Синхронные двигатели: Синхронные двигатели | Электрические машины

Содержание

Синхронные двигатели | Электрические машины

Страница 37 из 51

Синхронная машина, как любая электрическая машина, обратима, т.е. может работать как в двигательном, так и в генераторном режимах. Однако особенности работы машины в том или ином режиме предъявляют различные требования к ее конструктивному исполнению. Наиболее существенным отличием условий работы синхронного двигателя является процесс включения его в сеть, называемый пуском.
Собственный пусковой момент синхронного двигателя равен нулю, так как вследствие инерции ротора поток возбуждения не может сразу достичь синхронной частоты вращения потока статора . Поэтому после включения возбуждения двигателя в сеть при поля и перемещаются относительно друг друга с большой скоростью, и среднее взаимодействие этих полей равно нулю.
Пуск синхронного двигателя можно осуществить с помощью преобразователя частоты, который плавно повышает частоту вращения поля якоря от нуля до номинального значения по мере разгона двигателя. Такой способ пуска называется

частотным. Возможен также пуск синхронного двигателя при помощи дополнительного асинхронного двигателя, осуществляющего предварительный разгон недовозбужденного синхронного двигателя до подсинхронной частоты вращения. Затем производится включение синхронного двигателя в сеть и его синхронизация по методу грубой синхронизации подобно тому, как это делается для синхронных генераторов.

Однако наиболее распространенным является асинхронный пуск синхронного двигателя. С этой целью на роторе в специальных пазах полюсных наконечников явнополюсных синхронных двигателей размещают короткозамкнутую обмотку (рис. 5.43) в виде латунных, медных или бронзовых стержней 1, соединенных по торцам короткозамыкающими кольцами 2. Эта обмотка называется пусковой. При использовании массивных плюсов, а также в случае неявнополюсных синхронных двигателей с ротором в виде массивного стального цилиндра роль пусковой обмотки выполняет внешняя поверхность полюсов или цилиндра ротора.
Схема асинхронного пуска представлена на рис. 5.44. В соответствии с этой схемой процесс пуска выполняется в два этапа. На первом этапе после включения обмотки статора в сеть ротор двигателя разгоняется под действием асинхронного момента до подсинхронной частоты вращения. Скольжение ротора

.
Обмотка возбуждения в течение первого этапа пуска замыкается на активное сопротивление . Оставлять обмотку возбуждения разомкнутой нельзя, так как вращающееся поле статора наводит в ней в начальный период пуска значительную ЭДС, способную «пробить» изоляцию обмотки возбуждения и опасную для эксплуатационного персонала.

Замыкать обмотку возбуждения накоротко также нецелесообразно, так как при этом возрастают провалы в кривой асинхронного момента (рис.5.45). Обмотка возбуждения является однофазной обмоткой. Индуцированный в ней ток создает пульсирующее магнитное поле. Прямо вращающаяся составляющая этого поля создает момент , а обратно вращающаяся составляющая - момент (см. п.4.13.2). При суммировании этих моментов с моментом пусковой обмотки в кривой результирующего момента появляются провалы в зоне малых скольжений и в области скольжения , которые могут затруднить пуск двигателя. Введение в цепь обмотки возбуждения дополнительного сопротивления позволяет уменьшить величину этих провалов. Для оценки пусковых свойств синхронного двигателя используются три показателя:

кратность пускового момента ;
кратность максимального момента ;
кратность входного момента .
Входной момент определяется при скольжении , примерно соответствующем верхнему уровню скольжения, при котором двигатель может войти в синхронизм после подачи возбуждения. Момент сопротивления на валу двигателя должен быть меньше развиваемого двигателем асинхронного момента (рис. 5.45). Разность моментов и определяет динамический момент
.
Чем больше динамический момент, тем меньше время пуска
.
Если динамический момент мал, то пуск затягивается. Это может привести к перегреву обмотки статора и пусковой обмотки из-за значительных токов, протекающих по этим обмоткам при асинхронном пуске. Пусковой ток статорной обмотки (при ) в несколько раз превышает номинальный ток и обычно составляет
.
Второй этап пуска начинается, когда ротор достигнет установившейся частоты вращения (), и обмотка возбуждения подключается к источнику постоянного тока (возбудителю). После включения возбуждения на ротор помимо асинхронного момента начинает действовать синхронный момент , зависящий от тока возбуждения и угла q,
.

На рис. 5.46 представлены зависимости момента и скольжения s для разных моментов включения возбуждения.
При отсутствии возбуждения скольжение в установившемся асинхронном режиме изменяется по кривой 1. Ее нелинейный характер объясняется магнитной несимметрией ротора по осям d и q (для неявнополюсного двигателя скольжение постоянно и не зависит от положения ротора).
При подаче возбуждения в момент (рис. 5.46, а) синхронный момент положителен и, складываясь с асинхронным моментом , приводит к уменьшению скольжения (кривая 2). Ротор достигает синхронной частоты вращения и после нескольких качаний выходит на установившийся режим (, ).
При подаче возбуждения в момент (рис. 5.46, б

) возникающий синхронный момент будет действовать против направления вращения ротора. Поэтому скольжение ротора на интервале, когда момент , возрастает (кривая 2), и условия для синхронизации на интервале положительного момента () ухудшаются. Ротор достигает синхронной частоты вращения после одного или нескольких проворотов, а при неблагоприятных условиях синхронизация двигателя может оказаться невозможной.

Рабочие свойства синхронных двигателей могут быть исследованы с помощью уравнений и векторных диаграмм, полученных для синхронных генераторов (см. п. 5.11 и 5.12). Основным режимом синхронных двигателей является режим при . Этот режим описывается U-образными характеристиками (рис. 5.47), которые практически повторяют U-образные характеристики генератора. Отличается лишь U-образная характеристика в режиме холостого хода , когда для своей работы двигатель потребляет из сети активный ток .
Другим характерным режимом является работа двигателя при постоянном возбуждении () и переменной нагрузке (). Характеристиками этого режима являются угловые (рис. 5.48) и рабочие характеристики (рис. 5.49).

Угловые характеристики построены без учета знака угла и мощности для трех значений тока возбуждения. Они показывают, что синхронные двигатели допускают регулирование максимального момента. Это имеет очень важное значение в аварийных режимах для сохранения устойчивости параллельной работы двигателя с сетью.

