могилевский завод Электродвигатель, Полесьеэлектромаш, Владимирский электромоторный завод, Ярославский электромашиностроительный завод, Силовые машины

Серии двигателей: АИРЕ

 

Применение

Однофазный электродвигатель – это асинхронный двигатель, который предназначен для подключения к однофазной сети переменного тока. Применяется в основном в вентиляторах с малой мощностью. При выборе электродвигателя необходимо проконсультироваться с заводом производителем.

Технические характеристики лифтовых двигателей

Тип

Мощность, кВт

Частота вращения об./мин.

АИРЕ71С2

1,1

3 000

АИРЕ80А2

1,1

3 000

АИРЕ80А4

0,75

1 500

АИРЕ80В2

1,5

3 000

AИРЕ80В4

1,1

1 500

АИРЕ80С2

2

3 000

АИРЕ80С4

1,5

1 500

АИРЕ80D2

2,2

3 000

Однофазный синхронный электродвигатель. Однофазные асинхронные двигатели. Устройство и принцип действия

3-7. УСТРОЙСТВО АСИНХРОННЫХ ОДНОФАЗНЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

На рис. 3-16 показано устройство асинхронного однофазного электродвигателя типа АОЛБ с встроенным пусковым резистором. Статор электродвигателя собран из штампованных листов электротехнической стали 15, спрессован и залит в алюминиевую оболочку (корпус статора) с двойными стенками 13. Между стенками образуются каналы для воздуха, охлаждающего поверхность статора. На заточки корпуса статора надеты две крышки 2 и 17, отлитые из алюминиевого сплава.

На переднюю крышку 17 надет штампованный колпак 18 с отверстиями в торце. Через эти отверстия при вращении ротора вентилятор 19, насаженный на конец вала ротора, забирает воздух. Вентилятор отлит из алюминиевого сплава и закреплен на валу винтом.

В листах статора, проштампованы 24 паза грушевидной формы. Из них 16 пазов занят к проводами рабочей обмотки, а 8 пазов — проводами пусковой обмотки. Выводные концы рабочей и пусковой обмоток выведены к контактным винтам 4, расположенным в коробке зажимов 11. Сердечник ротора собран из листов 12 электротехнической стали и напрессован на рифленую поверхность средней части вала 1. В пазы ротора залита алюминиевая обмотка 14 с замыкающими кольцами и лопатками вентилятора. Назначение вентилятора заключается в том, чтобы отбрасывать нагретый воздух к охлаждаемым наружным стенкам корпуса.

На роторе смонтирован центробежный выключатель пусковой обмотки. Он состоит из двух рычагов 7 с противовесами 9, сидящих на осях 8, которые запрессованы в четырех лопатках вентилятора. Рычаги нажимают штифтами 6 на пластмассовую втулку 5, свободно сидящую на валу. При разгоне ротора, когда частота его вращения приближается к номинальной, противовесы под действием центробежной силы расходятся, поворачивая рычаги вокруг осей.

При этом втулка 5 перемещается вправо, сжимая пружину 10, и освобождает пружинный контакт 4, замыкающий цепь пусковой обмотки. Этот контакт при неподвижном роторе замкнут торцом втулки с неподвижным контактом 3.

Подвижный и неподвижный контакты крепятся на изоляционной плате к задней крышке электродвигателя 2. На ней укреплено тепловое реле, которое отключает электродвигатель от сети при его перегреве. Подставка 16 с четырьмя шпильками служит для крепления электродвигателя.

Схема включения электродвигателя показана на рис. 3-17.

Напряжение питающей сети подводится к зажимам С 1 и С 2 . От этих зажимов напряжение подводится к рабочей обмотке через контакты теплового реле РТ, состоящего из обмотки, биметаллической пластинки и контактов. При нагреве электродвигателя сверх допустимого пластинка изгибается и размыкает контакты. При коротком замыкании через обмотку теплового реле пойдет большой ток, пластинка быстро нагреется и разомкнет контакты. При этом будут обесточены рабочая С и пусковая П обмотки, так как обе они питаются через тепловое реле. Таким образом, тепловое реле защищает электродвигатель и от перегрузки, и от коротких замыканий.

Пусковая обмотка питается от зажимов C 1 и С 2 через перемычку С 2 —П 1 , контакты центробежного выключателя ВЦ, перемычку ВЦ—РТ, контакты теплового реле РТ. При пуске электродвигателя, когда ротор достигнет частоты вращения 70—80% номинальной, контакты центробежного выключателя разомкнутся и пусковая обмотка отключится от сети. При включении электродвигателя, когда частота вращения ротора снизится, контакты центробежного выключателя снова замкнутся и пусковая обмотка будет подготовлена к следующему пуску.

На рис. 3-18 показана конструкция асинхронного электродвигателя типа АВЕ Эти двигатели включаются в сеть с постоянно включенной вспомогательной обмоткой, в цепь которой последовательно включен конденсатор (рис. 3-9), Электродвигатели типа АВЕ не имеют жесткого корпуса и поэтому их называют встраиваемыми. С приводным механизмом электродвигатели скрепляются при помощи фланца или скобы.

Корпусом электродвигателя служит пакет сердечника статора 1, набранный из листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм. Пакет спрессован и под давлением залит алюминиевым сплавом. На торцах статора имеются нажимные кольца 5 и стягивающие их четыре стержня из алюминия. В пазы статора вложены катушки 6 рабочей и вспомогательной обмотки. На нажимных кольцах 5 центрируются подшипниковые щиты 4 и 7. Через резиновую втулку 9 в подшипниковом щите выведены концы обмоток 8 для приключения их к сети. Подшипниковые щиты стянуты четырьмя шпильками.

Ротор электродвигателя собран из листов электротехнической стали и залит алюминием 2. Вместе с обмоткой ротора отлиты крылья вентилятора для охлаждения электродвигателя. Ротор вращается в двух шарикоподшипниках 3.

Электродвигатели имеют буквенные и цифровые обозначения типов, например электродвигатель АВЕ 041-2 расшифровывается так: А — асинхронный, В — встраиваемый, Е — однофазный,

4 — номер габарита, 1 — порядковый номер длины сердечника статора и цифра 2 через тире — число полюсов.

3-8. СИНХРОННЫЕ ОДНОФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ

В некоторых случаях требуются электродвигатели, частота вращения которых должна быть строго постоянной независимо от нагрузки. В качестве таких используют синхронные электродвигатели, у которых частота вращения ротора всегда равна частоте вращения магнитного поля и определяется по (3-2). Существует много типов синхронных электродвигателей как трехфазного, так и однофазного тока. Здесь рассмотрены только два наиболее простых типа однофазных синхронных электродвигателей: реактивный и конденсаторный реактивный.

На рис. 3-19 показана конструктивная схема простейшего однофазного реактивного электродвигателя, известного в технике под названием колеса Ла-Кура. Статор 1 и ротор 2 собраны из штампованных листов электротехнической стали. На статоре намотана катушка, питаемая от сети однофазного переменного тока, создающая пульсирующее магнитное поле. Свое название реактивный электродвигатель получил потому, что ротор вращается за счет реакций двух сил магнитного притяжения.

При пульсирующем поле электродвигатель не имеет пускового вращающего момента и его необходимо раскрутить от руки. Магнитные силы, действующие на зубцы ротора, все время стремятся поставить его против полюсов статора, так как в этом положении сопротивление магнитному потоку будет минимальным. Однако ротор по инерции проходит это положение за время, когда пульсирующее поле уменьшается. При следующем увеличении магнитного поля магнитные силы действуют уже на другой зубец ротора, и его вращение будет продолжаться. Для устойчивости хода ротор реактивного электродвигателя должен обладать большой инерцией.

Реактивные электродвигатели работают устойчиво только при небольшой частоте вращения порядка 100— 200 об/мин. Мощность их обычно не превосходит 10— 15 Вт. Частота вращения ротора определяется частотой питающей сети f и числом зубцов ротора Z. Так как за один полупериод изменения магнитного потока ротор поворачивается на 1/Z оборота, то за 1 мин, содержащую 60 2 f полупериодов, он повернется на 60 2 f/Z оборотов. При частоте переменного тока 50 Гц частота вращения ротора равна:

Для увеличения вращающего момента увеличивают число зубцов на статоре. Наибольшего эффекта можно добиться, сделав на статоре столько зубцов, сколько на роторе. При этом магнитные притяжения будут действовать одновременно не на пару зубцов, а на все зубцы ротора, и вращающий момент значительно возрастет. В таких электродвигателях обмотка статора состоит из маленьких катушек, которые намотаны на обод статора в промежутках между зубцами. В электропроигрывателях старых типов применялся такой электродвигатель с 77 зубцами на статоре и на роторе, что обеспечивало частоту вращения диска 78 об/мин. Ротор представлял собой одно целое с диском, на который клали пластинку. Для пуска электродвигателя надо было подтолкнуть диск пальцем.

Статор синхронного конденсаторного реактивного электродвигателя ничем не отличается от статора конденсаторного асинхронного электродвигателя. Ротор электродвигателя можно сделать из ротора асинхронного электродвигателя, профрезеровав в нем пазы по числу полюсов (рис. 3-20). При этом срезаются частично стержни беличьей клетки. При заводском изготовлении таких электродвигателей с листами ротора, выштампованными с полюсными выступами, часть стержней беличьей клетки играет роль пусковой обмотки. Ротор начинает вращаться так же, как ротор асинхронного электродвигателя, затем втягивается в синхронизм с магнитным полем и в дальнейшем вращается с синхронной частотой.

Качество работы конденсаторного электродвигателя сильно зависит от того, в каком режиме работы электродвигатель имеет круговое вращающееся поле. Эллиптичность поля в синхронном режиме приводит к увеличению шума, вибраций и нарушению равномерности вращения. Если круговое вращающееся поле имеет место при асинхронном режиме, то электродвигатель имеет хороший пусковой момент, но малые моменты входа и выхода из синхронизма. При смещении кругового поля в сторону больших частот-пусковой момент уменьшается, а моменты входа и выхода из синхронизма увеличиваются. Наибольшие моменты входа и выхода из синхронизма получаются в том случае, когда круговое вращающееся поле имеет место в синхронном режиме. В этом случае, однако, сильно снижается пусковой момент. С целью его повышения обычно несколько увеличивают активное сопротивление коротко-замкнутой обмотки ротора.

Недостатком некоторых типов конденсаторных реактивных электродвигателей является залипание ротора, заключающееся в том, что при пуске ротор не разворачивается, а останавливается в каком-либо положении.

Обычно залипание ротора проявляется у электродвигателей с неудачным соотношением между размерами впадин и полюсных выступов. Наибольший реактивный момент при небольшой потребляемой электродвигателем мощности получается, когда отношение полюсной дуги b п к полюсному делению т составляет примерно 0,5—0,6, а глубина впадин h в 9—10 раз больше воздушного зазора между полюсными выступами и статором.

Положительным свойством конденсаторных реактивных электродвигателей является высокий коэффициент мощности, который значительно выше, чем у трехфазных электродвигателей, и достигает иногда 0,9—0,95. Это объясняется тем, что индуктивность конденсаторного электродвигателя в значительной степени компенсируется емкостью конденсатора.

Синхронные реактивные электродвигатели являются самыми распространенными синхронными электродвигателями благодаря простоте конструкции, низкой стоимости и отсутствию скользящих контактов. Они нашли применение в схемах синхронной связи, в установках звукового кино, звукозаписи и телевидения.

3-9. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТРЕХФАЗНЫХ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ В КАЧЕСТВЕ ОДНОФАЗНЫХ

В практике встречаются случаи, когда нужно трехфазный электродвигатель подключить к однофазной сети. Раньше считалось, что для этого необходима перемотка статора электродвигателя. В настоящее время разработано и испытано на практике много схем включения трехфазных электродвигателей в однофазную сеть без всяких изменений обмоток статора.

В качестве пусковых элементов используют конденсаторы.

Выводы обмотки статора трехфазного электродвигателя имеют следующие обозначения: С1—начало первой фазы; С2—начало второй фазы; СЗ—начало третьей фазы; С4 — конец первой фазы; С5 — конец второй фазы; С6—конец третьей фазы. Эти обозначения выбиты на металлических бирках, надетых на выводные проводники обмотки.

Обмотка трехфазного электродвигателя может быть соединена в звезду (рис. 3-21, а) или в треугольник (рис. 3-21, б). При соединении в звезду начала или концы всех трех фаз соединяют в одну точку, а оставшиеся три вывода соединяют с трехфазной сетью. При соединении в треугольник соединяют конец первой фазы с началом второй, конец второй с началом третьей, а конец третьей с началом первой. От точек соединений берут выводы для подключения электродвигателя к трехфазной сети.

В трехфазной системе различают фазные и линейные напряжения и токи. При соединении в звезду между ними имеют место следующие соотношения:

при соединении в треугольник

Большая часть трехфазных электродвигателей выпускается на два линейных напряжения, например 127/220 В или 220/380 В. При меньшем напряжении сети обмотка соединяется в треугольник, а при большем напряжении—в звезду. У таких электродвигателей на дощечку: зажимов выводят все шесть выводных проводников обмотки.

Однако встречаются электродвигатели на одно напряжение сети, у которых обмотка соединена в звезду или в треугольник внутри электродвигателя, а к дощечке зажимов выведены только три проводника. Конечно, можно было бы и в этом случае разобрать электродвигатель, разъединить междуфазовые соединения и сделать три дополнительных вывода. Однако можно этого и не делать, использовав одну из схем включения электродвигателя в однофазную сеть, которые приведены ниже.

Принципиальная схема включения трехфазного электродвигателя с шестью выводами в однофазную сеть показана на рис. 3-22, а. Для этого две фазы соединяют последовательно и подключают к однофазной сети, а третью фазу присоединяют к ним параллельно, включив в нее пусковой элемент 1 с выключателем 2. В качестве пускового элемента может служить активное сопротивление или конденсатор. При этом рабочая обмотка будет занимать 2 / 3 пазов статора, а пусковая 1 / 3 . Таким образом, трехфазная обмотка обеспечивает требуемое соотношение пазов между рабочей и пусковой обмотками. При таком соединении угол между рабочей и пусковой обмотками составляет 90° эл. (рис. 3-22, б).

При соединении двух фаз последовательно надо следить за тем, чтобы они были включены согласно, а не встречно, когда н. с. соединяемых фаз вычитаются. Как видно из схемы рис. 3-22, а, в общую точку соединены концы второй и третьей фаз С 5 и С 6 .

Можно трехфазный электродвигатель использовать и в качестве конденсаторного по схеме рис. 3-23 с одним рабочим конденсатором 1 или с рабочим 1 и пусковым 2 конденсаторами. При такой схеме включения емкость рабочего конденсатора, мкФ, определяется по формуле:

где I — номинальный ток электродвигателя, A; U — напряжение сети, В.

Трехфазный электродвигатель с тремя выводами и обмоткой статора, соединенной в звезду, подключают к однофазной сети по схеме рис. 3-24. При этом емкость рабочего конденсатора определяют по формуле

Напряжение конденсатора U 1 = 1,3 U.

Трехфазный электродвигатель с тремя выводами и обмоткой статора, соединенной в треугольник, подключают к однофазной сети по схеме рис. 3-25. Емкость рабочего конденсатора определяют по формуле

Напряжение конденсатора U=1,15 V.

Во всех трех случаях емкость пусковых конденсаторов можно примерно определить из соотношения

При выборе схемы включения следует руководствоваться напряжением, на которое рассчитан трехфазный электродвигатель, и напряжением однофазной сети. При этом фазное напряжение трехфазного

Пример. Трехфазный электродвигатель мощностью 250 Вт, напряжением 127/220 В с номинальным током 2/1,15 А надо включить в однофазную сеть напряжением 220 В.

При использовании схемы рис. 3-24 емкость рабочего конденсатора:

напряжение на конденсаторе U 1 = 1,3 220 = 286 В.

Емкость пускового конденсатора

При использовании трехфазного электродвигателя в качестве однофазного мощность его снижается до 50%, в качестве конденсаторного однофазного — до 70% номинальной мощности трехфазного электродвигателя.

Н.В. Виноградов, Ю.Н. Виноградов
Как самому рассчитать и сделать электродвигатель
Москва 1974

Области применения. Асинхронные двигатели небольшой мощности (15 — 600 Вт) применяют в автоматических устройствах и электробытовых приборах для привода вентиляторов, насосов и другого оборудования, не требующего регулирования частоты вращения. В электробытовых приборах и автоматических устройствах обычно используют однофазные микродвигатели, так как эти приборы и устройства, как правило, получают питание от однофазной сети переменного тока.

Принцип действия и устройство однофазного двигателя. Обмотка статора однофазного двигателя (рис. 4.60, а) расположена в пазах, занимающих примерно две трети окружности статора, которая соответствует паре полюсов. В результате

(см. гл. 3) распределение МДС и индукции в воздушном зазоре близко к синусоидальному. Поскольку по обмотке проходит переменный ток, МДС пульсирует во времени с частотой сети. Индукция в произвольной точке воздушного зазора

В х = В m sinωtcos (πх/τ) .

Таким образом, в однофазном двигателе обмотка статора создает неподвижный поток, изменяющийся во времени, а не круговой вращающийся поток, как в трехфазных двигателях при симметричном питании.

Для упрощения анализа свойств однофазного двигателя представим (4.99) в виде

В х = 0,5В т sin (ωt — πх/τ) + 0,5В т sin (ωt + πх/τ), .

т. е. заменим неподвижный пульсирующий поток суммой идентичных круговых полей, вращающихся в противоположных направлениях и имеющих одинаковые частоты вращения: n 1пр = n 1обр = n 1 . Поскольку свойства асинхронного двигателя при круговом вращающемся поле подробно рассмотрены в § 4.7 — 4.12, анализ свойств однофазного двигателя можно свести к рассмотрению совместного действия каждого из вращающихся полей. Иными словами, однофазный двигатель можно представить в виде двух одинаковых двигателей, роторы которых жестко связаны между собой (рис. 4.60, б), при встречном направлении вращения магнитных полей и создаваемых ими моментов М пр и М обр. Поле, направление вращения которого совпадает с направлением вращения ротора, называют прямым; поле обратного направления — обратным или инверсным.

Допустим, что направление вращения роторов совпадает с направлением одного из вращающихся полей, например с n пр. Тогда скольжение ротора относительно потока Ф пр

s пр = (n 1пр — п 2)/n 1пр = (n 1 — п 2)/n 1 = 1 — n 2 /n 1 . .