Рабочие характеристики (рис. 5.49) построены при токе возбуждения (рис. 5.47). С ростом нагрузки падает, двигатель переходит в режим потребления реактивной мощности (). При автоматическом регулировании тока возбуждения можно обеспечить работу двигателя с любым заданным законом изменения коэффициента мощности.
Синхронные двигатели обычно проектируются для работы в режиме перевозбуждения () с коэффициентом мощности . Это позволяет уменьшить реактивную мощность синхронных генераторов на электростанциях и тем самым уменьшить потери в линиях электропередачи. Однако в сравнении с асинхронными двигателями синхронные двигатели являются более дорогими, главным образом, из-за затрат, связанных с изготовлением системы возбуждения. Синхронные двигатели также сложнее асинхронных в конструктивном отношении, нуждаются в квалифицированном обслуживании и менее надежны в эксплуатации.

Выбор того или иного типа двигателя осуществляется на основе технико-экономических расчетов. При мощности 100-200 кВт синхронные двигатели часто оказываются выгоднее асинхронных.

Синхронные двигатели 8LSN | B&R Industrial Automation

Трехфазные синхронные двигатели 8LSN оборудованы желобчатыми шарикоподшипниками, которые уплотнены с обеих сторон и смазаны. Радиальные и осевые нагрузки (Fr , Fa), действующие на конец вала в ходе работы и при установке, должны быть в пределах нижеприведенных спецификаций. Элементы подшипников не должны подвергаться толчкам и ударам! Неправильное обращение приведет к сокращению срока службы подшипников или повреждению подшипника.

Осевые нагрузки (Fa), допустимые при установке шестерен, муфт и т.п., зависят от типоразмера двигателя и приведены в следующей таблице:

Типоразмер двигателя

Допустимая осевая нагрузка Fa [Н]

Стандартный подшипник

4

2300

5

2500

Радиальная нагрузка (Fr) на конец вала обусловлена силами установки (например, натяжением ремня на шкивах) и эксплуатационными силами (например, нагружающим моментом на шестерне). Максимальная радиальная нагрузка (Fr) зависит от типа конца вала, типа подшипника, средней скорости, позиции, где приложено радиальное усилие, и желательного срока службы подшипников.

Осевая нагрузка (Fa) на конец вала обусловлена силами установки (например, напряжением, вызванным установкой) и эксплуатационными силами (например, шестернями с наклонными зубьями). Максимальная осевая нагрузка (Fa) зависит от типа подшипника и желательного срока службы подшипников. Неподвижный подшипник на фланце А защищен стопорным кольцом. Плавающий подшипник на фланце В предварительно нагружен пружиной в направлении фланца А. Осевые усилия в направлении фланца B могут преодолеть действие пружины, и вал сдвинется на длину осевого зазора в подшипнике (приблизительно 0.1 – 0.2 мм). Этот сдвиг может привести к проблемам на двигателях с фиксирующими тормозами или двигателями с энкодерами EnDat (EA и EB). Поэтому при использовании этих двигателей

недопустимы осевые нагрузки в направлении фланца B.

Осевые нагрузки не должны воздействовать на концы валов двигателей с фиксирующими тормозами. Особенное внимание следует обращать на предотвращение осевых нагрузок в направлении фланца В, потому что эти силы могут привести к отказу тормоза!

Информация относительно определения допустимых значений Fr и Fa может быть взята из данных двигателя для соответствующих 3-фазных синхронных двигателей. Допустимые значения основаны на сроке службы подшипника 20000 часов (расчет срока службы подшипника основан на DIN ISO 281).

Синхронные двигатели DR...J | SEW-EURODRIVE

Вы ищете двигатель с самым высоким уровнем энергоэффективности и компактной конструкцией? В этом случае Вас могут заинтересовать двигатели серии DR...J с технологией LSPM: один двигатель охватывает три класса эффективности. IE2, IE3 и IE4.

Синхронные двигатели DR...J (технология LSPM) Синхронные двигатели DR...J (технология LSPM)

Линейный стартовый двигатель с постоянным магнитом (двигатель LSPM) представляет собой асинхронный двигатель переменного тока с дополнительными постоянными магнитами в роторе с «беличьей клеткой». После асинхронного пуска двигатель синхронизируется с рабочей частотой и работает в синхронном режиме. Технология двигателя, открывающая новые, гибкие возможности применения приводной техники.

Cинхронные двигатели в процессе работы не показывают каких-либо потерь в роторе.Они демонстрируют впечатляющую степень эффективности, сохраняя при этом очень компактную конструкцию. В том же классе продуктивности двигатель DR..J с технологией LSPM на два типоразмера меньше стандартного двигателя с той же номинальной мощностью.

Пример для сравнения:

Стандартный двигатель DRE.. с номинальной мощностью 1,1 кВт и размером 90 M соответствует требованиям класса энергоэффективности IE2. В то же время, благодаря технологии LAMP Вы теперь используете «только» один DRE..J меньшего размера 80S для IE2. Эффективно и выгодно!

В двигателях DR...J (технология LSPM ) нам, как производителям двигателей, удалось объединить преимущества прочного и надежного асинхронного двигателя с преимуществами компактного синхронного с малыми потерями двигателя. Для более высокой эффективности при использовании в Ваших условиях.

Задача решена только наполовину, если нет редуктора? В этом случае используйте нашу модульную систему и комбинируйте двигатель LSPM с цилиндрическим, червячным, коническим, SPIROPLAN® редуктором или редуктором с параллельными валами на Ваш выбор. Все эти типы редукторов уже имеются в продаже, комбинированные с двигателями DR ... J двигатели в виде мотор-редукторов.

И конечно же, мы предлагаем подходящие Инверторные технологии для контроллера и контроль. Мы сами разрабатываем и производим приводную электронику, поэтому она прекрасно подходит к нашим двигателям и мотор-редукторам, а также к Вашим условиям.

NORD - Электродвигатели NORD DRIVEYSTEMS

Электродвигатели

Большая мощность, маленький расход

NORD поставляет широкий спектр электродвигателей, которые отвечают всем принятым мировым требованиям и стандартам эффективности. Наши двигатели находят применение в многочисленных приложениях, потому что они не только мощные и прочные, но и комбинируются со всеми редукторами NORD.

Будь то в мешалках, конвейерных системах, внутрипроизводственной логистике или пищевой промышленности, электродвигатели NORD можно найти везде, где требуется высокая мощность. Они работают надежно и с очень высоким КПД (до 95 процентов) на протяжении многих лет. Это позволяет нашим клиентам экономить на эксплуатационных расходах и одновременно сохраняет окружающую среду.

Доводы в пользу покупки электродвигателей NORD:

  • Максимальная эффективность
    Наши электродвигатели соответствуют требованиям действующего стандарта IEC 60034-30-1: 2014 и EUP 640/2009, а экономичные синхронные двигатели – даже самому высокому классу эффективности IE4.
  • Лучшее качество
    Мы производим все двигатели на собственном производстве в соответствии со строгими стандартами.
  • Высокая эксплуатационная готовность
    Благодаря нашему собственному производству мы можем доставить все наши электродвигатели за короткое время по всему миру.
  • Высокая гибкость
    Благодаря одинаковым размерам двигателей вы можете легко переходить с одного класса энергоэффективности на следующий, без необходимости проведения механической регулировки.

Экономичные и сильные: наши электродвигатели

Электрические приводы в промышленных применениях расходуют до 70 процентов от общей потребляемой энергии. Для многих компаний здесь открывается большой потенциал для оптимизации.

Поэтому мы в NORD разработали серию мощных энергосберегающих двигателей. Эти одиночные двигатели характеризуются очень высоким КПД и иногда значительно эффективнее, чем это требует актуальное постановление ЕС.

Энергоэффективные электродвигатели NORD подходят практически для любого применения. Самая экономичная серия IE4 выпускается в трех типоразмерах с мощностью от 1,1 до 5,5 кВт.

Вы хотите значительно сократить свои затраты на энергию? Тогда получите информацию о наших энергоэффективных синхронных двигателях IE4 прямо сейчас!

Нажмите здесь

Электродвигатели для особых областей применения

В некоторых областях применения стандартные двигатели не могут быть использованы, например, потому что условия окружающей среды слишком суровы, транспортируемые грузы слишком тяжелые или существует опасность взрыва.

Для таких случаев в нашем ассортименте есть специальные двигатели в диапазоне мощности от 0,12 до 30 кВт: взрывозащищенные версии доступны в вариантах для использования в пылевой атмосфере и в газовой атмосфере. Наши двигатели сертифицированы в соответствии с требованиями ATEX, IECEx и HazLoc. Посмотрите, как ведут себя наши одиночные двигатели в сложнейших условиях на сталелитейном заводе!

Посмотреть видео

Синхронные двигатели с электромагнитным возбуждением

Содержание:

Синхронные двигатели с электромагнитным возбуждением

Синхронные двигатели с электромагнитным возбуждением. По конструкции синхронные двигатели с электромагнитным возбуждением аналогичны обычным синхронным генераторам. Статорные обмотки таких двигателей бывают трехфазными (реже двухфазными и однофазными).Ротор обычно имеет выступающий полюс (рис.13.1.6).О них Катушка возбуждения соединенная с электропитанием ДК кольцом выскальзывания и brush. At запуск, специальная короткая замотка, вызванная запуском, помещена в пазах полюс-части. Рис. 14.1.Способ асинхронного пуска трехфазного синхронного двигателя. Синхронные двигатели с электромагнитным возбуждением (а также магнитным электричеством и пустотой) без пусковых обмоток не имеют начального пускового момента, поскольку из-за их инерционности Ротор не может быть унесен вращающимся полем.

Синхронный двигатель с короткозамкнутой пусковой обмоткой на роторе запускается как асинхронный двигатель(рис. 14.1). Людмила Фирмаль
  • Его синхронная скорость устанавливается сразу после подключения обмотки статора к переменному току.Обмотка возбуждения этого двигателя в первый момент пуска включается против собственного активного сопротивления в 8-10 раз. При скорости вращения ротора, близкой к синхронной[n =(0,95-0,97) Po], обмотка возбуждения отсоединяется от резистора и подключается к постоянному току source. As в результате взаимодействия полюса возбуждения ротора с вращающимся магнитным полем статора Ротор переходит в синхронное состояние. При исследовании электромагнитного процесса синхронных двигателей используют те же методы, что и при исследовании генератора.

Я под действием приложенного напряжения! Ток I поступает в обмотку статора роторного синхронного двигателя. В зависимости от величины возбуждающего тока I, напряжение II и фаза могут опережать, отставать или совпадать. a и Ep являются вертикальными и горизонтальными компонентами e. d. S рассеяния ep.

Курсовая электрические машины

Примеры решения, формулы и задачи

Решение задачЛекции
Расчёт найти определенияУчебник методические указания
  • Уравнение(14.1) соответствует векторной диаграмме (рис.14.2, А, Б) и построено для двигателей с пониженным и избыточным давлением. Электродвигатель (рис. 14.2) и генератор (рис. 13.3-13.5) путем анализа векторной диаграммы синхронной машины в режиме Вектор напряжения 0 перед вектором Э. Д. в с ОО, генератор под углом 0, отстает от вектора ОО. Действие реакции якоря генератора и двигателя противоположно. Реакция якоря двигателя и запаздывающего тока I статора имеет эффект намагничивания, а основным эффектом является эффект размагничивания магнитного потока. Синхронные машины с электромагнитным возбуждением функционируют при различных скоростях мощности. Последнее обстоятельство является главным преимуществом синхронных двигателей. Величина sof в нем зависит от тока возбуждения.

Вы можете установить такие токи возбуждения с «den / v» двигатель потребляет только активный ток / (sf = 1) от сети. уменьшите / in (/in / vn) или, как говорят, если двигатель недостаточно возбужден, вместе с активной составляющей, начните потреблять индуктивную составляющую сетевого тока. Ток задерживается в фазе на угол cf от напряжения питания. при увеличении в / в ( / * > / » ) (перенапряжение) электродвигатель начинает потреблять ток, а реактивная мощность передается в сеть, поскольку угол φ превышает фазное напряжение. Зависимость тока возбуждения от момента постоянной нагрузки вала двигателя/тока называется V-образной характеристикой (рис. 14.3).