Скольжение ротора относительно потока Ф обр

s обр = (n 1обр + п 2)/п 1обр = (n 1 + п 2)/n 1 = 1 + п 2 /n 1 . .

Из (4.100) и (4.101) следует, что

s o6p = 1 + п 2 /n 1 = 2 — s пр. .

Электромагнитные моменты М пр и М обр, образуемые прямым и обратным полями, направлены в противоположные стороны, а результирующий момент однофазного двигателя М рез равен разности моментов при одной и той же частоте вращения ротора.

На рис. 4.61 показана зависимость М = f(s) для однофазного двигателя. Рассматривая рисунок, можно сделать следующие выводы:

а) однофазный двигатель не имеет пускового момента; он вращается в ту сторону, в которую приводится внешней силой; б) частота вращения однофазного двигателя при холостом ходе меньше, чем у трехфазного двигателя, из-за наличия тормозящего момента, образуемого обратным полем;

в) рабочие характеристики однофазного двигателя хуже, чем трехфазного; он имеет повышенное скольжение при номинальной нагрузке, меньший КПД, меньшую перегрузочную способность, что также объясняется наличием обратного поля;

г) мощность однофазного двигателя составляет примерно 2/3 от мощности трехфазного двигателя того же габарита, так как в однофазном двигателе рабочая обмотка занимает только 2/3 пазов статора. Заполнять все пазы статора

так как при этом обмоточный коэффициент получается малым, расход меди возрастает примерно в 1,5 раза, в то время как мощность увеличивается только на 12%.

Пусковые устройства. Чтобы получить пусковой момент, однофазные двигатели имеют пусковую обмотку, сдвинутую на 90 электрических градусов относительно основной рабочей обмотки. На период пуска пусковую обмотку присоединяют к сети через фазосдвигающие элементы — емкость или активное сопротивление. После окончания разгона двигателя пусковую обмотку отключают, при этом двигатель продолжает работать как однофазный. Поскольку пусковая обмотка работает лишь короткое время, ее изготовляют из провода меньшего сечения, чем рабочую, и укладывают в меньшее число пазов.

Подробно рассмотрим процесс пуска при использовании в качестве фазосдвигающего элемента емкости С (рис. 4.62, а). На пусковой обмотке П напряжение
Ú 1п = Ú 1 — Ú C = Ú 1 +jÍ 1 п X C , т. е. оно сдвинуто по фазе относительно напряжения сети U 1 , приложенного к рабочей обмотке Р . Следовательно, векторы токов в рабочей I 1р и пусковой I 1п обмотках сдвинуты по фазе на некоторый угол. Выбирая определенным образом емкость фазосдвигающего конденсатора, можно получить режим работы при пуске, близкий к симметричному (рис. 4.62, б), т. е. получить круговое вращающееся поле. На рис. 4.62, в показаны зависимости М = f(s) для двигателя при включенной (кривая 1) и выключенной (кривая 2) пусковой обмотке. Пуск двигателя осуществляется на части аb характеристики 1; в точке b пусковая обмотка выключается, и в дальнейшем двигатель работает на части сО характеристики 2.

Поскольку включение второй обмотки существенно улучшает механическую характеристику двигателя, в некоторых случаях применяют однофазные двигатели, в которых обмотки А и В

включены все время (рис. 4.63, а). Такие двигатели называют конденсаторными.

Обе обмотки конденсаторных двигателей занимают, как правило, одинаковое число пазов и имеют одинаковую мощность. При пуске конденсаторного двигателя для увеличения пускового момента целесообразно иметь увеличенную емкость С р + С п. После разгона двигателя по характеристике 2 (рис. 4.63,б) и уменьшения тока часть конденсаторов Сн отключают, чтобы при номинальном режиме (когда ток двигателя становится меньшим, чем при пуске) увеличить емкостное сопротивление и обеспечить работу двигателя в условиях, близких к работе при круговом вращающемся поле. При этом двигатель работает на характеристике 1.

Конденсаторный двигатель имеет высокий cos φ. Недостатками его являются сравнительно большая масса и габариты конденсатора, а также возникновение несинусоидального тока при искажениях питающего напряжения, которое в ряде случаев приводит к вредному воздействию на линии связи.

При легких условиях пуска (небольшой нагрузочный момент в пусковой период) применяют двигатели с пусковым сопротивлением R (рис. 4.64, а). Наличие активного сопротивления в цепи пусковой обмотки обеспечивает меньший сдвиг фаз φ п между напряжением и током в этой обмотке (рис. 4.64, б), чем сдвиг фаз φ р в рабочей обмотке. В связи с этим токи в рабочей и пусковой обмотках оказываются сдвинутыми по фазе на угол φ р — φ п и образуют несимметричное (эллиптическое) вращающееся поле, благодаря которому и возникает пусковой момент. Двигатели с пусковым сопротивлением надежны в эксплуатации в выпускаются серийно. Пусковое сопротивление встраивают в корпус двигателя и охлаждают тем же воздухом, который охлаждает весь двигатель.

Однофазные микродвигатели с экранированными полюсами. В этих двигателях обмотку статора, подсоединяемую к сети, выполняют обычно сосредоточенной и укрепляют на явно-выраженных полюсах (рис. 4.65, а), листы которых штампуют совместно со статором. В каждом полюсе один из наконечников охватывается вспомогательной обмоткой, состоящей из одного или нескольких короткозамкнутых витков, которые экранируют от 1/5 до 1/2 полюсной дуги. Ротор двигателя — короткозамкнутый обычного типа.

Магнитный поток машины, создаваемый обмоткой статора (поток полюса), можно представить в виде суммы двух составляющих (рис. 4.65, б) Ф п = Ф п1 + Ф п2 , где Ф п1 — поток, проходящий через часть полюса, не охваченную короткозамкну-тым витком; Ф п2 — поток, проходящий через часть полюса, экранированную короткозамкнутым витком.

Потоки Ф п1 и Ф п2 проходят через различные части полюсного наконечника, т. е. смещены в пространстве на угол β. Кроме того, они сдвинуты по фазе относительно МДС F п обмотки статора на различные углы — γ 1 и γ 2 . Это объясняется тем, что каждый полюс описываемого двигателя можно рассматривать в первом приближении как трансформатор, первичной обмоткой которого является обмотка статора, а вторичной — короткозамкнутый виток. Поток обмотки статора индуцирует в короткозамкнутом витке ЭДС E к (рис. 4.65, в), вследствие чего возникает ток I к и МДС F к, складывающаяся с МДС F п обмотки статора. Реактивная составляющая тока I к уменьшает поток Ф п2 , а активная — смещает его по фазе относительно МДС F п. Так как поток Ф п1 не охватывает короткозамкнутый виток, угол γ 1 имеет сравнительно небольшое значение (4-9°) — примерно такое же, как угол сдвига фаз между потоком трансформатора и МДС первичной обмотки в режиме холостого хода. Угол γ 2 значительно больше (около 45°), т. е. такой, как в трансформаторе со вторичной обмоткой, замкнутой накоротко (например, в измерительном трансформаторе тока). Это объясняется тем, что потери мощности, от которых зависит угол γ 2 , определяются не только магнитными потерями мощности в стали, но и электрическими потерями в короткозамкнутом витке.

Рис. 4.65. Конструктивные схемы однофазного двигателя с экранированными полюсами и его
векторная диаграмма:
1 — статор; 2 — обмотка статора; 3 — короткозамкнутый
виток; 4 — ротор; 5 — полюс

Потоки Ф п1 и Ф п2 , смещенные в пространстве на угол β и сдвинутые по фазе во времени на угол γ = γ 2 — γ l , образуют эллиптическое вращающееся магнитное поле (см. гл. 3), которое воздает вращающий момент, действующий на ротор двигателя в направлении от первого полюсного наконечника, не охватываемого короткозамкнутым витком, ко второму наконечнику (в соответствии с чередованием максимумов потоков «фаз»).

Для увеличения пускового момента рассматриваемого двигателя путем приближения его вращающегося поля к круговому применяют различные способы: устанавливают между полюсными наконечниками смежных полюсов магнитные шунты, которые усиливают магнитную связь между основной обмоткой и короткозамкнутым витком и улучшают форму магнитного поля в воздушном зазоре; увеличивают воздушный зазор под наконечником, не охватываемым короткозамкнутым витком; используют два и большее количество коротко-замкнутых витков на одном наконечнике с разными углами охвата. Имеются также двигатели без короткозамкнутых витков на полюсах, но с несимметричной магнитной системой: различной конфигурацией отдельных частей полюса и разными воздушными зазорами. Такие двигатели имеют меньший пусковой момент, чем двигатели с экранированными полюсами, но КПД их выше, так как у них отсутствуют потери мощности в короткозамкнутых витках.

Рассмотренные конструкции двигателей с экранированными полюсами являются нереверсивными. Для осуществления ревер­са в таких двигателях вместо короткозамкнутых витков применяют катушки В1, В2, В3 и В4 (рис. 4.65, в ), каждая из которых охватывает половину полюса. Замыкая накоротко пару катушек В1 и В4 или В2 и В3 ,можно экранировать одну или другую половину полюса и изменять таким образом направление вращения магнитного поля и ротора.

Двигатель с экранированными полюсами имеет ряд существенных недостатков: сравнительно большие габаритные размеры и массу; низкий cos φ ≈ 0,4 ÷ 0,6; низкий КПД η = 0,25 ÷ 0,4 из-за больших потерь в короткозамкнутом витке; небольшой пусковой момент и др. Достоинствами двигателя являются простота конструкции и вследствие этого высокая надежность в эксплуатации. Благодаря отсутствию зубцов на статоре шум двигателя незначителен, поэтому он часто употребляется в устройствах по воспроизводству музыки и речи.

Легкость преобразования напряжения переменного тока сделала его наиболее широко используемым в электроснабжении. В сфере конструирования электродвигателей открылось другое достоинство переменного тока: возможность создания вращающегося магнитного поля без дополнительных преобразований или с их минимальным количеством.

Поэтому, даже несмотря на определенные потери из-за реактивного (индуктивного) сопротивления обмоток, простота создания электродвигателей переменного тока внесла свой вклад в победу над электроснабжением постоянным током в начале XX века.

Принципиально электродвигатели переменного тока можно разделить на две группы:

Асинхронные

B них вращение ротора отличается по скорости от вращения магнитного поля, благодаря чему они могут работать на самых разных оборотах. Этот тип электродвигателей переменного тока наиболее распространен в наше время. Синхронные

Эти двигатели имеют жесткую связь оборотов ротора и скорости вращения магнитного поля. Они сложнее в производстве и менее гибки в применении (изменение оборотов при фиксированной частоте питающей сети возможно только изменением числа полюсов статора).

Они находят применение только на высоких мощностях в несколько сотен киловатт, где их больший по сравнению с асинхронными электродвигателями КПД значительно снижает тепловые потери.

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА АСИНХРОННЫЙ

Наиболее распространенный тип асинхронного двигателя – это электродвигатель с короткозамкнутым ротором типа «беличья клетка», где в наклонные пазы ротора уложен набор токопроводящих стержней, с торцов соединенных кольцами.

История этого типа электродвигателей насчитывает более сотни лет, когда было замечено, что токопроводящий предмет, помещенный в зазор сердечника электромагнита переменного тока, стремится вырваться из него за счет возникновения в нем ЭДС индукции с противонаправленным вектором.

Таким образом, асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором не имеет каких-либо механических контактирующих узлов, кроме опорных подшипников ротора, что обеспечивает моторам такого типа не только низкую цену, но и высочайшую долговечность. Благодаря этому электродвигатели такого типа стали наиболее распространенными в современной промышленности.

Однако им присущи и определенные недостатки, которые приходится учитывать при проектировании асинхронных электродвигателей подобного типа:

Высокий пусковой ток – так как в момент включения асинхронного бесколлекторного электродвигателя в сеть на реактивное сопротивление обмотки статора еще не влияет магнитное поле, создаваемое ротором, возникает сильный бросок тока, в несколько раз превосходящий номинальный ток потребления.

Эту особенность работы двигателей подобного типа необходимо закладывать во все проектируемое электроснабжение во избежание перегрузок, особенно при подключении асинхронных электродвигателей к мобильным генераторам с ограниченной мощностью.

Низкий пусковой момент – электродвигатели с короткозамкнутой обмоткой имеют ярко выраженную зависимость крутящего момента от оборотов, поэтому их включение под нагрузкой крайне нежелательно: значительно увеличиваются время выхода на номинальный режим и пусковые токи, обмотка статора перегружается.

Так, например, происходит при включении глубинных насосов – в электроцепях их питания приходится учитывать пяти-семикратный запас по току.

Невозможность непосредственного запуска в цепях однофазного тока — для того, чтобы ротор начал вращаться, необходим стартовый толчок либо введение дополнительных фазных обмоток, сдвинутых по фазе друг относительно друга.

Для запуска асинхронного электродвигателя переменного тока в однофазной сети используется либо вручную коммутируемая пусковая обмотка, отключаемая после раскрутки ротора, либо вторая обмотка, включенная через фазовращательный элемент (чаще всего – конденсатор необходимой емкости).

Отсутствие возможности получения высокой частоты вращения — хотя вращение ротора и не синхронизировано с частотой вращения магнитного поля статора, но и не может его опережать, поэтому в сети 50 Гц максимальные обороты для асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором – не более 3000 об/мин.

Увеличение частоты вращения асинхронного двигателя требует применения частотного преобразователя (инвертора), что делает такую систему дороже, чем коллекторный двигатель. Кроме того, при увеличении частоты возрастают реактивные потери.

Трудность организации реверса — для этого необходима полная остановка двигателя и перекоммутация фаз, в однофазном варианте – смещение фазы в пусковой или второй фазной обмотке.

Наиболее удобно использование асинхронного электродвигателя в промышленной трехфазной сети , так как создание вращающегося магнитного поля при этом осуществляется самими фазными обмотками без дополнительных приспособлений.

Фактически цепь, состоящую из трехфазных генератора и электромотора, можно рассматривать как пример электро трансмиссии: привод генератора создает в нем вращающееся магнитное поле, преобразуемое в колебания электрического тока, в свою очередь возбуждающего вращение магнитного поля в электродвигателе.

Кроме того, именно при трехфазном питании асинхронные электродвигатели имеют наибольший КПД, так как в однофазной сети создаваемое статором магнитное поле по сути может быть разложено на два противофазных, что увеличивает бесполезные потери на перенасыщение сердечника. Поэтому мощные однофазные электродвигатели как правило выполняются по коллекторной схеме.

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА КОЛЛЕКТОРНЫЙ

В электромоторах данного типа магнитное поле ротора создается фазными обмотками, подключенными к коллектору. Фактически коллекторный двигатель переменного тока отличается от двигателя постоянного тока только тем, что в его расчет заложено реактивное сопротивление обмоток.

В ряде случаев даже создаются универсальные коллекторные двигатели, где статорная обмотка имеет отвод от неполной части для включения в сеть переменного тока, а к полной длине обмотки может подключаться источник тока постоянного.

Преимущества данного типа двигателей очевидны:

Возможность работы на высоких оборотах позволяет создавать коллекторные электромоторы с частотой вращения до нескольких десятков тысяч оборотов в минуту, знакомые всем по электрическим бормашинам.

Отсутствие необходимости в дополнительных пусковых устройствах в отличие от двигателей с короткозамкнутым ротором.

Высокий пусковой момент , что ускоряет выход на рабочий режим, в том числе и под нагрузкой. Более того, крутящий момент коллекторного электродвигателя обратно пропорционален оборотам и при росте нагрузки позволяет избежать просадки частоты вращения.

Легкость управления оборотами — так как они зависят от напряжения питания, для регулировки частоты вращения в широчайших пределах достаточно иметь простейший симисторный регулятор напряжения. При отказе регулятора коллекторный двигатель может быть включен в сеть напрямую.

Меньшая инерция ротора — он может быть выполнен гораздо более компактным, чем при короткозамкнутой схеме, благодаря чему и сам коллекторный двигатель становится заметно меньше.

Также коллекторный двигатель элементарно может быть реверсирован, что особенно актуально при создании различного рода электроинструмента и ряда станков.

По этим причинам коллекторные двигатели широко распространены во всех однофазных потребителях, где необходимо гибкое регулирование оборотов: в ручном электроинструменте, пылесосах, кухонной технике и так далее. Однако ряд конструктивных особенностей определяет специфику эксплуатации коллекторного электродвигателя:

Коллекторные двигатели требуют регулярной замены щеток, изнашивающихся со временем. Изнашивается и сам коллектор, в то время как двигатель с короткозамкнутым ротором, как уже писалось выше, при условии нечастой замены подшипников практически вечен.

Неизбежное искрение между коллектором и щетками (причина появления всем знакомого запаха озона при работе коллекторного электродвигателя) не только дополнительно снижает ресурс, но и требует повышенных мер безопасности при работе из-за вероятности воспламенения горючих газов или пыли.

© 2012-2017 г. Все права защищены.

Все представленные на этом сайте материалы имеют исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Однофазный электродвигатель 220В представляет собой отдельный механизм, который широко применяется для установки в разнообразные устройства. Его можно использовать для бытовых и производственных целей. Питание электрического двигателя осуществляется от обычной розетки, где обязательно есть мощность не менее 220 Вольт. При этом необходимо обратить внимание на частоту в 60 герц.

На практике было доказано, что однофазный электродвигатель 220 В продается вместе с устройствами, которые помогают преобразовывать энергию электрического поля , а также накапливают необходимый заряд при помощи конденсатора. Современные модели, которые производятся по инновационным технологиям, электродвигатели 220В дополнительно оснащаются оборудованием для подсветки рабочего места устройства. Это касается внутренних и внешних частей.

Важно помнить, что емкость конденсатора должна храниться с соблюдением всех основных требований. Оптимальный вариант – это место, где температура воздуха остается неизменной и не подвержена никаким колебаниям. В помещении температурный режим не должен опускаться до минусового значения.

Во время использования двигателя специалисты рекомендуют время от времени измерять величину емкости конденсатора.

Асинхронные двигатели сегодня широко используются для различных производственных процессов. Для разных приводов применяется именно эта модель электрического двигателя. Однофазные асинхронные конструкции помогают приводить в движение станки для обработки дерева, насосы, компрессоры, устройства промышленной вентиляции, транспортеры, подъемники и многую другую технику.

Электродвигатель используется также для привода средств малой механизации. Сюда можно отнести кормоизмельчители и бетоносмесители. Покупать такие конструкции необходимо только у проверенных поставщиков. Перед приобретением желательно проверить сертификаты соответствия и гарантию от производителя.