Эта характеристика электромагнитных синхронных двигателей широко используется в промышленности для повышения коэффициента мощности. Людмила Фирмаль
  • Используя векторную диаграмму синхронного двигателя (рис. B; 1H = 1 cos 1a = 1 31 p g(> = II $ 1 и E * hEo-1 / cos O Ха Из рисунка Подставляя эти выражения в выражение (14.2), вы получаете: P9Y,= m1A с $ f = mW с $() >-0)= m … 。 。 В 51P ПОЗВОЛЯЮТ ВЕСТИ СЪЕМКУ БЫСТРО 0 π (51 51 и5151 и 0 = / n1 / cos 0+ Ух… E0-cos0.Ух… \GPC 51P 0 = 5111 04+ o ’ ( » ) 81P 20 =баранов+ P: 1> 1p. Ха (14.3) X <1 X, 1 Т1!Эо Л’г / йо * $ 111 0 + Зависимость р » м от угла 0 называется угловой характеристикой синхронной машины(мощностью.

Линейные синхронные двигатели HIWIN без стального сердечника

Продукция Поиск
Контактная информация

Новости

13.05.2021 | Приглашаем посетить выставку «МЕТАЛЛООБРАБОТКА-2021» , 24-28 мая 2021 г.

Уважаемые Клиенты и Партнеры!

Компания "ЗЕТЕК" приглашает Вас посетить 21-ю международную специализированную выставку «Оборудование, приборы и инструменты для металлообрабатывающей промышленности»

Мы будем рады видеть Вас на выстовке  24 мая по 28 мая 2021 г.

12.04.2021 | Приглашение на выставку «FoodTech 2021», 22-24 апреля 2021 г.

Уважаемые Клиенты и Партнеры!

Компания "ЗЕТЕК" приглашает Вас посетить выставку FoodTech Краснодар 2021, которая будет проходить с 22 по 24 апреля в Выставочно-конгрессный комплекс «Экспоград Юг», г. Краснодар, ул. Конгрессная, 1.



Линейные двигатели без стального сердечника

Линейные синхронные двигатели HIWIN MIKROSYSTEM без стального сердечника имеют малый вес и высокую степень динамичности. Линейные синхронные двигатели HIWIN MIKROSYSTEM без сердечника состоят из первичного элемента (якоря) с эпоксидными литыми катушками и вторичного элемента с постоянными магнитами (статора).


Установка линейного двигателя LMCA

Установка линейного двигателя LMCB

 

Технические характеристики линейного двигателя серий LMCA/LMCB

  Обозна-чение Единица измерения LMCA2 LMCA3 LMCA4 LMCA5 LMCA6 LMCB2 LMCB3 LMCB4 LMCB5 LMCB6 LMCB7 LMCB8 LMCBA
Постоянная сила
Fc Н 24 34 45 52 62 36 54 73 91 109 128 145 181
Постоянный ток
lc Аср 2. 3 2.1 2.1 1.8 1.8 2 2 2 2 2 2 2 2
Пиковая сила для 1 сек. Fp H 96 136 180 208 248 144 216 292 364 436 512 580 724
Пиковый ток для 1 сек. lp Aср 9.2 8.4 8.4 7.2 7. 2 8 8 8 8 8 8 8 8
Постоянная силы Kf Н/Аср 10.6 15.8 21.2 28.2 33.8 18.1 27.2 36.3 45.4 54.5 63.5 72.5 90. 6
Электрическая постоянная времени Ke мс 0.4 0.3 0.3 0.3 0.3 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.3 0.3 0.3
Сопротивление (межфазное при 25°С) R25 Ω 2.7 4.1 5.4 6.7 8.2 3.6 5.4 7.1 9 10.7 12.6 14.6 17.9
Индуктивность (межфазная) L мГн  0. 97 1.42 1.87 2.32 2.77 1.35 1.94 2.55 3.17 3.78 4.37 4.95 6.22
Шаг полюсной пары мм 32
Коэффициент противоЭДС (межфазный)
Kv Вср/(м/сек.) 5.9 8.8 11.9 14.5 17.4 10.1 15.2 20 24.8  29.3  34.7 40  50
Постоянная электродвигателя (при 25°С)
Km Нм/√Вт 5. 2 6.5 7.5 9.1 9.8 7.7 9.5  11.2 12.4 13.6 14.7 15.5  17.5
Термостойкость
Rth °С/Вт 2.80 2.21 1.68 1.84 1.50 2.77 1.85 1.41  1.11  0.93 0.79 0.68  0.56
Датчик температуры - 3 PTC 100°C
Макс. пост. напряжение - В 330
Масса генератора усилий Mf кг 0.15 0.23 0.31 0.38 0.45 0.20 0.29 0.38  0.48 0.58  0.68 0.72 0.88
Единичная масса статора Ms кг/м 7 12
Длина генератора усилий / Размер n Lf мм 66/2 98/3 130/4 162/5 194/6 66/2 98/3  130/4 162/5 194/6 226/7  258/8 322/10
Высота генератора усилий
h мм 59 79
Высота статора
Hs мм 60 80
Ширина статора Ws мм 31. 2
Длина статора/Размер N Ls мм 128/2, 192/3, 320/5
Габаритная высота H мм 74.5 94.5

Габаритные размеры якоря линейного двигателя LMCA/LMCB

LMCA2


LMCA3

LMCA4

LMCA5

LMCA6

LMCB2

LMCB3

LMCB4

LMCB5


LMCB6

LMCB7

LMCB8

LMCBA

Габаритные размеры статора линейного двигателя LMCA

Габаритные размеры статора линейного двигателя LMCB

Установка линейного двигателя LMCE

Установка линейного двигателя LMCF

 