Поставщики должны предоставить своим клиентам сервисное обслуживание электродвигателя в случае его поломки или выхода из строя. Это один из главных компонентов, который комплектуется во время сборки насосного агрегата.

Существующие серии электрических двигателей

Сегодня промышленные предприятия производят следующие серии однофазного электродвигателя 220В:

Абсолютно все двигатели подразделяются по конструктивному исполнению , по способу монтажа, а также степени защиты. Это позволяет уберечь конструкцию от попадания влаги или механических частиц.

Особенности электродвигателей серии А

Электрические однофазные двигатели серии А являются унифицированными асинхронными конструкциями. Они закрыты от внешнего воздействия при помощи короткозамкнутого ротора.

Структура электродвигателя имеет следующие группы исполнения:

Стоимость однофазного электродвигателя 220В зависит от серии.

Какие бывают разновидности двигателей?

Однофазные двигатели предназначены для укомплектования электрических приводов, имеющие бытовое и промышленное предназначение. Такие конструкции производятся в соответствии с государственными стандартами.

Однофазный асинхронный двигатель: его устройство и принцип действия

Дмитрий Левкин

Основными компонентами любого электродвигателя являются ротор и статор. Ротор — вращающаяся часть электродвигателя, статор — неподвижная часть электродвигателя, с помощью которого создается магнитное поле для вращения ротора.

Основные части однофазного двигателя: ротор и статор

Статор имеет две обмотки, расположенные под углом 90° относительно друг друга. Основная обмотка называется главной (рабочей) и обычно занимает 2/3 пазов сердечника статора, другая обмотка называется вспомогательной (пусковой) и обычно занимает 1/3 пазов статора.

Двигатель фактически является двухфазным, но так как рабочей является только одна обмотка, электродвигатель называют однофазным.

Ротор обычно представляет из себя короткозамкнутую обмотку, также из-за схожести называемой «беличьей клеткой». Медные или алюминиевые стержни которого с торцов замкнуты кольцами, а пространство между стержнями чаще всего заливается сплавом алюминия. Так же ротор однофазного двигателя может быть выполнен в виде полого немагнитного или полого ферромагнитного цилиндра.

Однофазный двигатель с вспомогательной обмоткой имеет 2 обмотки расположенные перпендикулярно относительно друг друга

Принцип работы однофазного асинхронного двигателя

Для того чтобы лучше понять работу однофазного асинхронного двигателя, давайте рассмотрим его только с одним витком в главной и вспомогательной обмотки.

Проанализируем случай с двумя обмотками имеющими по оному витку

Рассмотрим случай когда в вспомогательной обмотки не течет ток. При включении главной обмотки статора в сеть, переменный ток, проходя по обмотке, создает пульсирующее магнитное поле, неподвижное в пространстве, но изменяющееся от +Фmах до -Фmах.

Пульсирующее магнитное поле

Если поместить ротор, имеющий начальное вращение, в пульсирующее магнитное поле, то он будет продолжать вращаться в том же направлении.

Чтобы понять принцип действия однофазного асинхронного двигателя разложим пульсирующее магнитное поле на два одинаковых круговых поля, имеющих амплитуду равную Фmах/2 и вращающихся в противоположные стороны с одинаковой частотой:

  • где nпр – частота вращения магнитного поля в прямом направлении, об/мин,
  • nобр – частота вращения магнитного поля в обратном направлении, об/мин,
  • f1 – частота тока статора, Гц,
  • p – количество пар полюсов,
  • n1 – скорость вращения магнитного потока, об/мин

Разложение пульсирующего магнитного потока на два вращающихся

Рассмотрим случай когда ротор, находящийся в пульсирующем магнитном потоке, имеет начальное вращение.

Например, мы вручную раскрутили вал однофазного двигателя, одна обмотка которого подключена к сети переменного тока.

В этом случае при определенных условиях двигатель будет продолжать развивать вращающий момент, так как скольжение его ротора относительно прямого и обратного магнитного потока будет неодинаковым.

Будем считать, что прямой магнитный поток Фпр, вращается в направлении вращения ротора, а обратный магнитный поток Фобр — в противоположном направлении. Так как, частота вращения ротора n2 меньше частоты вращения магнитного потока n1, скольжение ротора относительно потока Фпр будет:

  • где sпр – скольжение ротора относительно прямого магнитного потока,
  • n2 – частота вращения ротора, об/мин,
  • s – скольжение асинхронного двигателя

Прямой и обратный вращающиеся магнитные потоки вместо пульсирующего магнитного потока

Магнитный поток Фобр вращается встречно ротору, частота вращения ротора n2 относительно этого потока отрицательна, а скольжение ротора относительно Фобр

  • где sобр – скольжение ротора относительно обратного магнитного потока

Согласно закону электромагнитной индукции прямой Фпр и обратный Фобр магнитные потоки, создаваемые обмоткой статора, наводят в обмотке ротора ЭДС, которые соответственно создают в короткозамкнутом роторе токи I2пр и I2обр. При этом частота тока в роторе пропорциональна скольжению, следовательно:

  • где f2пр – частота тока I2пр наводимого прямым магнитным потоком, Гц

  • где f2обр – частота тока I2обр наводимого обратным магнитным потоком, Гц

Таким образом, при вращающемся роторе, электрический ток I2обр, наводимый обратным магнитным полем в обмотке ротора, имеет частоту f2обр, намного превышающую частоту f2пр тока ротора I2пр, наведенного прямым полем.

Пример: для однофазного асинхронного двигателя, работающего от сети с частотой f1 = 50 Гц при n1 = 1500 и n2 = 1440 об/мин,

скольжение ротора относительно прямого магнитного потока sпр = 0,04;частота тока наводимого прямым магнитным потоком f2пр = 2 Гц;скольжение ротора относительно обратного магнитного потока sобр = 1,96;частота тока наводимого обратным магнитным потоком f2обр = 98 Гц

  • Согласно закону Ампера, в результате взаимодействия электрического тока I2пр с магнитным полем Фпр возникает вращающий момент
  • ,
  • где Mпр – магнитный момент создаваемый прямым магнитным потоком, Н∙м,
  • сM — постоянный коэффициент, определяемый конструкцией двигателя

Электрический ток I2обр, взаимодействуя с магнитным полем Фобр, создает тормозящий момент Мобр, направленный против вращения ротора, то есть встречно моменту Мпр:

,

  • где Mобр – магнитный момент создаваемый обратным магнитным потоком, Н∙м

Результирующий вращающий момент, действующий на ротор однофазного асинхронного двигателя,

,

Справка: В следствие того, что во вращающемся роторе прямым и обратным магнитным полем будет наводиться ток разной частоты, моменты сил действующие на ротор в разных направлениях будут не равны. Поэтому ротор будет продолжать вращаться в пульсирующем магнитном поле в том направлении в котором он имел начальное вращение.

При работе однофазного двигателя в пределах номинальной нагрузки, то есть при небольших значениях скольжения s = sпр, крутящий момент создается в основном за счет момента Мпр. Тормозящее действие момента обратного поля Мобр — незначительно.

Это связано с тем, что частота f2обр много больше частоты f2пр, следовательно, индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора х2обр = x2sобр току I2обр намного больше его активного сопротивления.

Поэтому ток I2обр, имеющий большую индуктивную составляющую, оказывает сильное размагничивающее действие на обратный магнитный поток Фобр, значительно ослабляя его.

,

  • где r2 — активное сопротивление стержней ротора, Ом,
  • x2обр — реактивное сопротивление стержней ротора, Ом.

Если учесть, что коэффициент мощности невелик, то станет, ясно, почему Мобр в режиме нагрузки двигателя не оказывает значительного тормозящего действия на ротор однофазного двигателя.

Действие пульсирующего поля на неподвижный ротор

При неподвижном роторе (n2 = 0) скольжение sпр = sобр = 1 и Мпр = Мобр, поэтому начальный пусковой момент однофазного асинхронного двигателя Мп = 0. Для создания пускового момента необходимо привести ротор во вращение в ту или иную сторону. Тогда s ≠ 1, нарушается равенство моментов Мпр и Мобр и результирующий электромагнитный момент приобретает некоторое значение .

Пуск однофазного двигателя. Как создать начальное вращение?

Одним из способов создания пускового момента в однофазном асинхронном двигателе, является расположение вспомогательной (пусковой) обмотки B, смещенной в пространстве относительно главной (рабочей) обмотки A на угол 90 электрических градусов.

Чтобы обмотки статора создавали вращающееся магнитное поле токи IA и IB в обмотках должны быть сдвинуты по фазе относительно друг друга.

Для получения фазового сдвига между токами IA и IB в цепь вспомогательной (пусковой) обмотки В включают фазосмещающий элемент, в качестве которого используют активное сопротивление (резистор), индуктивность (дроссель) или емкость (конденсатор) [1].

После того как ротор двигателя разгонится до частоты вращения, близкой к установившейся, пусковую обмотку В отключают. Отключение вспомогательной обмотки происходит либо автоматически с помощью центробежного выключателя, реле времени, токового или дифференциального реле, или же вручную с помощью кнопки.

Таким образом, во время пуска двигатель работает как двухфазный, а по окончании пуска — как однофазный.

Подключение однофазного двигателя

С пусковым сопротивлением

Двигатель с расщепленной фазой — однофазный асинхронный двигатель, имеющий на статоре вспомогательную первичную обмотку, смещенную относительно основной, и короткозамкнутый ротор [2].

Однофазный асинхронный двигатель с пусковым сопротивлением — двигатель с расщепленной фазой, у которого цепь вспомогательной обмотки отличается повышенным активным сопротивлением.

Для запуска однофазного двигателя можно использовать пусковой резистор, который последовательно подключается к пусковой обмотки. В этом случае можно добиться сдвига фаз в 30° между токами главной и вспомогательной обмотки, которого вполне достаточно для пуска двигателя. В двигателе с пусковым сопротивлением разность фаз объясняется разным комплексным сопротивлением цепей.

Также сдвиг фаз можно создать за счет использования пусковой обмотки с меньшей индуктивностью и более высоким сопротивлением. Для этого пусковая обмотка делается с меньшим количеством витков и с использованием более тонкого провода чем в главной обмотке.

Отечественной промышленностью изготавливается серия однофазных асинхронных электродвигателей с активным сопротивлением в качестве фазосдвигающего элемента серии АОЛБ мощностью от 18 до 600 Вт при синхронной частоте вращения 3000 и 1500 об/мин, предназначенных для включения в сеть напряжением 127, 220 или 380 В, частотой 50 Гц.

С конденсаторным пуском

Двигатель с конденсаторным пуском — двигатель с расщепленной фазой, у которого цепь вспомогательной обмотки с конденсатором включается только на время пуска.

Среди фазосдвигающих элементов, только конденсатор позволяет добиться наилучших пусковых свойств однофазного асинхронного электродвигателя.

Двигатели в цепь которых постоянно включен конденсатор используют для работы две фазы и называются — конденсаторными. Принцип действия этих двигателей основан на использовании вращающегося магнитного поля.

Однофазный электродвигатель с экранированными полюсами

Двигатель с экранированными полюсами — двигатель с расщепленной фазой, у которого вспомогательная обмотка короткозамкнута.

Статор однофазного асинхронного двигателя с экранированными полюсами обычно имеет явно выраженные полюса. На явно выраженных полюсах статора намотаны катушки однофазной обмотки возбуждения.

Каждый полюс статора разделен на две неравные части аксиальным пазом. Меньшую часть полюса охватывает короткозамкнутый виток.

Ротор однофазного двигателя с экранированными полюсами — короткозамкнутый в виде «беличьей» клетки.

При включении однофазной обмотки статора в сеть в магнитопроводе двигателя создается пульсирующий магнитный поток. Одна часть которого проходит по неэкранированной Ф’, а другая Ф» — по экранированной части полюса.

Поток Ф» наводит в короткозамкнутом витке ЭДС Ek, в результате чего возникает ток Ik отстающий от Ek по фазе из-за индуктивности витка. Ток Ik создает магнитный поток Фk, направленный встречно Ф», создавая результирующий поток в экранированной части полюса Фэ=Ф»+Фk.

Таким образом, в двигателе потоки экранированной и неэкранированной частей полюса сдвинуты во времени на некоторый угол.

Пространственный и временной углы сдвига между потоками Фэ и Ф’ создают условия для возникновения в двигателе вращающегося эллиптического магнитного поля, так как Фэ ≠ Ф’.

Пусковые и рабочие свойства рассматриваемого двигателя невысоки. КПД намного ниже, чем у конденсаторных двигателей такой же мощности, что связано со значительными электрическими потерями в короткозамкнутом витке.

Однофазный электродвигатель с асимметричным магнитопроводом статора

Источник: https://engineering-solutions.ru/motorcontrol/induction1ph/

Двигатель асинхронный однофазный — устройство, принцип работы и схема подключения

Никто глубоко не задумывался о том, как бы жили люди без такого изобретения, как электродвигатель асинхронный однофазный. Казалось бы, что такое умное слово никого не касается и витает где-то в заоблачной дали. Но этот большой помощник в быту встречается на каждом шагу.

Скажите, как можно обходиться без холодильника или пылесоса. А ведь не будь двигателя, всего этого не было бы сейчас. Предлагаем в статье узнать все подробности об этом устройстве, а дочитавшим до конца будет бонус в виде полезного справочника по асинхронным двигателям

Так выглядит однофазный асинхронный двигатель.

История возникновения

Более 60 лет понадобилось многим ученым, пока однофазный асинхронный двигатель начал покорять просторы земного шара. Началось все с 1820-х годов, когда Джозеф Генри и Майкл Фарадей – открыли явления индукции и начали первые эксперименты.

В 1889-1891годах русский электротехник, поляк по происхождению, Михаил Осипович Доливо-Добровольский придумал ротор в виде “беличьей клетки”. К этому изобретению его подтолкнул доклад Феррариса «О вращающемся магнитном поле». С началом ХХ века пришло широкое внедрение электромеханических устройств.

Применение однофазных асинхронных двигателей

Известно, что однофазные двигатели уступают трехфазным по некоторым характеристикам. Однофазные моторы имеют в основном бытовое назначение:

  • пылесосы;
  • вентиляторы;
  • электронасосы;
  • холодильники;
  • машины для переработки сырья.

Будет интересно➡  Что такое трехфазный двигатель и как он работает

Для того, чтобы выполнить подключение асинхронного двигателя нужна однофазная сеть переменного тока. Такие двигатели работают при напряжении 220 Вольт и частоте 50 Гц.

Прилагательное «асинхронный» указывает на то, что скорость вращения якоря отстает от магнитного поля статора.

Однофазные двигатели имеют две независимых цепи, но работают они в основном на одной, отсюда и название. Основные части двигателя:

  1. Статор (неподвижный элемент).
  2. Ротор (вращающаяся часть).
  3. Механическое соединение этих двух частей.
  4. Поворотные подшипники.

Соединение состоит из внутренних колец, установленных на закрепленных втулках вала ротора, наружных колец в защитных боковых крышках, прикрепленных к статору.

Для запуска однофазного асинхронного двигателя с пусковой обмоткой установлена ​​другая катушка. Обмотка стартера установлена ​​со смещением от рабочей катушки на 900 С. Для создания сдвига тока, в цепи однофазного двигателя имеется схема сдвига фаз. Сдвиг можно получить при помощи различных элементов. Это могут быть:

  1. Активное сопротивление.
  2. Емкостное.
  3. Индуктивное.

В видео, представленном ниже, показан принцип работы однофазных асинхронных двигателей.

Принцип действия

Обмотки статора при помощи переменного тока образуют магнитные поля. Они имеют одинаковую амплитуду и частоту, но действуют в разных направлениях, поэтому статический ротор начинает вращаться.

Если в двигателе отсутствует пусковой механизм, ротор останавливается, потому что результирующий крутящий момент равен нулю. В случае, когда ротор начинает вращаться в одном направлении, соответствующий крутящий момент становится выше, когда вал двигателя продолжает вращаться в заданном направлении.

Принцип работы однофазного асинхронного двигателя.

Момент запуска

Сигналом к запуску становится магнитное поле двух обмоток, вращающее подвижную часть двигателя. Оно создается 2 обмотками: главной и пусковой. Дополнительная обмотка меньшего размера является пусковой и подключается к основной схеме включения однофазного двигателя через ёмкостное или индуктивное сопротивление.

Пусковая обмотка может работать кратковременно. Более длительное время нахождения под нагрузкой может вызвать перегревание и воспламенение изолирующих элементов, что приведет к выходу из строя.

Надежность повышается за счет встраивания в схему однофазного асинхронного двигателя таких элементов как тепловое реле и центробежный выключатель. Последний отключает пусковую фазу в тот момент, когда ротор разгоняется до номинальной скорости. Отключение происходит автоматически.

Работа реле происходит следующим образом: когда обмотки нагреваются до предельного значения, установленного на реле, механизм прерывает подачу питания на обе фазы, предотвращая отказ из-за перегрузки или по любой другой причине. Это защищает от возгорания.

Возможно, вам будет интересно также почитать все, что нужно знать о шаговых электродвигателях в другой нашей статье.

Варианты подключения

Для того, чтобы мотор заработал необходимо иметь одну 220-вольтовую фазу. Это значит, что подойдет любая стандартная розетка. Благодаря этой простоте двигатели завоевали популярность в быту. Любой прибор, начиная от стиральной машины и до соковыжималки, имеет подобные механизмы в своем составе.

Известны два типа однофазных двигателей в зависимости от способа подключения:

  1. Однофазный асинхронный двигатель с пусковой обмоткой.
  2. Однофазный двигатель с конденсатором.

Схема подключения однофазного асинхронного двигателя с помощью конденсаторов изображена на рисунке.

Схема подключения однофазного асинхронного двигателя с помощью конденсаторов.

Схема содержит пусковую обмотку с конденсатором. После ускорения ротора происходит выключение катушки. Рабочий конденсатор не позволяет размыкаться пусковой цепи, и запускающая обмотка работает через конденсатор в постоянном режиме.

Одновременно с рабочей обмоткой пусковая катушка снабжена током через конденсатор. При использовании в режиме пуска у катушки более высокое активное сопротивление. Фазовый сдвиг при этом имеет достаточную величину, чтобы началось вращение.

Допускается брать пусковую обмотку, с меньшей индуктивностью и большим сопротивлением. Запуск конденсатора осуществляется при подключении его к пусковой обмотке и временному источнику питания.