Технические характеристики линейного двигателя серий LMCE/LMCF

  Обозначение Единица измерения LMCE4 LMCE6 LMCE8 LMCEA LMCEC LMCF4 LMCF6 LMCF8 LMCFA LMCFC
Постоянная сила
Fc Н 184 276 368 460 552 228 342 456 570 684
Постоянный ток
lc Аср 3. 25 3.8 5.7 7.6 9.5 11.4
Пиковая сила для 1 сек. Fp H 736 1104 1472 1840 2208 912 1368 1824 2280 2736
Пиковый ток для 1 сек. lp Aср 13 15.2 22.8 30.4 38 45.6
Постоянная силы Kf Н/Аср 56. 6 84.9 113.2 141.5 169.8 60
Электрическая постоянная времени Ke мс 0.5 1
Сопротивление (межфазное при 25°С) R25 Ω 5.6 8.4 11 13.8 16.7 3.3 2.2 1.7 1.3 1.1
Индуктивность (межфазная) L мГн  2. 9 4.4 5.9 7.3 8.8 3.3 2.2 1.7 1.3 1.1
Шаг полюсной пары мм 60
Коэффициент противоЭДС (межфазный)
Kv Вср/(м/сек.) 35 53 70 88 106 34.4
Постоянная электродвигателя (при 25°С)
Km Нм/√Вт 19. 1 23.4 27.0 30.2 33.2 27.0 33.0 37.7 43.0 46.2
Термостойкость
Rth °С/Вт 0.68 0.45 0.34 0.27 0.23 0.84 0.56 0.41 0.34 0.27
Датчик температуры - 3 PTC 100°C
Макс. пост. напряжение - В 330
Масса генератора усилий Mf кг 1.23 1.84 2.46 3.08 3.7 2.5 3.75 5 6.25 7.5
Единичная масса статора Ms кг/м 20 25.6
Длина генератора усилий / Размер n Lf мм 260 380 500 620 740 260/7 380/10 500/13 620/16 740/19
Высота генератора усилий
h мм 107. 5 152.5
Высота статора
Hs мм 106.8 131.3
Ширина статора Ws мм 35.5 41.1
Длина статора/Размер N Ls мм 120/2, 180/3, 300/5
Габаритная высота H мм 125 172

Габаритные размеры якоря линейного двигателя LMCE/LMCF

LMCE4

LMCF4

LMCE8

LMCEA

LMCEC

LMCE6

LMCF6

LMCF8

LMCFA


LMCFC

Габаритные размеры статора линейного двигателя LMCE

Габаритные размеры статора линейного двигателя LMCF

Установка линейного двигателя LMC-EFC

Установка линейного двигателя LMC-EFE

 

Технические характеристики линейного двигателя серий LMC-EFC/LMC-EFE

  Обозначение Единица измерения LMC-EFC1 LMC-EFC2 LMC-EFC3 LMC-EFC4 LMC-EFE1 LMC-EFE2 LMC-EFE3 LMC-EFE4 LMC-EFE5 LMC-EFE6
Постоянная сила
Fc Н 38 75  113  150  50  100 150  200 250 300
Постоянный ток
lc Аср 3. 4 2.7 5.4
Пиковая сила для 1 сек. Fp H 150 300 450  600 200 400 600  800  1000  1200
Пиковый ток для 1 сек. lp Aср 13.6 10.8 21.7
Постоянная силы Kf Н/Аср 11. 2 22.3 33.5  44.6  18.5  37  55.4  73.9  92.4  55.4
Электрическая постоянная времени Ke мс 0.7 0.85
Сопротивление (межфазное при 25°С) R25 Ω 1.8 3. 3  4.8  6.3  1.8  3.6  5.4  7.1  8.9  2.7
Индуктивность (межфазная) L мГн 1.2 2.3  3.4  4.5  1.5  3.1  4.6  6.1  7.6  2.3
Шаг полюсной пары мм 60
Коэффициент противоЭДС (межфазный)
Kv Вср/(м/сек. ) 6.4  12.9  19.4  25.8  10.7  21.3  32  42.7  53.3  32
Постоянная электродвигателя (при 25°С)
Km Нм/√Вт 6.8  9.9  12.3  14.4  11.3  16.0 19.5  22.6  25.2  27.6
Термостойкость
Rth °С/Вт 2.31  1.26  0.87  0.66  3.67  1. 83 1.22  0.92  0.73  0.61
Датчик температуры - 3 PTC 120°C
Макс. пост. напряжение - В 330
Масса генератора усилий Mf кг 0.24  0.48  0.72  0.96  0.3  0.6 0.9  1. 2  1.5  1.8
Единичная масса статора Ms кг/м 9.2 15.8
Длина генератора усилий / Размер n Lf мм 61/1  121/3  181/5  241/7  61/1  121/3  181/5  241/7  301/9  361/11
Высота генератора усилий
h мм 59 79
Высота статора
Hs мм 50. 8 75.3
Ширина статора Ws мм 35.7 38.7
Длина статора/Размер N Ls мм 120/2, 180/3, 300/5
Габаритная высота H мм 68.5 93

Габаритные размеры якоря линейного двигателя LMC-EFC/LMC-EFE

LMC-EFC1

LMC-EFC2

LMC-EFC3

LMC-EFC4

LMC-EFE1

LMC-EFE2

LMC-EFE3

LMC-EFE4

LMC-EFE5

LMC-EFE6

Габаритные размеры статора линейного двигателя LMC-EFC

Габаритные размеры статора линейного двигателя LMC-EFE

 

*Руководство пользователя и CAD-файлы доступны по запросу.

 

Рекомендуемые товары:


Синхронные машины | Ремонт электрических машин | Обладнання

Страница 3 из 15

2.3. Синхронные машины

Синхронные машины широко применяются в качестве генераторов электрической энергии, например на электрических станциях. Синхронные двигатели используются для привода компрессоров, насосов, преобразовательных агрегатов и т. д. Двигатели, которые работают без нагрузки на валу, применяют в качестве источника реактивной мощности и называют синхронными компенсаторами.
В автоматике используют синхронные микродвигатели мощностью от долей ватта до нескольких сотен ватт.
Характерной особенностью синхронных машин является то, что в установившемся режиме работы скорость ротора равна угловой скорости магнитного поля.
Синхронная машина имеет две обмотки. Одна из них (обмотка возбуждения) подключается к источнику постоянного тока и создает основное магнитное поле машины. Вторая является обмоткой якоря и состоит из одной, двух или трех фаз. Наиболее распространены трехфазные обмотки якоря. В обмотке якоря индуцируется основная электродвижущая сила (ЭДС) машины.
Обычно в синхронных машинах обмотка якоря расположена на статоре, а обмотка возбуждения — на роторе. Иногда в машинах небольшой мощности обмотка якоря находится на роторе, а обмотка возбуждения — на полюсах статора. На практике преобладает первая конструкция, поскольку в этом случае к скользящему контакту ротора подводится мощность возбуждения, которая составляет лишь 0,3 - 3 % номинальной мощности машины.