Чтобы достичь максимального значения пускового момента требуется вращающееся магнитное поле. Для этого нужно добиться положения обмоток под углом 900. При правильно рассчитанной емкости конденсатора обмотки могут быть смещены на 900 градусов. Расчет однофазного асинхронного двигателя зависит от схем подключения, которые приведены ниже.

Схемы включения однофазного асинхронного двигателя.

Различные варианты подключения:

  • временное включение электрического тока на стартовую обмотку через конденсатор;
  • подача на пусковое устройство через резистор, без конденсатора;
  • запуск через конденсатор на пусковую обмотку постоянно, одновременно с работой рабочей обмотки.

Расчет проводной принадлежности

Для расчета проводов, соединяющих рабочую и пусковую обмотки, понадобится омметр. Измеряется сопротивление обмоток. R рабочей обмотки должно быть ниже, чем у стартера. Например, если измерения составили 12 Ом для одной обмотки и 30 Ом для другой, то сработают обе. У рабочей обмотки поперечное сечение больше, чем у выходной.

Выбор емкости конденсатора

Чтобы определить емкость конденсатора, необходимо знать ток потребления электродвигателя. Если ток 1,4 А, то понадобится конденсатор емкостью 6 микрофарад. Также можно ориентироваться на таблицу расчета емкости конденсатора, приведенную ниже.

Таблица расчета емкости конденсаторов.

Проверка работоспособности

Тестирование начинается с визуального осмотра. Возможные неисправности:

  1. Если опорная часть на устройстве была сломана, это может привести к неисправностям.
  2. При потемнении корпуса в средней части идет перегрев. Бывает попадание в корпус различных посторонних предметов, это способствует перегреванию. При износе и загрязнении подшипников возможен перегрев.
  3. Когда однофазный электродвигатель на 220 вольт имеет в схеме подключения конденсатор увеличенного размера, он начинает перегреваться.

Запустить двигатель минут на пятнадцать, а затем проверить, не прогрелся ли он. Если двигатель не греется, причиной являлась увеличенная емкость конденсатора. Необходимо установить конденсатор, имеющий меньшую емкость.

Для лучшего понимания механизма работы двигателей, рекомендуем также подробнее прочитать, что такое трехфазный двигатель и как он работает.

Достоинства и недостатки

Основными плюсами являются:

  • простота конструкции;
  • повсеместная доступность однофазных сетей переменного тока 220 В при частоте 50 Гц (практически во всех районах).

К минусам можно отнести следующие обстоятельства:

  • невысокий пусковой момент двигателя;
  • низкая эффективность.

Основные достоинства и недостатки однофазных асинхронных двигателей

Заключение

Маломощные однофазные электродвигатели выпускаются в разной модификации и для разного назначения. Перед приобретением необходимо точно знать некоторые характеристики. Подробно с устройством данного типа двигателей можно ознакомиться, скачав книгу Алиева И. И. Асинхронные двигатели в трехфазном и однофазном режимах.

Российские производители предлагают некоторые серии устройств, имеющие мощность от 18 до 600 Вт, частоту вращения 3000 и 1500 об/мин. Все они предназначены для подключения в сеть с напряжением 127, 220 или 380 Вольт и частотой 50 Гц.

Источник: https://ElectroInfo.net/jelektricheskie-mashiny/odnofaznye-asinhronnye-dvigateli-na-sluzhbe-chelovechestva.html

Асинхронный двигатель — принцип работы и устройство

8 марта 1889 года величайший русский учёный и инженер Михаил Осипович Доливо-Добровольский изобрёл трёхфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором.

Современные трёхфазные асинхронные двигатели являются преобразователями электрической энергии в механическую. Благодаря своей простоте, низкой стоимости и высокой надёжности асинхронные двигатели получили широкое применение.

Они присутствуют повсюду, это самый распространённый тип двигателей, их выпускается 90% от общего числа двигателей в мире. Асинхронный электродвигатель поистине совершил технический переворот во всей мировой промышленности.

Огромная популярность асинхронных двигателей связана с простотой их эксплуатации, дешивизной и надежностью.

Асинхронный двигатель — это асинхронная машина, предназначенная для преобразования электрической энергии переменного тока в механическую энергию. Само слово “асинхронный” означает не одновременный.

При этом имеется ввиду, что у асинхронных двигателей частота вращения магнитного поля статора всегда больше частоты вращения ротора. Работают асинхронные двигатели, как понятно из определения, от сети переменного тока.

Устройство

  • На рисунке: 1 — вал, 2,6 — подшипники, 3,8 — подшипниковые щиты, 4 — лапы, 5 — кожух вентилятора, 7 — крыльчатка вентилятора, 9 — короткозамкнутый ротор, 10 — статор, 11 — коробка выводов.
  • Основными частями асинхронного двигателя являются статор (10) и ротор (9).

Статор имеет цилиндрическую форму, и собирается из листов стали. В пазах сердечника статора уложены обмотки статора, которые выполнены из обмоточного провода. Оси обмоток сдвинуты в пространстве относительно друг друга на угол 120°. В зависимости от подаваемого напряжения концы обмоток соединяются треугольником или звездой.

Роторы асинхронного двигателя бывают двух видов: короткозамкнутый и фазный ротор.

Короткозамкнутый ротор представляет собой сердечник, набранный из листов стали.

В пазы этого сердечника заливается расплавленный алюминий, в результате чего образуются стержни, которые замыкаются накоротко торцевыми кольцами. Эта конструкция называется «беличьей клеткой«.

В двигателях большой мощности вместо алюминия может применяться медь. Беличья клетка представляет собой короткозамкнутую обмотку ротора, откуда собственно название.

Фазный ротор имеет трёхфазную обмотку, которая практически не отличается от обмотки статора. В большинстве случаев концы обмоток фазного ротора соединяются в звезду, а свободные концы подводятся к контактным кольцам.

С помощью щёток, которые подключены к кольцам, в цепь обмотки ротора можно вводить добавочный резистор. Это нужно для того, чтобы можно было изменять активное сопротивление в цепи ротора, потому что это способствует уменьшению больших пусковых токов.

Подробнее о фазном роторе можно прочитать в статье — асинхронный двигатель с фазным ротором.

Принцип работы

При подаче к обмотке статора напряжения, в каждой фазе создаётся магнитный поток, который изменяется с частотой подаваемого напряжения. Эти магнитные потоки сдвинуты относительно друг друга на 120°, как во времени, так и в пространстве. Результирующий магнитный поток оказывается при этом вращающимся.

Результирующий магнитный поток статора вращается и тем самым создаёт в проводниках ротора ЭДС.

Так как обмотка ротора, имеет замкнутую электрическую цепь, в ней возникает ток, который в свою очередь взаимодействуя с магнитным потоком статора, создаёт пусковой момент двигателя, стремящийся повернуть ротор в направлении вращения магнитного поля статора. Когда он достигает значения, тормозного момента ротора, а затем превышает его, ротор начинает вращаться. При этом возникает так называемое скольжение.

Скольжение s — это величина, которая показывает, насколько синхронная частота n1 магнитного поля статора больше, чем частота вращения ротора n2, в процентном соотношении.

Скольжение это крайне важная величина.

В начальный момент времени она равна единице, но по мере возрастания частоты вращения n2 ротора относительная разность частот n1-n2 становится меньше, вследствие чего уменьшаются ЭДС и ток в проводниках ротора, что влечёт за собой уменьшение вращающего момента.

В режиме холостого хода, когда двигатель работает без нагрузки на валу, скольжение минимально, но с увеличением статического момента, оно возрастает до величины sкр — критического скольжения.

Если двигатель превысит это значение, то может произойти так называемое опрокидывание двигателя, и привести в последствии к его нестабильной работе. Значения скольжения лежит в диапазоне от 0 до 1, для асинхронных двигателей общего назначения оно составляет в номинальном режиме — 1 — 8 %.

Как только наступит равновесие между электромагнитным моментом, вызывающим вращение ротора и тормозным моментом создаваемым нагрузкой на валу двигателя процессы изменения величин прекратятся.

Выходит, что принцип работы асинхронного двигателя заключается во взаимодействии вращающегося магнитного поля статора и токов, которые наводятся этим магнитным полем в роторе. Причём вращающий момент может возникнуть только в том случае, если существует разность частот вращения магнитных полей.

Рекомендуем к прочтению — однофазный асинхронный двигатель. 

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4.73 (440 Голоса)

Источник: https://electroandi.ru/elektricheskie-mashiny/asdvig/asinkhronnyj-dvigatel-printsip-raboty-i-ustrojstvo.html

Асинхронный двигатель

Содержание:

Среди устройств, преобразующих электрическую энергию в механическую, несомненным лидером является трехфазный асинхронный двигатель – простой и надежный в эксплуатации агрегат.

Благодаря своим качествам, он получил широкое применение в промышленности и других областях, где используются механизмы. Название двигателя связано с основным принципом его работы.

У этих устройств магнитное поле статора вращается с частотой, превышающей частоту вращения ротора. Работа агрегата осуществляется от сети переменного тока.

Где применяются

Асинхронные двигатели активно используются во многих отраслях промышленности и сельского хозяйства.

Они потребляют примерно 70% всей энергии, предназначенной для преобразования электричества во вращательное или поступательное движение.

Асинхронные двигатели зарекомендовали себя наиболее эффективными в качестве электрической тяги, без которой не обходятся многие технологические операции.

Асинхронные двигатели обладают множеством положительных качеств. Простая конструкция позволяет изготавливать наиболее дешевые и надежные устройства. Минимальные расходы по эксплуатации обеспечиваются отсутствием скользящего узла токосъема, что одновременно повышает и надежность агрегата.

Данный тип электродвигателей может быть трехфазным или однофазным, в зависимости от количества питающих фаз. В случае необходимости и при соблюдении определенных условий, трехфазный агрегат может питаться и работать от однофазной сети.

Эти устройства применяются не только в промышленности, но и в бытовых условиях, а также на садовых участках или домашних мастерских.

Однофазные двигатели обеспечивают работу и вращение вентиляторов, стиральных машин, небольших станков, водяных насосов и электроинструмента.

Для нормального действия асинхронного агрегата необходимо выбирать наиболее рациональную схему управления. Трехфазный двигатель будет работать в однофазном режиме при условии правильного расчета конденсаторов, выбора типа и сечения проводов, аппаратуры защиты и управления.

Устройство асинхронного двигателя

Понятие асинхронный означает не совпадающий по времени, неодновременный. В связи с этим, ротор такого двигателя вращается с частотой, меньшей чем частота вращения электромагнитного поля статора.

Подобное отставание называется скольжением и обозначается символом S в формуле, применяемой для расчетов:

  • S = (n1 – n2)/n1 – 100%, где n1 является синхронной частотой магнитного поля статора, а n2 – частотой вращения вала.

Конструктивно, стандартный асинхронный электродвигатель включает в себя следующие элементы и детали:

  • Статор с обмотками. Эту функцию также может выполнять станина, внутри которой помещается статор с обмотками.
  • Короткозамкнутый ротор. Если используется фазный – он может называться якорем или коллектором.
  • Подшипники различного типа – качения или скольжения. На двигателях повышенной мощности в передней части установлены крышки для подшипников с уплотнениями.
  • Металлический или пластмассовый охлаждающий вентилятор, помещенный в кожух с прорезями для подачи воздуха.
  • Подключение кабелей осуществляется с помощью клеммной коробки.

Данные конструктивные элементы могут незначительно изменяться, в зависимости от модификации электродвигателя.

Как уже отмечалось, асинхронные двигатели бывают трехфазными или однофазными. Первый вариант, в свою очередь, выпускается с короткозамкнутым или фазным ротором. Наибольшее распространение получили трехфазные асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором, поэтому их следует рассмотреть более подробно.

Статор обладает круглой формой и собирается из специальных стальных листов, изолированных между собой. В результате, конструктивно образуется сердечник с пазами, в которые укладываются обмотки.

Для этих целей используется обмоточный медный провод, изолированный лаком. В мощных агрегатах обмотки делаются в виде шины. При укладке они сдвигаются между собой на 120 градусов.

Соединение осуществляется по схеме звезды или треугольника.

Конструкция самого короткозамкнутого ротора изготавливается в виде вала с надетыми на него стальными листами. Этот набор листов образует сердечник с пазами, заливаемые расплавленным алюминием. Равномерно растекаясь по пазам, алюминий образует стержни, края которых замыкают алюминиевые кольца.

Фазный ротор состоит из вала с сердечником и трех обмоток. С одного конца они соединяются звездой, а с другого – соединяются с токосъемными кольцами, на которые с помощью щеток подается электрический ток. Во время запуска образуется большой пусковой ток асинхронного двигателя. Его можно уменьшить путем добавления к фазным обмоткам нагрузочного реостата.

Принцип работы

Устройство и конструктивные особенности асинхронного двигателя определяют и принцип действия данного агрегата. Когда на обмотку статора подается напряжение, в ней образуется магнитное поле.

Такая подача напряжения приводит к изменениям магнитного потока и всего магнитного поля статора. Измененные магнитные потоки поступают к ротору, приводят его в действие, после чего он начинает вращаться.

Для того чтобы статор и ротор работали асинхронно, требуется, чтобы значения напряжения и магнитного потока были равны переменному току, используемому в качестве источника питания.

Сам двигатель работает следующим образом:

  • Вращающееся магнитное поле воздействует на короткозамкнутую обмотку, специально приспособленную для вращения.
  • Поле пересекает проводники роторной обмотки, индуктируя в них электродвижущую силу.
  • Под воздействием силы в проводниках ротора начнется течение электрического тока, взаимодействующего с вращающимся магнитным полем. Это приводит к появлению электромагнитных сил, воздействующих на обмотку ротора.
  • В сумме, действия приложенных сил вызывают появление вращающего момента, приводящего во вращение ротор в направлении магнитного поля.

Величина индуктированной ЭДС зависит от частоты пересечения проводников вращающимся магнитным полем. То есть, чем выше разница между n1 и n2, тем больше будет величина ЭДС. Ротор будет вращаться с частотой n2, которая всегда будет отставать от синхронной частоты поля статора n1.

Эта разница между обеими частотами и будет частотой скольжения ∆n= n1- n2. Данное неравенство является необходимым условием появления электромагнитного вращающегося момента в асинхронном двигателе.

Поэтому агрегат так и называется, поскольку вращение ротора происходит несинхронно с полем статора.

Что такое скольжение

Понятие скольжения представляет собой отношение частоты вращения к частоте поля. Данная величина S берется в процентном отношении от частоты вращения магнитного поля. В соответствии с формулой, рассмотренной ранее, частота вращения ротора, определяемая с помощью скольжения составит: n2 = n1 x (1 – S).

Ротор асинхронного двигателя вращается в том же направлении, что и его магнитное поле. В свою очередь, направление вращения поля зависит от последовательности фаз трехфазной сети.

Изменить направление вращения ротора возможно за счет изменения направления вращения поля, создаваемого статором. В этом случае изменяется порядок поступления импульсов тока к отдельным обмоткам.

В случае необходимости может быть задано вращение по часовой или против часовой стрелки.

Важным моментом считается пуск асинхронного двигателя, при котором происходит пересечение обмотки ротора вращающимся магнитным полем. В результате, индуктируется большая ЭДС, создающая высокий пусковой ток. Подобное состояние компенсируется специальной нагрузкой, снижающей скорость вращения ротора.

Источник: https://electric-220.ru/news/asinkhronnyj_dvigatel/2017-12-09-1400

Принцип действия асинхронного двигателя — Asutpp

Электродвигатель предназначен для преобразования, с малыми потерями, электрическую энергию в механическую.

Предлагаем рассмотреть принцип действия асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором, трехфазного и однофазного типа, а также его конструкцию и схемы подключения.

Строение двигателя

Основные элементы электродвигателя это – статор, ротор, их обмотки и магнитопровод.

Преобразование электрической энергии в механическую происходит во вращающейся части мотора — роторе.

У двигателя переменного тока, ротор получает энергию не только за счет магнитного поля, но и при помощи индукции. Таким образом, они называются асинхронными двигателями. Это можно сравнить с вторичной обмоткой трансформатора. Эти асинхронные двигатели еще называют вращающимися трансформаторами. Чаще всего используется модели рассчитанные на трех фазное включение.

Конструкция асинхронного двигателя

Направление вращения электродвигателя задается правилом левой руки буравчика: оно демонстрирует связь между магнитным полем и проводником.

Второй очень важный закон – Фарадея:

  1. ЭДС наводиться в обмотке, но электромагнитный поток меняется во временем.
  2. Величина наведенной ЭДС прямо пропорциональна скорости изменения электрического потока.
  3. Направление ЭДС противодействует току.

Принцип действия

При подаче напряжения на неподвижные обмотки статора, оно создает магнитное в статора. Если подается напряжение переменного тока, то магнитный поток, созданный им, изменяется. Так статор производит изменение магнитного поля, и ротор получает магнитные потоки.

Таким образом, ротор электродвигателя принимает эти поток статора и, следовательно, вращается. Это основной принцип работы и скольжения в асинхронных машинах. Из вышеизложенного следует отметить, что магнитный поток статора (и его напряжение) должно быть равно переменному току для вращения ротора, так что асинхронная машина может работать только от сети переменного тока.

Принцип работы асинхронного двигателя

Когда такие двигатели действуют в качестве генератора, они будет генерировать непосредственно переменный ток. В случае такой работы, ротор вращается с помощью внешних средств скажем, турбины.

Если ротор имеет некоторый остаточный магнетизм, то есть некоторые магнитные свойства, которые сохраняет по типу магнита внутри материала, то ротор создает переменный поток в стационарной обмотке статора.

Так что это обмотки статора будут получать наведенное напряжение по принципу индукции.

Индукционные генераторы используются в небольших магазинах и домашних хозяйствах, чтобы обеспечить дополнительную поддержку питания и являются наименее дорогостоящими из-за легкого монтажа.

В последнее время они широко используется людьми в тех странах, где электрические машины теряют мощность из-за постоянных перепадов напряжения в питающей электросети.

Большую часть времени, ротор вращается при помощи небольшого дизельного двигателя соединенного с асинхронным генератором переменного напряжения.

Как вращается ротор

Вращающийся магнитный поток проходит через воздушный зазор между статором, ротором и обмоткой неподвижных проводников в роторе.

Этот вращающийся поток, создает напряжение в проводниках ротора, тем самым заставляя наводиться в них ЭДС.

В соответствии с законом Фарадея электромагнитной индукции, именно это относительное движение между вращающимся магнитным потоком и неподвижными обмотками ротора, которые возбуждает ЭДС, и является основой вращения.

Двигатель с короткозамкнутым ротором, в котором проводники ротора образовывают замкнутую цепь, в следствии чего возникает ЭДС наводящая ток в нем, направление задается законом Ленса, и является таким, чтобы противодействовать причине его возникновения.

Относительное движение ротора между вращающимся магнитным потоком и неподвижным проводником и является его действием к вращению. Таким образом, чтобы уменьшить относительную скорость, ротор начинает вращаться в том же направлении, что и вращающийся поток на обмотках статора, пытаясь поймать его.

Частота наведенной на него ЭДС такая же, как частота питания.

Гребневые асинхронные двигатели

Когда напряжение питания низкое, возбуждение обмоток короткозамкнутого ротора не происходит.

Это обусловлено тем что, когда число зубцов статора и число зубьев ротора равное, таким образом вызывая магнитную фиксацию между статором и ротором.

Этот физический контакт иначе называется зубо-блокировкой или магнитной блокировкой. Данная проблема может быть преодолена путем увеличения количества пазов ротора или статора.

Подключение

Асинхронный двигатель можно остановить, просто поменяв местами любые два из выводов статора. Это используется во время чрезвычайных ситуаций. После он изменяет направление вращающегося потока, который производит вращающий момент, тем самым вызывая разрыв питания на роторе. Это называется противофазным торможением.

  • Видео: Как работает асинхронный двигатель
  • Для того чтобы этого не происходило в однофазном асинхронном двигателе, необходимо использование конденсаторного устройства.
  • Его нужно подключить к пусковой обмотке, но предварительно обязательно проводится его расчет. Формула
  • QC = Uс I2 = U2 I2 / sin2

Схема: Подключение асинхронного двигателя

Из которой следует, что электрические машины переменного тока двухфазного или однофазного типа, должны снабжаться конденсаторами с мощностью, равной самой мощности двигателя.

Аналогия с муфтой

Рассматривая принцип действия асинхронного электродвигателя, используемого в промышленных машинах, и его технические характеристики, нужно сказать про вращающуюся муфту механического сцепления .

Крутящий момент на валу привода должен равняться крутящему моменту на ведомом валу.

Кроме того, следует подчеркнуть, что эти два момента являются одним и тем же, поскольку крутящий момент линейного преобразователя вызывается трением между дисков внутри самой муфты.

Электромагнитная муфта сцепления

Похожий принцип действия и у тягового двигателя с фазным ротором. Система такого мотора состоит из восьми полюсов (из которых 4 – основные, а 4 – добавочные), и остовы. На основных полюсах расположены медные катушки.

Вращение такого механизма обязано зубчатой передаче, которая получает крутящий момент от вала якоря, так же называемого сердечником. Включение в сеть, производится четырьмя гибкими кабелями.

Основное назначение многополюсного электродвигателя – приведение в движение тяжелой техники: тепловозы, тракторы, комбайны и в некоторых случаях, станки.

Достоинства и недостатки

Устройство асинхронного двигателя является практически универсальным, но так же, у данного механизма есть свои плюсы и минусы.

Преимущества асинхронных двигателей переменного тока:

  1. Конструкция простой формы.
  2. Низкая стоимость производства.
  3. Надежная и практичная в обращении конструкция.
  4. Не прихотлив в эксплуатации.
  5. Простая схема управления

Эффективность этих двигателей очень высока, так как нет потерь на трение, и относительно высокий коэффициент мощности.

Недостатки асинхронных двигателей переменного тока:

  1. Не возможен контроль скорости без потерь мощности.
  2. Если увеличивается нагрузка – уменьшается момент.
  3. Относительно небольшой пусковой момент.

Источник: https://www.asutpp.ru/princip-dejstviya-asinxronnogo-dvigatelya.html

Однофазный асинхронный двигатель: принцип работы

Особенности устройства и работы

Двигатель имеет простое устройство. Статор укомплектован двумя обмотками: первая обмотка — основная, т.е. рабочая, вторая обмотка — пусковая, которая работает только во время запуска мотора.

Если сравнивать с другими двигателями, у однофазного асинхронного мотора нет момента впуска. Если присмотреться, ротор внешне напоминает клетку для грызунов. Ток одной фазы создает магнитное поле, которое состоит из двух полей. При включении двигателя ротор остается без движения.

  • Расчет результирующего момента при неподвижном роторе находится в основе магнитных полей, которые образуют два вращающих момента.
  • Расчет:
  • Mn = М1 — М2
  • М — противоположные моменты;
  • n — частота вращения.

Асинхронный однофазный двигатель: принцип работы

При задействовании неподвижной части наступает вращающий момент. Поскольку он возникает только после запуска, мотор укомплектован отдельным пусковым устройством.

У однофазного асинхронного мотора есть немало отличий от, к примеру, трехфазных. Если говорить об основных, стоит отметить особенности статора. На пазах предусмотрена двухфазная обмотка: основная, т.е. рабочая, и пусковая.

Магнитные оси расположены друг к другу перпендикулярно. При работе основная фаза не вызывает вращение ротора, ось магнитного поля остается неподвижной.

Для расчета обмоток статора разработаны специальные программы.

Какие бывают типы однофазных двигателей

На сегодня существуют следующие типы однофазных асинхронных моторов: с конденсаторным и бифилярным механизмом. У каждого из механизмов свои особенности, достоинства и недостатки.

Бифилярный пуск

Бифилярная обмотка в постоянном режиме не используется, поскольку при таком использовании падает значение КПД. С увеличением оборотов, она обрывается. Обмотка пуска включается на пару секунд, расчет работы по 3 сек до 30 раз в час. Если будет превышен запуск, витки перегреются.

Конденсаторный пуск

Фаза расщепленная, цепь вспомогательной обмотки начинает работать при запуске. Для того, чтобы был достигнут пусковой момент, необходимо создать круговое магнитное поле.

Для наилучшего пускового момента используется конденсатор. Моторы с включенными конденсаторами в цепи называются конденсаторными и работают на основе вращения поля магнитов.

У конденсаторного мотора предусмотрено две катушки, которые находятся под постоянным напряжением.

Основные принципы работы

В основе принципа работы находится короткозамкнутый ротор. Магнитное поле имеет вид двух кругов с противоположными последовательностями, они двигаются в разные стороны с одинаковой скоростью. Достаточно разогнать ротор в нужную сторону, чтобы он продолжил движение в ту же сторону.

Именно поэтому для запуска однофазного асинхронного двигателя используют кнопку пуска. С ее нажимом статор начинает работу. Токи заставляют вращаться магнитное поле, в воздушном зазоре появляется магнитная индукция. Всего спустя несколько секунд разгон ротора равняется номинальной скорости.

Если кнопку пуска отпустить, электродвигатель переходит с режима двух фаз на одну фазу. Однофазный режим поддерживается за счет переменного поля магнитов, которое из-за скольжения вращается быстрее ротора.

Схема центробежного выключателя

Для эффективной работы однофазного асинхронного двигателя принято встраивать центробежный выключатель, а также реле с замыкающими контактами.

Выключатель прерывает пуск статорной обмотки при достижении номинальной скорости ротора. Тепловое реле отключает двухфазную обмотку при перегреве.

Это оптимальная комплектация мотора, которая обеспечит безопасную и надежную работу оборудования на долгие годы.

Изменение направления роторного вращения происходит при перемене направления тока в любой из фаз обмотки при запуске. Для этого достаточно нажать пусковую кнопку и переустановить одну или две металлические пластины. Для образования фазового сдвига необходимо добавить в цепь конденсатор или дроссель, резистор.

При запуске двигателя работает две фазы, потом — только одна. Как видите, асинхронный однофазный двигатель принцип работы имеет достаточно простой и понятный. В отличие от других моторов, с ним просто и легко работать.

В чем достоинства однофазного асинхронного двигателя:

  • доступная цена;
  • простая конструкция;
  • небольшой вес, компактность;
  • большая двигательная способность из-за отсутствия коллектора;
  • питание от синусоидальной сети.

В чем недостатки однофазного асинхронного двигателя:

  • небольшой диапазон регулировки частоты вращения;
  • отсутствие или небольшой пусковой момент, низкий КПД.

Источник: http://www.poroselectromotor.ru/stati/odnofaznij-asinhronnij-dvigatel-princip-raboti

Однофазный асинхронный двигатель | Electrical4U

Мы используем однофазную систему питания более широко, чем трехфазную, для бытовых целей, коммерческих целей и в некоторой степени в промышленности. Потому что однофазная система более экономична, чем трехфазная, а потребность в электроэнергии в большинстве домов, магазинов, офисов невелика, и ее можно легко удовлетворить с помощью однофазной системы.

Однофазные двигатели просты по конструкции, дешевы, надежны и просты в ремонте и обслуживании.Благодаря всем этим преимуществам однофазный двигатель находит свое применение в пылесосах, вентиляторах, стиральных машинах, центробежных насосах, воздуходувках, стиральных машинах и т. д.

Однофазные двигатели переменного тока далее классифицируются как: асинхронные двигатели или асинхронные двигатели .

  • Однофазные синхронные двигатели.
  • Коллекторные двигатели.
  • В этой статье будут представлены основы, описание и принцип работы однофазного асинхронного двигателя .

    Конструкция однофазного асинхронного двигателя

    Как и любой другой электрический двигатель, асинхронный двигатель также состоит из двух основных частей, а именно ротора и статора.

    Статор:
    Как следует из названия, статор является неподвижной частью асинхронного двигателя. Однофазный источник переменного тока подается на статор однофазного асинхронного двигателя.

    Ротор:
    Ротор представляет собой вращающуюся часть асинхронного двигателя. Ротор соединяет механическую нагрузку через вал. Ротор однофазного асинхронного двигателя представляет собой короткозамкнутый ротор.

    Конструкция однофазного асинхронного двигателя почти аналогична трехфазному асинхронному двигателю с короткозамкнутым ротором. Но в случае однофазного асинхронного двигателя статор имеет две обмотки вместо одной трехфазной обмотки в трехфазном асинхронном двигателе.

    Статор однофазного асинхронного двигателя

    Статор однофазного асинхронного двигателя имеет многослойную штамповку для уменьшения потерь на вихревые токи на его периферии. На его штамповке предусмотрены пазы для установки статора или основной обмотки.Штамповки изготовлены из кремнистой стали для уменьшения гистерезисных потерь. Когда мы подаем однофазный источник переменного тока на обмотку статора, создается магнитное поле, и двигатель вращается со скоростью, немного меньшей синхронной скорости N s . Синхронная скорость N с определяется как
    , где
    f = частота напряжения питания,
    P = число полюсов двигателя.

    Конструкция статора однофазного асинхронного двигателя аналогична конструкции трехфазного асинхронного двигателя, за исключением двух отличий в части обмотки однофазного асинхронного двигателя.

    1. Во-первых, однофазные асинхронные двигатели в основном имеют концентрические катушки. Мы можем легко регулировать количество витков на катушку с помощью концентрических катушек. Распределение МДС почти синусоидальное.
    2. За исключением двигателя с расщепленными полюсами, асинхронный двигатель имеет две обмотки статора, а именно основную обмотку и вспомогательную обмотку. Эти две обмотки размещены в пространственной квадратуре друг к другу.

    Ротор однофазного асинхронного двигателя

    Конструкция ротора однофазного асинхронного двигателя аналогична конструкции трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.Ротор имеет цилиндрическую форму и имеет пазы по всему периметру. Пазы выполнены не параллельно друг другу, а немного скошены, так как перекос препятствует магнитному замыканию зубьев статора и ротора и делает работу асинхронного двигателя более плавной и тихой (т.е. менее шумной).

    Ротор с короткозамкнутым ротором состоит из алюминиевых, латунных или медных стержней. Эти алюминиевые или медные стержни называются проводниками ротора и помещаются в пазы на периферии ротора. Медные или алюминиевые кольца постоянно закорачивают проводники ротора, называемые концевыми кольцами.

    Для обеспечения механической прочности эти проводники ротора крепятся к концевому кольцу и, таким образом, образуют полную замкнутую цепь, напоминающую клетку, и поэтому получили название асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Поскольку торцевые кольца постоянно закорачивают стержни, электрическое сопротивление ротора очень мало, и невозможно добавить внешнее сопротивление, так как стержни постоянно закорачиваются. Отсутствие контактного кольца и щеток делает конструкцию однофазного асинхронного двигателя очень простой и надежной.

    Принцип работы однофазного асинхронного двигателя

    ПРИМЕЧАНИЕ. Мы знаем, что для работы любого электродвигателя, будь то двигатель переменного или постоянного тока, нам требуются два потока, поскольку взаимодействие этих двух потоков создает требуемый крутящий момент.
    Когда мы подаем однофазный источник переменного тока к обмотке статора однофазного асинхронного двигателя, переменный ток начинает течь через статор или основную обмотку. Этот переменный ток создает переменный поток, называемый основным потоком.Этот основной поток также соединяется с проводниками ротора и, следовательно, обрезает проводники ротора.

    Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, в роторе индуцируется ЭДС. Поскольку цепь ротора замкнута, то в роторе начинает течь ток. Этот ток называется током ротора. Этот ток ротора создает свой поток, называемый потоком ротора. Поскольку этот поток создается по принципу индукции, двигатель, работающий по этому принципу, получил название асинхронного двигателя.Теперь есть два потока, один из которых является основным потоком, а другой называется потоком ротора. Эти два потока создают желаемый крутящий момент, необходимый двигателю для вращения.

    Почему однофазный асинхронный двигатель не запускается самостоятельно?

    Согласно теории вращения двойного поля, мы можем разложить любую переменную величину на две составляющие. Каждая составляющая имеет величину, равную половине максимальной величины переменной величины, и обе эти составляющие вращаются в направлении, противоположном друг другу.Например – поток φ можно разложить на две составляющие

    Каждая из этих составляющих вращается в противоположном направлении т.е. e если один φ m /2 вращается по часовой стрелке, то другой φ m / 2 вращается против часовой стрелки.

    Когда мы подаем однофазный источник переменного тока на обмотку статора однофазного асинхронного двигателя, он создает магнитный поток φ m . Согласно теории вращения двойного поля, этот переменный поток φ м делится на две составляющие величиной φ м /2.Каждый из этих компонентов будет вращаться в противоположном направлении с синхронной скоростью N s .

    Назовем эти две составляющие потока прямой составляющей потока, φ f , и обратной составляющей потока, φ b . Результат этих двух составляющих потока в любой момент времени дает значение мгновенного потока статора в этот конкретный момент.


    Теперь в начальных условиях и прямая, и обратная составляющие потока точно противоположны друг другу.Кроме того, обе эти составляющие потока равны по величине. Таким образом, они компенсируют друг друга, и, следовательно, чистый крутящий момент, испытываемый ротором в начальных условиях, равен нулю. Итак, однофазные асинхронные двигатели не являются самозапускающимися двигателями.

    Методы изготовления однофазных асинхронных двигателей в качестве самозапускающихся двигателей

    Из вышеизложенного мы можем легко сделать вывод, что однофазные асинхронные двигатели не являются самозапускающимися, поскольку создаваемый поток статора носит переменный характер и при пуске две составляющие этого потока компенсируют друг друга, и, следовательно, нет чистого крутящего момента.Решение этой проблемы заключается в том, что если мы сделаем поток статора вращающегося типа, а не переменного типа, который вращается только в одном конкретном направлении. Тогда асинхронный двигатель станет самозапускающимся.

    Теперь для создания этого вращающегося магнитного поля нам потребуются два переменных потока, имеющих между собой некоторый угол разности фаз. Когда эти два потока взаимодействуют друг с другом, они создают результирующий поток. Этот результирующий поток носит вращательный характер и вращается в пространстве только в одном конкретном направлении.

    Как только двигатель заработает, мы можем удалить дополнительный поток. Двигатель будет продолжать работать только под действием основного потока. В зависимости от методов изготовления асинхронного двигателя в качестве самозапуска, существует в основном четыре типа однофазных асинхронных двигателей , а именно:

    1. Асинхронный двигатель с расщепленной фазой,
    2. Индуктивный двигатель с конденсаторным пуском,
    3. Асинхронный двигатель с конденсаторным пуском ,
    4. Асинхронный двигатель с экранированными полюсами.
    5. Двигатель с постоянным конденсатором с разделенным конденсатором или двигатель с одним конденсатором.

    Сравнение однофазных и трехфазных асинхронных двигателей

    1. Однофазные асинхронные двигатели просты по конструкции, надежны и экономичны при небольшой номинальной мощности по сравнению с трехфазными асинхронными двигателями.
    2. Коэффициент мощности однофазных асинхронных двигателей ниже, чем у трехфазных асинхронных двигателей.
    3. При одинаковом типоразмере однофазные асинхронные двигатели развивают около 50 % мощности по сравнению с трехфазными асинхронными двигателями.
    4. Пусковой момент также мал для асинхронных двигателей/однофазных асинхронных двигателей.
    5. КПД однофазных асинхронных двигателей меньше, чем у трехфазных асинхронных двигателей.

    Однофазные асинхронные двигатели просты, прочны, надежны и дешевле для малых номиналов. Они доступны до рейтинга 1 кВт.

    VEVOR Однофазный асинхронный двигатель VEVOR Электродвигатель Мотор 2 л.с. B3 Крепление на ногу

    Все товары доставляются бесплатно; часть удаленного места требует дополнительных сборов за доставку; отсутствие таможенных сборов.

    Сроки доставки

    Примечание: время доставки зависит от COVID-19, и время доставки грузов будет задержано на 3 дня! Спасибо за понимание!

    Мы используем UPS Ground, DHL Ground, GLS для доставки ваших заказов.

    UPS Ground: Время доставки 2-6 рабочих дней.

    DHL Ground: Время доставки 2-6 рабочих дней.

    GLS: время доставки 2-6 рабочих дней.

    DHL Тяжелые грузы: время доставки 5-10 рабочих дней.

    ДНИ ДОСТАВКИ: 2-6 ДНЕЙ (2-6 ДНЕЙ ДЛЯ 99% ЕС)

    24 ЧАСА ДОСТАВКА

    ДОСТАВКА ИЗ Jenec & Boulevard

    О модификации

    После оплаты сообщите нам по телефону или Электронная почта. И если какие-либо изменения необходимы, прежде чем мы отправим вашу посылку.

    Клиент будет нести ответственность за все дополнительные расходы, связанные с изменением адреса, если контакт будет сделан после того, как товар был отправлен.

    Международная закупка

    Импортные пошлины, налоги и сборы не включены в цену товара или стоимость доставки. Покупатель должен нести ответственность за эти расходы.