Сердечник статора синхронной машины состоит из отдельных пластин электротехнической стали толщиной 0,5 мм (рис. 2.7). На внутренней поверхности статора имеются пазы для укладки обмотки якоря. При внешнем диаметре менее 1 м сердечник собирается из цельных кольцевых пластин (рис. 2 7, а) и при большем диаметре каждое кольцо составляют из отдельных пластин, которые называют сегментами (рис. 2.7, б). Сердечник закрепляется в станине (корпусе) статора. В пазы статора, которые обычно имеют прямоугольное сечение, укладывают двухслойные петлевые обмотки, а в крупных машинах — одно-витковые стержневые волновые обмотки.

Рис. 2.7. Листы сердечника статора синхронной машины: а — штампованные листы статорной стали небольших машин, б — штампованные листы (сегменты) статорной стали крупных машин; 1 — электротехническая сталь; 2 — лак или бумага

По исполнению ротора синхронные машины разделяют на явнополюсные и неявнополюсные.
Явнополюсный ротор синхронной машины (рис. 2.8) имеет выступающие полюса, сердечник которых в машинах большой мощности набирают из пластин конструкционной стали толщиной 0,5 - 1 мм.
В машинах небольшой мощности полюса крепятся болтами к валу, а в тихоходных — к ободу ротора.
В крупных и относительно быстроходных машинах полюса крепят к ободу ротора с помощью Т-образных или ласточкиных хвостов.
Обмотки возбуждения располагают на полюсах. В полюсных наконечниках размещают пусковую (демпферную) обмотку, изготовленную из крупных прутков латуни. Стержни этой обмотки по торцам замыкают пластинами или кольцами, образуя короткозамкнутые клетки.
Явнополюсные роторы применяют в машинах большой мощности с относительно низкой частотой вращения, а значит с большим числом полюсов.
Неявнополюсные роторы используют в синхронных машинах большой мощности с высокой частотой вращения (3000, 1500об/мин), например в синхронных турбогенераторах, а также быстроходных синхронных двигателях, которые применяются, в частности, для привода турбокомпрессоров.

Рис. 2.8. Явнополюсный ротор синхронной машины:
1 — ротор с полюсами и катушками; 2 — полюс с пусковой (демпферной) обмоткой; 3 — обмотка возбуждения полюса

Большинство синхронных машин имеет электромагнитное возбуждение. Источником постоянного тока для обмотки возбуждения являются специальные системы возбуждения: электромашинная и вентильная. В системе возбуждения используется специальный генератор постоянного тока (возбудитель), мощность которого составляет 0,3 -3 % мощности синхронной машины. Возбудитель обычно соединяется с валом синхронной машины. Величина тока возбуждения регулируется в цепи возбуждения возбудителя.
Вентильные системы возбуждения имеют три разновидности: с самовозбуждением, с независимым возбуждением, с бесщеточным возбуждением.
В настоящее время широко применяются синхронные машины с постоянными магнитами: микродвигатели, генераторы и двигатели малой мощности, тахогенераторы. В этих машинах вместо обмотки возбуждения используют постоянные магниты, которые в большинстве случаев располагают на роторе. Конструкция статора остается неизменной.
В синхронных двигателях, кроме постоянных магнитов, на роторе размещают пусковую короткозамкнутую обмотку.
Синхронные машины, как и асинхронные, изготовляют сериями. Для автономных установок, где в качестве первичного двигателя применяют двигатели внутреннего сгорания, выпускают синхронные генераторы серий ЕСС, СГД, СГН мощностью 6,25 - 156кВ-А при напряжении 400 В и 500 - 4000кВ-А при напряжении 6,3 кВ.
Номинальные частоты вращения генераторов 500, 1000, 1500 об/мин.
В синхронных электроприводах используют синхронные двигатели серий СД и СДН мощностью 75 - 125 кВт при напряжении 380 В и 400 - 10 000 кВт при напряжении 6кВ.
Синхронные двигатели серий СДН, СДНЗ (315 - 4000 кВт, 6кВ) предназначены для привода насосов, мельниц, дымососов и других механизмов с небольшими маховыми массами, которые не требуют регулирования частоты вращения. Обычно двигатели работают в закрытых помещениях с регулируемыми климатическими условиями. Степень защиты двигателей серии СДН — IP00, серии СДНЗ — IP44.
Двигатели этих серий изготавливают со станиной на лапах, с двумя стояковыми подшипниками скольжения, с горизонтальным размещением вала и одним свободным цилиндрическим концом. Корпус статора сварной, из листовой стали. Между пакетами сердечника статора имеются радиальные каналы для циркуляции охлаждающего воздуха. Температура подшипников контролируется с помощью термометров сопротивления.
Двигатели серий СДН, СДНЗ допускают прямой асинхронный пуск при номинальном напряжении сети. Из холодного состояния с интервалами не менее 5 мин возможны два пуска, из горячего состояния допускается только один пуск. При этом средний статический момент сопротивления не должен быть больше 0,4 номинального момента. Общее число пусков не может превышать 500 в год.
Возбуждение, управление пуском и остановом двигателей осуществляется от тиристорных возбудителей типа ТЕ8-320. Синхронные двигатели серий СДК, СДКП, СДКМ (315 - 800 кВт, 6 - 10 кВ) предназначены для привода компрессоров. Двигатели серии СДКП применяют во взрывоопасных помещениях. Для привода аммиачных поршневых компрессоров предназначены двигатели серии СДКМ.
Исполнение двигателей — горизонтальное, консольное (ротор насаживается на консольный конец вала компрессора).
Изоляция обмоток статора и ротора по нагревостойкости соответствует классу В.