    Политика возврата

    Добро пожаловать на нашу политику возврата товара. Все товары на нашем сайте почему-то возвращаются бесплатно в течение 30 дней! Ниже приведена спецификация наших правил возврата.

    Претензия

    Наша политика возврата на сайте подходит для нашего официального сайта, но мы не несем ответственности за другой сайт, который продает наш бренд VEVOR.

    Условия бесплатного возврата:

    Прибыл поврежден

    Если ваш продукт поврежден в пути, это наша обязанность, за исключением человеческого ущерба. Когда ваш продукт сломан, вам необходимо отправить нам фотографии сломанного продукта.

    Деталь отсутствует

    Если детали вашего продукта отсутствуют, мы можем выслать вам запасные части или сначала вернуть вам деньги. Если детали вашего продукта нарушают работу вашего продукта, вы не можете отремонтировать его самостоятельно или найти местного технического специалиста, и мы рассмотрим замена нового элемента для вас.

    Отправлен не тот товар

    Если вы получили товар, который не соответствует заказу, вы можете отправить нам фотографии товара; мы сделаем возврат услуг для вас.

    Не работает или неисправен

    Когда вы получаете продукт, который не работает, вы можете обратиться в нашу службу поддержки за помощью в решении проблемы, и мы дадим вам соответствующий технический ответ. Если он все еще не работает, вы можете запросить возврат.

    Когда вы получаете дефектный продукт, вы можете обратиться в нашу службу поддержки клиентов за технической помощью или решением.Если вы можете отремонтировать его самостоятельно или в местном магазине, мы предоставим компенсацию.

    Условия, несовместимые с бесплатным возвратом:

    Прибыл слишком поздно

    Если вы долго ждали товар и не хотите его, приносим искренние извинения за сложившуюся ситуацию. Поскольку наши продукты предназначены для тяжелых условий эксплуатации, время обработки больше, чем у легкой упаковки.

    Если товар распродан и вы получили его слишком поздно, мы можем компенсировать вам, например, код купона или частичное возмещение.

    Не хочу

    Если вы уже получили товар, но передумали и больше не хотите его, и если вы заказали его по ошибке, передумали или цена изменилась, вы не можете вернуть и возврат.

    Не соответствует описанию

    Если вы получили товар, который не соответствует описанию или изображению товара, вы можете отправить нам отзыв. В зависимости от конкретной причины мы решим, следует ли вернуть стоимость доставки.

    Не похоже на оригинал

    Как премиальный бренд, работающий уже 8 лет, все наши продукты являются совершенно новыми, и вы также можете искать их на других платформах.

    Нет руководства или нестандартное руководство

    Когда вы получаете дефектный продукт, вы можете сначала связаться с нашей службой поддержки клиентов по электронной почте; Мы вышлем вам видео или текстовое руководство по установке.

    Не подходит

    Если размер полученного вами товара не подходит, вы можете сначала связаться с нами, чтобы предоставить подходящее решение по причине, вызванной нами.


    Условия, несовместимые с возвратом:

    Товар был ненадлежащим образом загрязнен, и мы не несем за это ответственности.

    Товар был поврежден из-за вашего неправильного использования, и мы не несем за это ответственности.

    Как вернуть оригинальный товар?

    Если вы хотите вернуть оригинальные товары, свяжитесь с нами. Мы предоставим вам обратный адрес, а затем свяжемся с курьерской компанией для доставки товара.

    Какова стоимость обратной доставки?

    В отношении стоимости доставки возвратов см. приведенные выше правила. Если ваше условие возврата относится к бесплатному возврату, мы оплатим вам стоимость обратной доставки, в противном случае вы оплачиваете стоимость доставки.

    YL/ ML Однофазный двигатель с двумя конденсаторами (пусковой конденсатор), электродвигатели, асинхронные двигатели, алюминиевые двигатели, электродвигатели

    1. ПРОДУКТ ВВЕДЕНИЕ однофазного двигателя

    Серия YL / ML представляет собой однофазный двигатель, двигатель с двумя конденсаторами (конденсатор-пуск-работа), асинхронный двигатель переменного тока. Это полностью закрытый вентилятор охлаждения тип.ИНДУКЦИОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ производятся в соответствии со стандартом IEC.ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ имеют много передовые технические параметры. Он обладает номером кадра и мощностью как трехфазные асинхронные двигатели.

    монтажные размеры электродвигателей соответствуют стандарту IEC. Примите алюминиевую или железную раму, торцевые щиты и основание. Красивый внешний вид, легкий вес, разумная структура, простая конструкция, вакуумная изоляция пропитка, превосходная покраска. Мотор обеспечивает отличную производительность, такую ​​​​как как небольшой размер, высокая производительность, высокий коэффициент мощности и эффективность, стабильная работа, небольшая вибрация, низкий уровень шума, низкое повышение температуры, высокая перегрузочная способность, простота обслуживания.

    Однофазный двигатель имеет высокий пусковой крутящий момент, в 1,8–2,5 раза превышающий номинальный крутящий момент. Электродвигатели серии YL/ML подходят для машин и оборудования, таких как старт с полной загрузкой.

    2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОДНОФАЗНОГО ДВИГАТЕЛЯ

    1. Стандарт исполнения: МЭК

    2. Установочные размеры: МЭК

    3. Размер рамы: H71~h200 Полюс: 2P, 4P

    4.Номинальная мощность: 0,37 кВт ~ 3,0 кВт

    5. Напряжение: 220 В

    6. Частота: 50 Гц

    7. Режим работы: S1 (непрерывный бег)

    8. Закрытая защита класс: ИП54, ИП55

    9. Класс изоляции: B

    10. Метод охлаждения: IC411

    11. Типы крепления: IM-B3, B5, B35, B14, B34, V1, V3, V5, V6, V18, V19, V36.

    12. Окружающие условия: Высота ниже 1000 м; Температура окружающей среды -15~40Cº

    Примечание: запрос или заказ необходимо укажите модель электродвигателя (включая высоту центра рамы, длину рамы, сердечник длина, №полюсов, мощность, напряжение, частота), способ монтажа, клеммная коробка расположение (сверху/сбоку).

    Если у клиентов есть специальный запрос на напряжение, частота и другое, может быть указано в запросе или заказе.

    Однофазный синхронный двигатель. Однофазные асинхронные двигатели. Устройство и принцип работы

    3-7. УСТРОЙСТВО АСИНХРОННЫХ ОДНОФАЗНЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

    На рис.На рис. 3-16 показано устройство асинхронного однофазного электродвигателя типа AALB со встроенным пусковым резистором. Статор электродвигателя собран из штампованных листов электротехнической стали 15, запрессованных и залитых в алюминиевую оболочку (корпус статора) с двойными стенками 13. Между стенками образованы каналы для воздушного охлаждения поверхности статора. На заточку корпуса статора надеваются две крышки 2 и 17, отлитые из алюминиевого сплава.

    На переднюю крышку 17 надет штампованный колпачок 18 с отверстиями на торце.Через эти отверстия при вращении ротора вентилятор 19, установленный на конце вала ротора, забирает воздух. Вентилятор отлит из алюминиевого сплава и закреплен на валу винтом.

    В статорных листах штамповано 24 канавки грушевидной формы. Из них 16 пазов заняты проводами рабочей обмотки, а 8 пазов — проводами пусковой обмотки. Выводные концы рабочей и пусковой обмоток выведены на контактные винты 4, расположенные в клеммной коробке 11.Сердечник ротора собран из листов электротехнической стали 12 и напрессован на рифленую поверхность средней части вала 1. В пазы ротора заложена алюминиевая обмотка 14 с замыкающими кольцами и лопастями вентилятора. Назначение вентилятора — отводить нагретый воздух к охлаждаемым наружным стенкам корпуса.

    Центробежный выключатель пусковой обмотки смонтирован на роторе. Он состоит из двух рычагов 7 с противовесами 9, сидящих на осях 8, в которые запрессованы четыре лопасти вентилятора.Рычаги напрессованы штифтами 6 на пластмассовую втулку 5, свободно сидящую на валу. При разгоне ротора, когда частота его вращения приближается к номинальной, противовесы под действием центробежной силы расходятся, поворачивая рычаги вокруг осей.

    При этом втулка 5 перемещается вправо, сжимая пружину 10, и освобождает пружинный контакт 4, замыкающий цепь пусковой обмотки. Этот контакт с неподвижным ротором замыкается торцом втулки с неподвижным контактом 3.

    Подвижный и неподвижный контакты закреплены на изоляционной плите к задней крышке электродвигателя 2. На ней закреплено тепловое реле, отключающее электродвигатель от сети при его перегреве. Стойка 16 с четырьмя шпильками служит для крепления двигателя.

    Схема включения электродвигателя показана на рис. 3-17.

    Напряжение питания подается на клеммы С 1 и С 2. С этих клемм подается напряжение на рабочую обмотку через контакты теплового реле ПТ, состоящего из обмотки, биметаллической пластины и контактов.При нагреве двигателя выше допустимой плиты контакты изгибаются и размыкаются. Если произойдет короткое замыкание через обмотку термореле, потечет большой ток, пластина быстро нагреется и разомкнет контакты. При этом рабочая обмотка С и пусковая обмотка Р будут обесточены, так как обе питаются через тепловое реле. Таким образом, тепловое реле защищает двигатель как от перегрузки, так и от короткого замыкания.

    Пусковая обмотка запитывается от выводов С 1 и С 2 через перемычку С 2 -Р 1, контакты центробежного выключателя ВЦ, перемычку ВК-РТ, контакты теплового реле ПТ.При запуске электродвигателя, когда ротор достигает скорости 70-80% от номинальной, контакты центробежного выключателя размыкаются и пусковая обмотка отключается от сети. При включении электродвигателя при снижении частоты вращения ротора контакты центробежного переключателя снова замыкаются и пусковая обмотка будет готова к следующему пуску.

    На рис. На рис. 3-18 показана конструкция асинхронного электродвигателя типа АВЕ. Эти двигатели подключаются к сети с постоянно включенной вспомогательной обмоткой, цепь которой последовательно соединена с конденсатором (рис. 3-9).Электродвигатели типа АВЕ не имеют жесткого корпуса и поэтому называются рядными. С приводным механизмом двигатели крепятся фланцем или кронштейном.

    Корпус электродвигателя представляет собой пакет сердечника статора 1, который собран из листов электротехнической стали толщиной 0,5 мм. Пакет прессуется и герметизируется алюминиевым сплавом. На концах статора имеются прижимные кольца 5 и четыре стягивающих их алюминиевых стержня. Катушки 6 рабочей и вспомогательной обмотки заделаны в пазы статора.На упорных кольцах 5, подшипниковых щитах 4 и 7. Через резиновую втулку 9 в подшипниковом щите концы обмоток 8 выводятся для их приключения в сеть. Щиты подшипников стянуты четырьмя шпильками.

    Ротор электродвигателя собран из листов электротехнической стали и покрыт алюминием 2. Вместе с обмоткой ротора отлиты крылья вентилятора для охлаждения электродвигателя. Ротор вращается в двух шарикоподшипниках 3.

    Электродвигатели имеют буквенно-цифровые обозначения типа, например электродвигатель АВЕ 041-2 расшифровывается так: А — асинхронный, В — встраиваемый, Е — однофазный,

    4 — номер габарита, 1 — порядковый номер длины сердечника статора и цифра 2 через тире — количество полюсов.

    3-8. СИНХРОННЫЕ ОДНОФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ

    В некоторых случаях требуются электродвигатели, скорость вращения которых должна быть строго постоянной вне зависимости от нагрузки.В качестве таковых используются синхронные электродвигатели, в которых скорость вращения ротора всегда равна скорости вращения магнитного поля и определяется из (3-2). Существует множество типов синхронных электродвигателей как трехфазного, так и однофазного тока. Здесь мы рассмотрим только два простейших типа однофазных синхронных двигателей: реактивный и емкостно-реактивный.

    На рис. На рис. 3-19 показана принципиальная схема простейшего однофазного реактивного двигателя, известного в технике, называемого колесом Ла Кура.Статор 1 и ротор 2 собраны из прессованных листов электротехнической стали. На статоре намотана катушка, питаемая от однофазной сети переменного тока, создающего пульсирующее магнитное поле. Название реактивного двигателя связано с тем, что ротор вращается за счет реакции двух сил магнитного притяжения.

    При пульсирующем поле двигатель не имеет пускового момента и должен раскручиваться вручную. Магнитные силы, действующие на зубья ротора, всегда стремятся расположить его напротив полюсов статора, так как в этом положении сопротивление магнитному потоку будет минимальным.Однако ротор по инерции проходит это положение за время уменьшения пульсирующего поля. При следующем увеличении магнитного поля магнитные силы действуют на другой зубец ротора, и его вращение продолжится. Для устойчивости хода ротор реактивного двигателя должен иметь большую инерцию.

    Реактивные двигатели стабильно работают только на низкой скорости порядка 100-200 об/мин. Их мощность обычно не превышает 10-15 Вт. Частота ротора определяется частотой питающей сети f и числом зубьев ротора Z.Так как за один полупериод изменения магнитного потока ротор поворачивается на 1/Z оборота, то за 1 минуту, содержащую 60 2 f полупериодов, он повернется на 60 2 f/Z оборотов. При частоте переменного тока 50 Гц частота вращения ротора составляет:

    Для увеличения крутящего момента увеличьте количество зубьев на статоре. Наибольшего эффекта можно добиться, сделав на статоре столько же зубьев, сколько и на роторе. В этом случае магнитное притяжение будет действовать одновременно не на пару зубьев, а на все зубья ротора, и крутящий момент значительно возрастет.В таких двигателях обмотка статора состоит из небольших катушек, намотанных на обод статора между зубьями. В электрорегистраторах старых типов применялся электродвигатель с 77 зубьями на статоре и на роторе, что обеспечивало скорость вращения диска 78 об/мин. Ротор составлял одно целое с диском, на котором размещалась пластина. Для запуска электродвигателя нужно было пальцем нажать на диск.

    Статор синхронного конденсаторного реактивного двигателя ничем не отличается от статора конденсаторного асинхронного электродвигателя.Ротор электродвигателя можно изготовить из ротора асинхронного электродвигателя, профилировав в нем пазы по числу полюсов (рис. 3-20). При этом частично обрезаются стержни беличьей клетки. При изготовлении таких электродвигателей со штампованными листами ротора с полюсными выступами часть стержней короткозамкнутого ротора играет роль пусковой обмотки. Ротор начинает вращаться так же, как ротор асинхронного электродвигателя, затем втягивается в синхронизм с магнитным полем и далее вращается с синхронной частотой.

    Качество работы конденсаторного двигателя сильно зависит от того, в каком режиме работы электродвигателя вращается круговое поле. Эллиптичность поля в синхронном режиме приводит к увеличению шума, вибраций и нарушению равномерности вращения. Если при асинхронном режиме имеет место круговое вращающееся поле, то двигатель имеет хороший пусковой момент, но малые моменты входа и выхода из синхронизма. Когда круговое поле смещается в сторону более высоких частот, пусковой момент уменьшается, а время входа и выхода синхронизма увеличивается.Наибольшие моменты входа и выхода из синхронизма получаются в том случае, когда круговое вращающееся поле происходит в синхронном режиме. Однако в этом случае пусковой момент значительно снижается. Для его увеличения сопротивление короткозамкнутой обмотки ротора обычно несколько увеличивают.

    Недостатком некоторых типов конденсаторных реактивных двигателей является залипание ротора, заключающееся в том, что при пуске ротор не вращается, а останавливается в любом положении.

    Обычно заедание ротора проявляется у двигателей с неудачным соотношением размеров впадин и выступов полюсов. Наибольший реактивный момент при малой мощности, потребляемой электродвигателем, получается при отношении полюсной дуги bn к полюсному делению t около 0,5-0,6, а глубина впадин h в 9-10 раз больше воздушной. зазор между полюсными выступами и статором.

    Положительным свойством конденсаторных реактивных двигателей является высокий коэффициент мощности, который значительно выше, чем у трехфазных электродвигателей, а иногда достигает 0.9-0,95. Это связано с тем, что индуктивность конденсаторного двигателя в значительной степени компенсируется емкостью конденсатора.

    Синхронные реактивные двигатели являются наиболее распространенными синхронными двигателями благодаря простоте конструкции, дешевизне и отсутствию скользящих контактов. Они нашли применение в схемах синхронной связи, в установках звукового кино, звукозаписи и телевидения.

    3-9. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТРЕХФАЗНЫХ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ В КАЧЕСТВЕ ОДНОФАЗНЫХ

    На практике бывают случаи, когда трехфазный двигатель необходимо подключить к однофазной сети.Ранее считалось, что для этого требуется перемотка статора электродвигателя. В настоящее время разработано и проверено на практике множество схем включения трехфазных электродвигателей в однофазную сеть без каких-либо изменений в обмотках статора.

    В качестве пусковых элементов используются конденсаторы.

    Выводы обмотки статора трехфазного электродвигателя имеют следующие обозначения: С1 — начало первой фазы; C2 – начало второй фазы; СЗ-начало третьего этапа; С4 — конец первой фазы; С5 — конец второй фазы; C6 — конец третьей фазы.Эти обозначения выбиты на металлических бирках на подводящих проводах обмотки.

    Обмотка трехфазного электродвигателя может быть соединена в звезду (рис. 3-21, а) или в треугольник (рис. 3-21, б). При соединении в звезду начала или концы всех трех фаз соединяются в одну точку, а остальные три вывода подключаются к трехфазной сети. При соединении в треугольник соедините конец первой фазы с началом второй, конец второй с началом третьей, а конец третьей с началом первой.Точки подключения служат для подключения двигателя к трехфазной сети.

    В трехфазной системе различают фазные и линейные напряжения и токи. При присоединении звезды между ними выполняются следующие отношения:

    при объединении в треугольник

    Большинство трехфазных электродвигателей выпускается на два напряжения сети, например, 127/220 В или 220/380 В. При меньшем напряжении сети обмотка соединяется в треугольник, а при большем напряжении — в звезда.У таких электродвигателей на плату: выводятся все шесть выводных проводников обмотки.

    Однако существуют электродвигатели на одно сетевое напряжение, у которых обмотка соединена звездой или треугольником внутри электродвигателя, а к клеммной колодке присоединены только три проводника. Конечно, можно было бы в этом случае разобрать электродвигатель, отключить межфазные соединения и сделать три дополнительных вывода. Однако этого нельзя сделать, используя одну из схем работы двигателя в однофазной сети, которые приведены ниже.