Возбуждение двигателей осуществляется от тиристорных возбудителей на напряжение 380 В, которое получают от согласующего трансформатора.
Пуск двигателей асинхронный, непосредственно от сети при полном напряжении с разгруженным компрессором.
Синхронные явнополюсные двигатели серии СДМЗ (1600 -4000 КВт, 6кВ) предназначены для привода шаровых и стержневых мельниц в продолжительном режиме работы в закрытых помещениях с регулируемыми климатическими условиями. Двигатели имеют степень защиты IP44, горизонтальный вал, два стояковых подшипника скольжения с комбинированной смазкой.
Вентиляция принудительная по замкнутому циклу через воздухоохладители, установленные на фундаментной плите.
Возбуждение двигателей осуществляется от тиристорных возбудителей типа ТЕ8-320/150 и ТЕ8-320-230. Возможны два пуска подряд из холодного состояния или один пуск из горячего состояния при среднем статическом моменте 0,8 номинального. Следующий цикл возможен только через 2 ч. В год допускается до 500 пусков.
Синхронные двигатели серии СДМП2 (400 - 800 кВт, 6кВ) используются для привода шаровых и стержневых мельниц, установленных в помещениях со взрывоопасной средой. Режим работы S1, климатическое исполнение и категория размещения УХЛ4, степень защиты IP43. Система вентиляции включает отдельный вентилятор. Возбуждение от тиристорного возбудителя типа ТВ300Р-УХЛ4. Подшипники скольжения имеют кольцевую смазку.
Синхронные явнополюсные двигатели серии ДСЗ (12 500 -22 000 кВт, 6 - 10 кВ) предназначены для привода преобразовательных агрегатов. Они имеют закрытое исполнение с самовентиляцией по замкнутому циклу через воздухоохладители, которые устанавливают в фундаментной яме; степень защиты IP43. Конструкция двигателей позволяет сдвигать статор на полную длину ротора для профилактических осмотров и ремонтов, включая замену элементов обмотки статора и ротора без разборки двигателей. Возбуждение двигателей тиристорное.
Синхронные явнополюсные вертикальные двигатели серии ВДС (4000 - 16000 кВт, 6 - 10 кВ) применяются для привода насосов на крупных оросительных системах и магистральных каналах при подаче воды до 40м3/с и напоре 25 - 65 м.
Синхронные неявнополюсные двигатели серий СТД и ТДС (630 -31500 кВт, 6-10 кВ) используются для электроприводов нефтяных насосов и газовых компрессоров на компрессорных станциях магистральных нефте- и газопроводов, газовых компрессоров химического производства, водяных насосов при добыче нефти и др.
Двигатели выполняют с замкнутыми и разомкнутыми циклами вентиляции, на фундаментных плитах с двумя стояковыми подшипниками и одним рабочим концом вала, с массивной бочкой ротора, в пазы которой заложена обмотка возбуждения. Изоляция обмотки возбуждения — класса нагревостойкости В. Вентиляторы расположены с обеих сторон бочки ротора.
Подшипники скольжения смазываются под давлением. Двигатели этой серии могут запускаться непосредственно от сети. В случае больших моментов инерции пуск производят при пониженном напряжении с помощью пускового тиристорного устройства. Для питания обмотки возбуждения синхронных двигателей серии СТД применяют тиристорные возбудители серии ВТЕ 320-6. Возбудители подсоединяют к сети через трансформатор.

1. Как устроен синхронный двигатель?
2. Виды возбуждения синхронных машин.
3. Какие бывают серии синхронных машин и их особенности.
4. Чем различаются явнополюсные и неявнополюсные синхронные машины?
5. Где располагается пусковая обмотка синхронного двигателя? Как она выполняется?
6. Какие типы тиристорных возбудителей применяются в синхронных машинах?
7. Чему равна скорость ротора синхронной машины в установившемся режиме работы?
8. Как выполняется обмотка возбуждения синхронного двигателя?
9. В каких синхронных машинах применяют постоянные магниты?
10. Для привода каких промышленных механизмов используют синхронные двигатели?

Семейство синхронных двигателей переменного тока с постоянным магнитом

Семейство синхронных двигателей

Синхронные двигатели с постоянными магнитами HURST ® являются реверсивными. двигатели с постоянным разделением конденсаторов по конструкции идентичны Шаговые двигатели HURST ® . Двигатели для штабелирования таз 60 Гц работают при синхронные скорости 300 и 600 об / мин. Качественная передача - это доступны для моторов тазов. Керамический магнит ротора материал обеспечивает относительно высокий поток, что приводит к хорошему крутящему моменту соотношение размеров при умеренной стоимости.Кроме того, постоянный магнит конструкция обеспечивает динамическое торможение и низкую скорость вращения ротора для бесшумной работы и быстрого разгона. Недостатки Двигатели с постоянными магнитами имеют ограниченную способность ускоряться по инерции. нагрузки и высокая чувствительность к параметрам напряжения и фазирующий конденсатор. Первую из этих проблем можно свести к минимуму, зубчатые зацепления или в некоторых случаях упругие муфты. Чувствительность к напряжение и фазирующий конденсатор напрямую влияют на направленность надежность как запуска, так и работы под нагрузкой.В двигателе HURST ® Направленная надежность конструкции является первоочередной задачей и гарантируется, когда двигатели работают с рекомендованным конденсатором в диапазоне напряжений 10% от номинального.

  • 24 или 115 В перем. Тока 50/60 Гц
  • 35 мм Размер
  • 24 или 115 В перем. Тока 50/60 Гц
  • 35 мм Размер
  • Крутящий момент до 150 унций
  • Диапазон скоростей.От 3 до 300 об / мин
  • До 900 Редукция для мотор-редукторов
  • 24 или 115 В перем. Тока 50/60 Гц
  • 42 мм Размер
  • 24 или 115 В перем. Тока 50/60 Гц
  • 42 мм Размер
  • Крутящий момент до 150 унций
  • Диапазон скорости от 0,3 до 300 об / мин
  • До 900 Редукция для мотор-редукторов
  • 24, 115 или 230 В перем. Тока 50/60 Гц
  • Частота вращения 300 или 600 об / мин
  • 24, 115 или 230 В перем. Тока 50/60 Гц
  • Диапазон скорости от 1 до 600 об / мин
  • Крутящий момент до 150 унций
  • 49 мм Размер
  • До 900 Редукция для мотор-редукторов
_
  • 24, 115 или 230 В перем. Тока 50/60 Гц
  • 55 мм Размер
  • 24, 115 или 230 В перем. Тока 50/60 Гц
  • 55 мм Размер
  • Крутящий момент до 200 унций
  • Диапазон скоростей.От 5 до 300 об / мин
  • До 600 Редуктор для мотор-редукторов
  • 24, 115 или 230 В перем. Тока 50/60 Гц
  • 59 мм Размер
  • 24, 115 или 230 В перем. Тока 50/60 Гц
  • 59 мм Размер
  • Крутящий момент до 200 унций
  • Диапазон скорости от 1 до 600 об / мин
  • До 600 Редуктор для мотор-редукторов
  • 24, 115 или 230 В перем. Тока 50/60 Гц
  • Размер 24
  • 24, 115 или 230 В перем. Тока 50/60 Гц
  • Размер 24
  • Крутящий момент до 250 унций
  • Диапазон скоростей.От 25 до 300 об / мин
  • До 600 Редуктор для мотор-редукторов