    Принципиальная схема подключения трехфазного электродвигателя с шестью выводами к однофазной сети приведена на рис. 3-22, а. Для этого две фазы соединяются последовательно и включаются в однофазную сеть, а третья фаза подключается к ним параллельно, включая пусковой элемент 1 с выключателем 2. Пусковым элементом может быть активное сопротивление или конденсатор. При этом рабочая обмотка будет занимать 2/3 пазов статора, а пусковая 1/3.Таким образом, трехфазная обмотка обеспечивает необходимое соотношение пазов между рабочей и пусковой обмотками. При таком соединении угол между рабочей и пусковой обмотками равен 90° эл. (рис. 3-22, б).

    При последовательном соединении двух фаз необходимо следить за тем, чтобы они включались в соответствии, а не наоборот, при н. от. подключенные фазы вычитаются. Как видно из схемы на рис. 3-22, а, концы второй и третьей фаз С 5 и С 6 соединены в общую точку.

    Возможно применение трехфазного электродвигателя и в качестве конденсатора по схеме рис. 3-23 с одним рабочим конденсатором 1 или с рабочим 1 и пусковым 2 конденсаторами. При такой схеме включения емкость рабочего конденсатора, мкФ, определяется по формуле:

    где I — номинальный ток двигателя, А; U — напряжение сети, В.

    Трехфазный электродвигатель с тремя выводами и обмоткой статора, соединенной в звезду, подключен к однофазной сети, как показано на рис.3-24. В этом случае емкость рабочего конденсатора определяется по формуле

    Напряжение конденсатора U 1 = 1,3 U.

    Трехфазный электродвигатель с тремя выводами и обмоткой статора, соединенными треугольником, подключают к однофазной сети, как показано на рис. 3-25. Емкость рабочего конденсатора определяется по формуле

    Напряжение конденсатора U=1,15 В.

    Во всех трех случаях емкость пусковых конденсаторов можно приблизительно определить из соотношения

    При выборе схемы подключения следует руководствоваться напряжением, на которое рассчитан трехфазный двигатель, и напряжением однофазной сети.Фазное напряжение трехфазного

    Пример. Трехфазный электродвигатель мощностью 250 Вт, напряжением 127/220 В с номинальным током 2/1,15 А должен быть включен в однофазную сеть напряжением 220 В.

    При использовании схемы на рис. 3-24 емкость рабочего конденсатора:

    напряжение на конденсаторе U 1 = 1,3 220 = 286 В.

    Емкость пускового конденсатора

    При использовании трехфазного электродвигателя в качестве однофазной мощности снижается до 50 %, в качестве однофазного конденсатора — до 70 % номинальной мощности трехфазного электродвигателя.

    Н.В. Виноградов, Ю.Н. Виноградова
     Как рассчитать и изготовить электродвигатель
     Москва 1974

    Области применения. Двигатели асинхронные малой мощности (15 — 600 Вт) применяются в автоматах и ​​электроприборах для привода вентиляторов, насосов и другого оборудования, не требующего регулирования частоты вращения. В электроприборах и автоматах обычно применяют однофазные микродвигатели, так как эти приборы и устройства обычно питаются от сети однофазного переменного тока.

    Принцип работы и устройство однофазного двигателя. Обмотка статора однофазного двигателя (рис. 4.60, а) расположена в пазах, занимающих около двух третей окружности статора, что соответствует паре полюсов. В итоге

    (см. главу 3), распределение МДС и индукции в воздушном зазоре близко к синусоидальному. При прохождении переменного тока через обмотку МДС пульсирует с частотой сети в такт.Индукция в произвольной точке воздушного зазора

    In x = In m sinωtcos (πx / τ) .

    Таким образом, в однофазном двигателе обмотка статора создает стационарный поток, меняющийся во времени, а не круговой вращающийся поток, как в трехфазных двигателях с симметричной мощностью.

    Для упрощения анализа свойств однофазного двигателя представим (4.99) в виде

    При x = 0,5 В, sin (ωt — πx/τ) + 0,5 В sin (ωt + πx/τ), .

    , то есть заменяем неподвижный пульсирующий поток суммой одинаковых круговых полей, вращающихся в противоположных направлениях и имеющих одинаковые частоты вращения: Поскольку свойства асинхронного двигателя с вращающимся круговым полем подробно рассмотрены в § 4.7 — 4.12, анализ свойств однофазного двигателя можно свести к рассмотрению совместного действия каждого из вращающихся полей. Другими словами, однофазный двигатель можно представить как два одинаковых двигателя, роторы которых жестко связаны (рис.60, б), с противоположным направлением вращения магнитных полей и создаваемых ими моментов М пр и М обр. Поле, направление вращения которого совпадает с направлением вращения ротора, называется прямым; поле обратного направления — инверсное или инверсное.

    Предположим, что направление вращения роторов совпадает с направлением одного из вращающихся полей, например с n пр. Затем скольжение ротора относительно потока F  и т.д.

    s pr = (n 1pr — n 2) / n 1pr = (n 1 — n 2) / n 1 = 1 — n 2 / n 1. .

    Проскальзывание ротора относительно потока

    с обр = (н 1обр + п 2) / п 1обр = (н 1 + п 2) / п 1 = 1 + п 2 / п 1. .

    Из (4.100) и (4.101) следует, что

    s o6p = 1 + n 2 / n 1 = 2 — s пр. .

    Электромагнитные моменты М пр и М обр, образованные прямым и обратным полями, направлены в противоположные стороны, а равнодействующий момент однофазного двигателя М Разрез равен разности моментов при одинаковая частота вращения ротора.

    На рис. 4.61 показана зависимость М = f (s)   для однофазного двигателя. Рассматривая рисунок, можно сделать следующие выводы:

    а) однофазный двигатель не имеет пускового момента; он вращается в том направлении, в котором его приводит в движение внешняя сила; б) частота вращения однофазного двигателя на холостом ходу меньше, чем у трехфазного двигателя, из-за наличия тормозного момента, создаваемого обратным полем;

    в) однофазный двигатель работает хуже, чем трехфазный; имеет повышенное скольжение при номинальной нагрузке, меньший КПД, меньшую перегрузочную способность, что также объясняется наличием инверсного поля;

    г) мощность однофазного двигателя составляет примерно 2/3 мощности трехфазного двигателя того же типоразмера, так как в однофазном двигателе рабочая обмотка занимает только 2/3 пазов статора.Заполните все канавки статора

    , так как коэффициент намотки мал, расход меди увеличивается примерно в 1,5 раза, а мощность увеличивается только на 12%.

    Пусковые устройства.  Для получения пускового момента в однофазных двигателях пусковая обмотка смещена на 90 электрических градусов относительно основной рабочей обмотки. На пусковой период пусковая обмотка подключается к сети через фазосдвигающие элементы — емкостные или активные сопротивления.После окончания разгона двигателя пусковая обмотка отключается, при этом двигатель продолжает работать как однофазная обмотка. Так как пусковая обмотка работает кратковременно, ее выполняют из провода меньшего сечения, чем рабочая, и укладывают в меньшее количество пазов.

    Рассмотрим подробно процесс запуска при использовании емкости С в качестве фазосдвигающего элемента (рис. 4.62, а). На пусковой обмотке P напряжение
    Ú   В = Ú 1 — Ú   С = Ú 1 + jÍ 1   P   X C , т.е.т. е. сдвинуто по фазе относительно сетевого напряжения U   1 , подаваемого на рабочую обмотку R . Следовательно, векторы тока в рабочей I 1п и пусковой I В обмотках сдвинуты по фазе на некоторый угол. Выбирая фазосдвигающий конденсатор определенной емкости, можно получить режим работы при пуске, близкий к симметричному (рис. 4.62, б), т. е. получить круговое вращающееся поле. На рис. 4.62, в показанных зависимостях М = f (s)   для двигателя с включенной (1) и выключенной пусковой обмоткой (кривая 2).Запуск двигателя осуществляется по детали ab   Характеристики 1; в точке b пусковая обмотка отключается, и в дальнейшем двигатель работает на части cO   характеристики 2.

    Поскольку включение второй обмотки значительно улучшает механические характеристики двигателя, в ряде случаев применяют однофазные двигатели, в которых обмотки А и В

    включены все время (рис. 4.63, а). Такие двигатели называются конденсаторными.

    Обе обмотки конденсаторных двигателей, как правило, занимают одинаковое количество пазов и имеют одинаковую мощность. При пуске конденсаторного двигателя для увеличения пускового момента целесообразно иметь повышенную емкость С р + С н. После разгона двигателя по характеристике 2 (рис. 4.63, б) и уменьшения тока часть конденсаторов Сп отключают так, чтобы при номинальных условиях (когда ток двигателя становится меньше, чем при пуске) емкость и обеспечивалось работа двигателя в условиях, близких к работе в круговом вращающемся поле.В этом случае двигатель работает на характеристике 1.

    Двигатель конденсатора имеет высокий cos φ. Недостатками его являются относительно большая масса и габариты конденсатора, а также появление несинусоидального тока с искажениями питающего напряжения, что в ряде случаев приводит к вредному воздействию на линию связи.

    При легких пусковых условиях (малый нагрузочный момент в пусковой период) пусковые двигатели R   (рис. 4.64, а). Наличие активного сопротивления в цепи пусковой обмотки обеспечивает меньший фазовый сдвиг φ н между напряжением и током в этой обмотке (рис. 4.64, б), чем фазовый сдвиг φ р в рабочей обмотке. В связи с этим токи в рабочей и пусковой обмотках оказываются сдвинутыми по фазе на угол φ p — φ n и образуют несимметричное (эллиптическое) вращающееся поле, за счет чего и возникает пусковой момент. Двигатели с пусковым сопротивлением надежны в эксплуатации, выпускаются серийно. Пусковое сопротивление встроено в корпус двигателя и охлаждается тем же воздухом, что и весь двигатель.

    Однофазные микродвигатели с экранированными полюсами.   В этих двигателях статорная обмотка, соединенная с сеткой, обычно сосредоточена и укреплена на четко выраженных полюсах (рис. 4.65, а), листы которых штампуются вместе со статором. На каждом полюсе один из наконечников покрыт вспомогательной обмоткой, состоящей из одного или нескольких короткозамкнутых витков, экранирующих от 1/5 до 1/2 полюсов полюса. Ротор двигателя — короткозамкнутый обычного типа.

    Магнитный поток машины, создаваемый обмоткой статора (полюсный ток), можно представить в виде суммы двух составляющих (рис.4.65, б), где n — поток, проходящий через часть полюса, не охваченную короткозамкнутой th катушкой; Ф n2 — поток, проходящий через часть полюса, экранированную короткозамкнутым витком.

    Потоки Ф п1 и Ф n2 проходят через разные части полюсного наконечника, т. е. смещаются в пространстве на угол β. Кроме того, они сдвинуты по фазе относительно обмотки статора МДС F n на разные углы — γ 1 и γ 2 . Это объясняется тем, что каждый полюс описываемого двигателя можно рассматривать в первом приближении как трансформатор, первичная обмотка которого — обмотка статора, а вторичная обмотка — короткозамкнутая катушка.Течение обмотки статора индуцирует короткое замыкание ЭДС E   к (рис. 4.65, в), в результате чего возникает ток I   к и МДС F   к, развивающийся с МДС F n обмотки статора. Реактивная составляющая тока I k уменьшает поток Ф n2, а активная сдвигает его по фазе относительно МДС F   и т. д. Поскольку поток Ф п1 не включает короткозамкнутый виток, угол γ 1 имеет относительно небольшая величина (4-9°) — примерно такая же, как угол сдвига фаз между током трансформатора и МДС первичной обмотки в режиме холостого хода.Угол γ 2 значительно больше (около 45°), т. е. как в трансформаторе с короткозамкнутой вторичной обмоткой (например, при измерении тока трансформатора). Это объясняется тем, что потери мощности, от которых зависит угол γ 2 , определяются не только магнитными потерями мощности в стали, но и электрическими потерями в короткозамкнутой катушке.

    Рис. 4.65. Конструктивные схемы однофазного двигателя с экранированными полюсами и его
    векторная диаграмма:
    1 — статор; 2 — обмотка статора ; 3 — шприц
    катушка; 4 — ротор ; 5  — столб

    Потоки Ф п1 и Ф n2, смещенные в пространстве на угол β и сдвинутые по фазе во времени на угол γ = γ 2 — γ 1, образуют эллиптическое вращающееся магнитное поле (см. главу 3), которое компенсирует вращающий момент воздействуя на ротор двигателя в направлении от первого полюсного наконечника, не охваченного короткозамкнутым витком, ко второму наконечнику (в соответствии с чередованием максимумов «фазных» потоков).

    Для увеличения пускового момента рассматриваемого двигателя за счет приближения его вращающегося поля к круговому можно использовать различные способы: между полюсными наконечниками соседних полюсов устанавливают магнитные шунты, усиливающие магнитную связь между основной обмоткой и короткозамкнутой обмоткой и улучшить форму магнитного поля в воздушном зазоре; увеличить воздушный зазор под наконечником, не прикрытым короткозамкнутым витком; использовать два и более короткозамкнутых витка на одном наконечнике с разными углами охвата.Существуют также двигатели без короткозамкнутых витков на полюсах, но с несимметричной магнитной системой: разные конфигурации отдельных частей полюса и разные воздушные зазоры. Такие двигатели имеют меньший пусковой момент, чем двигатели с экранированными полюсами, но их КПД выше, так как у них отсутствуют потери мощности в короткозамкнутых витках.

    Рассматриваемые конструкции двигателей с экранированными полюсами нереверсивные. Для реализации реверса в таких двигателях вместо короткозамкнутых катушек используются катушки В1, В2, В3 и В 4 (рисунок 4.65, и ), каждая из которых охватывает половину полюса. Замыкая пару катушек В 1 и В 4 или В 2 и В 3 , можно экранировать одну или другую половину полюса и таким образом изменить направление вращения магнитного поля и ротор.

    Электродвигатель с экранированными полюсами имеет ряд существенных недостатков: относительно большие габариты и массу; низкий cos φ ≈ 0,4 ÷ 0,6; низкий КПД η = 0,25 ÷ 0,4 из-за больших потерь в короткозамкнутой катушке; малый пусковой момент и т.д.Достоинствами двигателя являются простота конструкции и, следовательно, высокая надежность в эксплуатации. Из-за отсутствия зубьев на статоре шум двигателя незначителен, поэтому его часто используют в устройствах для воспроизведения музыки и речи.

    Простота преобразования переменного напряжения сделала его наиболее широко используемым в источниках питания. В области конструирования электродвигателей обнаружено еще одно преимущество переменного тока: возможность создания вращающегося магнитного поля без дополнительных преобразований или с минимальным их количеством.

    Поэтому, даже несмотря на определенные потери из-за реактивного (индуктивного) сопротивления обмоток, простота создания электродвигателей переменного тока способствовала победе над питанием постоянного тока в начале 20 века.

    В принципе электродвигатели переменного тока можно разделить на две группы:

    Асинхронные

    В них скорость вращения ротора отличается от скорости вращения магнитного поля, поэтому они могут работать с разной скоростью.Этот тип электродвигателей переменного тока является наиболее распространенным в наше время. Синхронные

    Эти двигатели имеют жесткую зависимость между скоростью вращения ротора и скоростью вращения магнитного поля. Они сложнее в изготовлении и менее гибки в применении (изменение скорости при фиксированной частоте питающей сети возможно только за счет изменения числа полюсов статора).

    Находят применение только при больших мощностях в несколько сотен киловатт, где их больший КПД по сравнению с асинхронными электродвигателями значительно снижает тепловые потери.

    АСИНХОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

    Наиболее распространенным типом асинхронного двигателя является электродвигатель с короткозамкнутым ротором типа «беличья клетка», в котором набор токопроводящих стержней уложен в наклонные пазы ротора с торцов, соединенных кольцами.

    История электродвигателей этого типа насчитывает более ста лет, когда было замечено, что токопроводящий предмет, помещенный в зазор сердечника электромагнита переменного тока, стремится вырваться из него за счет возникновения ЭДС индукции с встречно направленный вектор.

    Таким образом, асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором не имеет никаких механических соприкасающихся деталей, кроме опорных подшипников ротора, что обеспечивает двигателям данного типа не только низкую цену, но и высочайшую долговечность. Благодаря этому электродвигатели данного типа получили наибольшее распространение в современной промышленности.

    Однако они имеют определенные недостатки, которые необходимо учитывать при проектировании асинхронных электродвигателей данного типа:

    Большой пусковой ток — так как в момент включения асинхронного бесщеточного двигателя реактивное сопротивление обмотки статора не влияет магнитным полем, создаваемым ротором, возникает сильный бросок тока, в несколько раз превышающий номинальный ток потребления.

    Эта особенность работы двигателей данного типа должна быть заложена во все проектируемое электроснабжение во избежание перегрузок, особенно при подключении асинхронных электродвигателей к передвижным генераторам с ограниченной мощностью.

    Низкий пусковой момент — электродвигатели с короткозамкнутой обмоткой имеют ярко выраженную зависимость момента от оборотов, поэтому их включение под нагрузкой крайне нежелательно: значительно увеличивается время выхода на номинальный режим и пусковые токи, обмотка статора перегружен.

    Например, это происходит при включении глубинных насосов — в электрических цепях их питания необходимо учитывать пяти-семикратный резерв по току.

    Невозможность прямого пуска в цепях однофазного тока — для начала вращения ротора необходимо запустить толчковый режим или ввести дополнительные фазные обмотки, сдвинутые по фазе друг относительно друга.

    Для пуска асинхронного двигателя переменного тока в однофазную сеть либо отключают вручную пусковую обмотку после раскручивания ротора, либо включают вторую обмотку через фазоповоротный элемент (чаще всего конденсатор необходимой емкости) .

    Нет возможности получения высокой скорости — Хотя вращение ротора не синхронизировано со скоростью вращения магнитного поля статора, но не может ее превзойти, поэтому в сети 50 Гц максимальные обороты для асинхронного двигателя с белкой сепаратора ротора не более 3000 об/мин.

    Увеличение скорости асинхронного двигателя требует использования преобразователя частоты (инвертора), что делает такую ​​систему более дорогой, чем коллекторный двигатель. Кроме того, с увеличением частоты увеличиваются реактивные потери.

    Сложность организации реверса — Для этого требуется полная остановка двигателя и перекомпоновка фаз, в однофазном варианте — смещение фаз в пусковой или второй фазной обмотке.

    Наиболее удобное использование асинхронного электродвигателя в промышленной трехфазной сети, так как создание вращающегося магнитного поля осуществляется самими фазными обмотками без дополнительных устройств.

    Фактически цепь, состоящая из трехфазного генератора и электродвигателя, можно рассматривать как пример электрической передачи: привод генератора создает в ней вращающееся магнитное поле, которое преобразуется в колебания электрического тока, что, в свою очередь, вызывает вращение магнитного поля в двигателе.

    Кроме того, именно при трехфазном питании асинхронные электродвигатели имеют наибольший КПД, так как в однофазной сети магнитное поле, создаваемое статором, фактически может разлагаться на два противофазных поля, что увеличивает бесполезные потери на насыщенность ядра. Поэтому мощные однофазные электродвигатели обычно выполняют по коллекторной схеме.

    КОЛЛЕКТОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

    В электродвигателях этого типа магнитное поле ротора создается фазными обмотками, соединенными с коллектором.Фактически двигатель переменного тока отличается от двигателя постоянного тока только тем, что в его расчет заложено реактивное сопротивление обмоток.

    В некоторых случаях создаются даже универсальные коллекторные двигатели, где обмотка статора имеет ответвление от неполной части для подключения к сети переменного тока, а источник тока может быть подключен к полной длине обмотки.

    Преимущества данного типа двигателя очевидны:

    Возможность работы на высоких оборотах позволяет создавать коллекторные электродвигатели со скоростью до нескольких десятков тысяч оборотов в минуту, знакомые всем по электродрелям.

    Отсутствие необходимости в дополнительных триггерах в отличие от двигателей с короткозамкнутым ротором.

    Высокий пусковой момент, ускоряющий выход на рабочий режим, в том числе под нагрузкой. При этом крутящий момент коллекторного двигателя обратно пропорционален оборотам и при увеличении нагрузки позволяет избежать просадки скорости вращения.

    Удобство регулирования скорости — так как они зависят от напряжения питания, то достаточно иметь простейший симисторный регулятор напряжения, чтобы регулировать скорость вращения в самых широких пределах.При выходе из строя регулятора коллекторный двигатель можно подключить напрямую к сети.

    Меньшая инерционность ротора Можно выполнить гораздо компактнее, чем при КЗ, за счет чего сам коллекторный двигатель становится заметно меньше.

    Также коллекторный двигатель можно элементарно реверсировать, что особенно важно при создании разнообразных электроинструментов и ряда станков.

    По этим причинам коллекторные двигатели широко распространены во всех однофазных потребителях, где необходимо гибкое регулирование частоты вращения: в ручных электроинструментах, пылесосах, кухонной технике и так далее.Однако несколько конструктивных особенностей определяют специфику работы коллекторного двигателя:

    Коллекторные двигатели требуют регулярной замены изнашивающихся со временем щеток. Изнашивается и сам коллектор, в то время как мотор с короткозамкнутым ротором, как уже было сказано выше, при условии нечастой замены подшипника практически вечен.

    Неизбежное искрение между коллектором и щетками (причина появления знакомого запаха озона при работе коллекторного двигателя) не только дополнительно снижает ресурс, но и требует повышенных мер безопасности при эксплуатации из-за вероятности возгорание горючих газов или пыли.

    © 2012-2017 г. Все права защищены.

    Все материалы данного сайта носят исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководств и нормативных документов

    Электродвигатель однофазный 220В представляет собой отдельный механизм, который широко применяется для установки в различные устройства. Может использоваться в бытовых и промышленных целях. Питание электродвигателя осуществляется от обычной розетки, где обязательно есть мощность не менее 220 вольт. Следует обратить внимание на частоту 60 герц.

    Практикой доказано, что однофазный двигатель 220 В продается вместе с устройствами, которые помогают преобразовывать энергию электрического поля , а также накопить необходимый заряд конденсатором. Современные модели, которые изготавливаются по инновационным технологиям, электродвигатели 220В дополнительно оснащаются оборудованием для освещения рабочего места устройства. Это касается внутренних и внешних частей.

    Важно помнить, что емкость конденсатора должна храниться с соблюдением всех основных требований.Оптимальным вариантом является место, где температура воздуха остается неизменной и не подвержена никаким колебаниям. В помещении температурный режим не должен быть понижен до минусового значения.

    Во время эксплуатации двигателя специалисты рекомендуют время от времени измерять емкость конденсатора.

    Асинхронные двигатели

    в настоящее время широко используются для различных производственных процессов. Для различных приводов используется данная модель электродвигателя. Однофазные асинхронные конструкции помогают приводить в действие деревообрабатывающие станки, насосы, компрессоры, промышленные вентиляционные устройства, конвейеры, подъемники и многое другое оборудование.

    Электродвигатель применяется также для привода малой механизации. Сюда входят кормораздатчики и бетономешалки. Покупайте данные конструкции только у проверенных поставщиков. Перед приобретением желательно проверить сертификаты соответствия и гарантии производителя.

    Поставщики должны предоставлять своим клиентам сервисное обслуживание электродвигателя в случае поломки или выхода из строя. Это один из основных компонентов, который комплектуется при сборке насосного агрегата.

    Существующая серия электродвигателей

    На сегодняшний день промышленные предприятия выпускают электродвигатель однофазный 220В следующих серий:

    Абсолютно все двигатели подразделяются по конструкции , по способу установки, а также по степени защиты. Это позволяет защитить конструкцию от влаги или механических частиц.

    Особенности электродвигателей серии А

    Электродвигатели однофазные серии А являются унифицированными асинхронными конструкциями.Они закрыты от внешних воздействий с помощью короткозамкнутого ротора.

    Конструкция двигателя имеет следующие группы исполнения:

    Стоимость однофазного двигателя 220В зависит от серии.

    Какие бывают типы двигателей?

    Двигатели однофазные

    предназначены для комплектования электроприводов бытового и промышленного назначения. Такие конструкции изготавливаются в соответствии с государственными стандартами.

    Классификация электродвигателей в соответствии с применением, технологией и NEMA

    Связанные ресурсы: двигатели

    Классификация электродвигателей по применению, технологии и NEMA

    Электродвигатели, генераторы и приводы

    Классификация электродвигателей по применению и технологии

    Двигатели переменного тока :
    Электродвигатели переменного тока бывают трех основных типов: асинхронные, синхронные и с последовательным возбуждением. определяется следующим образом.

    Асинхронный двигатель NEMA :
    Асинхронный двигатель — это асинхронная машина, в которой первичная обмотка на одном элементе (обычно статор) подключается к источнику питания, а многофазная вторичная обмотка или короткозамкнутая обмотка
    вторичная обмотка другого элемента (обычно ротора) несет наведенный ток.

    Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором NEMA :
    Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором представляет собой асинхронный двигатель, в котором вторичная цепь (беличья клетка обмотка) состоит из ряда токопроводящих стержней, концы которых соединены металлическими кольцами или
    пластины на каждом конце.

    Асинхронный двигатель с фазным ротором NEMA :
    Асинхронный двигатель с фазным ротором представляет собой асинхронный двигатель, в котором вторичная цепь состоит из многофазная обмотка или катушки, выводы которых либо закорочены, либо замкнуты посредством соответствующих цепей.

    Синхронный двигатель NEMA :
    Синхронный двигатель представляет собой синхронную машину для использования в качестве двигателя.

    NEMA Синхронный двигатель с возбуждением постоянным током :
    Если не указано иное, обычно считается, что полюса возбуждения синхронного двигателя возбуждаются постоянный ток.

    NEMA Синхронный двигатель с постоянными магнитами :
    Синхронный двигатель с постоянными магнитами представляет собой синхронный двигатель, в котором возбуждение возбуждения обеспечивается с помощью постоянных магнитов.

    NEMA Реактивный синхронный двигатель :
    Реактивный синхронный двигатель представляет собой синхронный двигатель, аналогичный по конструкции асинхронному двигателю. что элемент, несущий вторичную цепь, имеет циклическое изменение сопротивления, обеспечивающее эффект явными полюсами, без постоянных магнитов или возбуждения постоянным током.Он запускается как асинхронный двигатель, т. обычно снабжен короткозамкнутой обмоткой, но работает нормально на синхронной скорости.

    Буквенные обозначения многофазных двигателей с короткозамкнутым ротором средних размеров

    NEMA Дизайн A :
    Конструкция A Двигатель представляет собой двигатель с короткозамкнутым ротором, рассчитанный на то, чтобы выдерживать пуск и развитие при полном напряжении. крутящий момент заблокированного ротора при 60 Гц и 50 герц и имеющие проскальзывание при номинальной нагрузке менее 5 процентов.

    NEMA Дизайн B :
    Двигатель конструкции B представляет собой двигатель с короткозамкнутым ротором, рассчитанный на пуск при полном напряжении, развивающий блокировку ротора, пробивной и тяговый крутящие моменты, достаточные для общего применения при 60 Гц и 50 герц и имеющие проскальзывание при номинальной нагрузке менее 5 процентов.

    NEMA Дизайн C :
    Двигатель конструкции C представляет собой двигатель с короткозамкнутым ротором, рассчитанный на то, чтобы выдерживать запуск при полном напряжении, развивая заблокированный ротор. крутящий момент для специального применения с высоким крутящим моментом для 60 Гц и 12.35.2 для 50 Гц, и имеющий проскальзывание при номинальной нагрузке менее 5 процентов.

    NEMA Дизайн D :
    Двигатель конструкции D представляет собой двигатель с короткозамкнутым ротором, рассчитанный на то, чтобы выдерживать запуск при полном напряжении, развивая высокую заблокированный крутящий момент ротора для 60 герц и 50 герц, и имеющих проскальзывание при номинальной нагрузке 5 процентов и более.

    Однофазные двигатели NEMA

    Дизайн NEMA N :
    Двигатель конструкции N представляет собой однофазный небольшой двигатель, рассчитанный на пуск при полном напряжении и ток заторможенного ротора.

    NEMA Дизайн O :
    Двигатель конструкции O представляет собой небольшой однофазный двигатель, рассчитанный на пуск при полном напряжении и заблокированный ротор.

    Однофазные двигатели средней мощности включают следующее:

    NEMA Дизайн L :
    Двигатель конструкции L представляет собой однофазный двигатель средней мощности, рассчитанный на пуск при полном напряжении и развивать пробивной момент при токе заторможенного ротора.

    NEMA Дизайн M :
    Двигатель конструкции M представляет собой однофазный двигатель средней мощности, рассчитанный на пуск при полном напряжении и развивать пробивной момент при токе заторможенного ротора.

    Однофазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором классифицируются и определяются следующим образом:

    Двухфазный двигатель NEMA :
    Двухфазный двигатель представляет собой однофазный асинхронный двигатель, снабженный вспомогательной обмоткой, смещенной в магнитное положение от основной обмотки и параллельно с ней.Если не указано иное, предполагается, что вспомогательная цепь размыкается, когда двигатель достигает заданная скорость. Термин «двигатель с расщепленной фазой», используемый без уточнения, описывает двигатель, используется без импеданса, отличного от того, который предлагается самими обмотками двигателя, другие типы отдельно определены.

    Электродвигатель с пусковым сопротивлением NEMA :
    Двигатель с резистивным пуском представляет собой двигатель с расщепленной фазой, в котором сопротивление подключено последовательно с
    . вспомогательная обмотка.Вспомогательная цепь размыкается, когда двигатель достигает заданной скорости.

    Конденсаторный двигатель NEMA :
    Конденсаторный двигатель представляет собой однофазный асинхронный двигатель, основная обмотка которого расположена для непосредственного подключения к источник питания и вспомогательная обмотка, соединенные последовательно с конденсатором. Есть три типа конденсаторные двигатели следующим образом.

    NEMA Конденсаторный пусковой двигатель :
    Двигатель с конденсаторным пуском — это двигатель с конденсатором, в котором фаза конденсатора находится в цепи только во время начальный период.

    NEMA Двигатель с постоянно разделенным конденсатором :
    Конденсаторный двигатель с постоянным разделением конденсаторов — это конденсаторный двигатель, имеющий одинаковое значение емкости для обоих начальные и рабочие условия.

    Двухзначный конденсаторный двигатель NEMA :
    Двухзначный конденсаторный двигатель представляет собой конденсаторный двигатель, использующий различные значения эффективной емкости для пусковых и рабочих условий.

    Двигатель с экранированными полюсами NEMA :
    Двигатель с расщепленными полюсами представляет собой однофазный асинхронный двигатель, снабженный вспомогательной короткозамкнутой обмоткой. или обмотки, смещенные в магнитном положении от основной обмотки.

    NEMA Однофазные двигатели с фазным ротором :
    Однофазные двигатели с фазным ротором определяются следующим образом:

    Отталкивающий двигатель NEMA :
    Отталкивающий двигатель – это однофазный двигатель, мощности и обмотка ротора, подключенная к и расположены так, что магнитная ось обмотка. Этот тип двигателя имеет переменную скорость

    Асинхронный двигатель с репульсным пуском NEMA :
    Асинхронный двигатель с репульсным пуском представляет собой однотактный но при заданной скорости обмотка ротора аналог короткозамкнутой обмотки.Этот тип асинхронный двигатель с постоянной скоростью вращения.

    Репульсно-асинхронный двигатель NEMA :
    Отталкивательно-асинхронный двигатель представляет собой форму отталкивания. дополнение к обмотке отталкивающего двигателя.

    Универсальные двигатели NEMA :
    Универсальный двигатель — это двигатель с последовательным возбуждением, предназначенный для работы примерно с одинаковой скоростью и выход на постоянный или однофазный переменный ток частотой не более 60 Гц и примерно такое же среднеквадратичное напряжение.

    Двигатель с последовательным возбуждением :
    Двигатель с последовательным возбуждением представляет собой коллекторный двигатель, в котором цепь возбуждения и цепь якоря соединены между собой. последовательно.

    Компенсированный двигатель с последовательным возбуждением :
    Компенсированный двигатель с последовательным возбуждением представляет собой двигатель с последовательным возбуждением и компенсирующей обмоткой возбуждения. компенсационную обмотку возбуждения и последовательную обмотку возбуждения допускается объединять в одну обмотку возбуждения. обмотка.

    Генераторы переменного тока :
    Генераторы переменного тока бывают двух основных типов: индукционные и синхронные, и определяются как следует:

    Индукционный генератор :
    Асинхронный генератор представляет собой асинхронную машину, приводимую в движение со скоростью выше синхронной от внешнего источника
    . механическая энергия для использования в качестве генератора.

    Шунтовой генератор :
    Шунтовой генератор — это генератор постоянного тока, в котором цепь возбуждения включена либо в параллельно цепи якоря или к отдельному источнику напряжения возбуждения.

    Генератор с комбинированной обмоткой :
    Генератор со сложной обмоткой — это генератор постоянного тока, который имеет две отдельные обмотки возбуждения — одну, обычно преобладающее поле, подключенное как в генераторе с параллельной обмоткой, а другое, подключенное в последовательно с якорной цепью.

    Что такое однофазный двигатель?

    Однофазные двигатели обычно относятся к маломощным однофазным асинхронным двигателям, питаемым от однофазного источника питания переменного тока. Его также называют однофазным асинхронным двигателем. Этот тип двигателя обычно имеет две фазные обмотки на статоре, а ротор — обычный с короткозамкнутым ротором. Распределение двухфазных обмоток на статоре и различные условия питания могут привести к различным пусковым характеристикам и рабочим характеристикам.

    Однофазные двигатели имеют большой объем производства и тесно связаны с повседневной жизнью людей. Особенно с повышением уровня жизни людей также увеличивается потребление однофазных двигателей для бытовых приборов.

    Как это работает?

    Когда однофазный синусоидальный ток проходит через обмотки статора, двигатель создает переменное магнитное поле. Сила и направление этого магнитного поля изменяются со временем синусоидально, но его ориентация в пространстве фиксирована, поэтому такое магнитное поле также называют переменным пульсирующим магнитным полем.Это переменное пульсирующее магнитное поле можно разложить на два вращающихся магнитных поля с одинаковой скоростью и противоположными направлениями вращения. Когда ротор неподвижен, два вращающихся магнитных поля создают в роторе два равных и противоположных крутящих момента, так что общий крутящий момент равен нулю, поэтому двигатель не может вращаться. Когда мы используем внешнюю силу для вращения двигателя в определенном направлении (например, вращение по часовой стрелке), то движение линий режущего магнитного поля между ротором и магнитным полем, вращающимся по часовой стрелке, становится меньше; разница между ротором и магнитным полем, вращающимся против часовой стрелки. Движение режущей линии магнитного поля становится больше.Таким образом, баланс нарушается, суммарный электромагнитный момент, создаваемый ротором, больше не будет равен нулю, и ротор будет вращаться в направлении толкания.

    Мы можем добавить пусковую обмотку к статору, чтобы однофазный двигатель мог вращаться автоматически. Пусковая и основная обмотки разнесены на 90 градусов. Пусковая обмотка должна быть соединена последовательно с подходящим конденсатором примерно на 90 градусов по фазе с током основной обмотки, что является принципом разделения фаз.Два тока, разнесенные во времени на 90 градусов, проходят через две обмотки, разнесенные на 90 градусов в пространстве, что создает (двухфазное) вращающееся магнитное поле в пространстве.

    Под действием этого вращающегося магнитного поля ротор может запускаться автоматически. После пуска при повышении скорости до определенного уровня пусковая обмотка отключается с помощью центробежного выключателя или другого устройства автоматического управления, установленного на роторе, и при нормальной работе работает только основная обмотка.Следовательно, пусковая обмотка может быть переведена в режим кратковременной работы. Но много раз пусковая обмотка не отключалась. Мы называем этот тип двигателя однофазным двигателем. Чтобы изменить направление такого двигателя, просто поменяйте клемму вспомогательной обмотки.

    Типы однофазных двигателей

    В бытовых приборах часто оснащают асинхронными двигателями, особенно небольшими однофазными асинхронными двигателями переменного тока. Из-за различий в категориях применения однофазные асинхронные двигатели обычно можно разделить на двигатель с расщепленной фазой, двигатель с конденсаторным пуском, двигатель с конденсаторным пуском, двигатель с постоянным разделенным конденсатором (PSC), двигатель с экранированными полюсами.

    Однофазные двигатели

    ATO имеют два конденсатора (пусковой конденсатор и рабочий конденсатор) для обеспечения пускового момента в состоянии покоя. Их можно использовать в производстве: например, в микронасосах, рафинерах, молотилках, шлифовальных машинах, деревообрабатывающем оборудовании, медицинском оборудовании и т. д. В быту они подходят для электровентиляторов, фенов, вытяжных вентиляторов, стиральных машин, холодильников.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.