  • 115 В перем. Тока 60 Гц
  • Крутящий момент до 20 унций
  • 300 об / мин, синхронная частота вращения
  • 115 В перем. Тока 60 Гц
  • Диапазон скоростей от 24 об / день до 120 об / мин
  • Крутящий момент до 100 унций
  • До 7200 Редуктор для мотор-редукторов
  • 115 В перем. Тока 60 Гц
  • Диапазон скорости от 1 до 120 об / мин
  • Крутящий момент до 100 унций
  • Включает интегральную муфту
  • Увеличенный срок службы сцепления
  • 115 В перем. Тока 60 Гц
  • Диапазон скорости от 1 до 120 об / мин
  • Крутящий момент до 100 унций
  • Включает интегральную муфту
  • Увеличенный срок службы сцепления


  • 115 В перем. Тока 60 Гц
  • Диапазон скорости от 1 до 300 об / мин
  • NEMA 2-11 Монтаж
  • Крутящий момент до 250 унций

Синхронные двигатели, прямой привод, реверсивный синхронный двигатель

Синхронные двигатели - это распространенная форма электродвигателей, работающих от переменного тока.У нас есть сотни на ваш выбор здесь, в Allied Electronics, и мы являемся ведущим авторизованным дистрибьютором компонентов в Северной Америке, поэтому вы можете быть уверены, что мы сможем доставить детали, подходящие для вашего проекта.

У нас есть синхронные двигатели от ряда ведущих производителей, включая Siemens, Schneider Electric и Crouzet, и вы можете быть уверены, что все детали соответствуют самым высоким отраслевым стандартам.

Прочтите, чтобы узнать больше о синхронных двигателях, различных типах, для каких областей применения они наиболее подходят и почему вы можете положиться на Allied Electronics в предоставлении необходимых вам компонентов.

Что такое синхронные двигатели и как они работают?

Как и все электродвигатели, синхронные двигатели преобразуют электрическую энергию в механическую. Для этого вал двигателя вращается со скоростью, синхронизированной с частотой подаваемого переменного тока. Создаваемое магнитное поле помогает создавать крутящий момент, который приводит в движение приложение.

Синхронные двигатели отличаются от асинхронных двигателей тем, что они вращаются с той же скоростью, что и частота сети.Однако в асинхронных двигателях магнитное поле ротора вращается немного медленнее, чем у статора.

Какие бывают типы синхронных двигателей?

Существует несколько различных типов синхронных двигателей, и в целом их можно разделить на реактивные, с постоянными магнитами и гистерезисные конструкции.

  • Роторные электродвигатели имеют зубцы на роторе, которые фиксируются и позволяют ему вращаться с той же скоростью, что и магнитное поле.
  • Как следует из названия, синхронные двигатели с постоянными магнитами имеют встроенные в ротор магниты, которые создают постоянное магнитное поле.Двигатели с прямым приводом представляют собой разновидность синхронных двигателей с постоянными магнитами. В них меньше движущихся частей, что увеличивает эффективность и срок службы компонента.
  • Гистерезисные двигатели, тем временем, включают гладкий ротор из высокоуглеродистой стали, который можно намагничивать и размагничивать. Синхронные двигатели с гистерезисом обычно используются в приложениях с низкими номинальными мощностями.

Где используются синхронные двигатели?

Двигатели с прямым приводом и другие синхронные двигатели чаще всего используются в приложениях, где важны точность и точность синхронизации.Некоторые повседневные примеры включают аналоговые часы и часы, магнитофоны и таймеры.

Почему для синхронных двигателей выбирают Allied Electronics?

Если вы обращаетесь в Allied Electronics за синхронными двигателями или любыми другими компонентами, будьте уверены, что мы храним только продукцию высочайшего качества, которая соответствует отраслевым стандартам. У нас есть синхронные двигатели таких производителей, как Siemens, Nidec Motors и Schneider Electric, и, как ведущий авторизованный дистрибьютор в Северной Америке, вы можете положиться на нас, чтобы доставить то, что вам нужно, когда вам это нужно.

Для двигателей с прямым приводом и другой сопутствующей продукции не ищите ничего, кроме Allied Electronics. Если у вас возникнут какие-либо вопросы, свяжитесь с нами, и мы сделаем все возможное, чтобы указать вам правильное направление. Не только это, но вы также можете найти множество полезных советов в нашем экспертном центре.

Синхронные двигатели | Fuji Electric Global

Серия из 3 моделей, включая стандартный тип, высокоэффективный тип и сверхвысокопроизводительный тип!

Синхронный двигатель - это двигатель, в роторе которого находится постоянный магнит.
Синхронный двигатель отличается от асинхронных двигателей тем, что в нем нет вторичного тока, поскольку магнитный поток генерируется постоянным магнитом, что приводит к более высокому уровню эффективности со значительным сокращением потерь.
Кроме того, синхронный двигатель (тип со встроенным постоянным магнитом) и инвертор FRENIC-MEGA (серия GX) могут быть объединены для создания «приводной системы следующего поколения», которая заменит широко распространенную традиционную комбинацию асинхронного двигателя и инвертора.
Всегда продвигаться ... в «будущее» с невообразимыми возможностями

Стандартный тип КПД двигателя На уровне IE3 (повышенный КПД)!

Высокоэффективный тип КПД двигателя На уровне IE4 (сверхвысокий КПД)!

Тип сверхвысокого КПД КПД двигателя Более высокий, чем у IE4 (КПД супер-премиум)!

* IE3 основан на стандартах класса эффективности IEC 60034-30, а IE4 - на IEC 60034-31.

(Примечание 1)
Приведенные выше значения КПД асинхронного двигателя основаны на значениях JIS C 4210.
(Примечание 2)
Приведенные выше значения КПД синхронного двигателя стандартного типа основаны на значениях класса IE3 согласно нормативам IEC 60034-30.
(Примечание 3)
Приведенные выше значения КПД синхронного двигателя высокоэффективного типа основаны на значениях класса IE4 согласно нормативам IEC 60034-31.

Дополнительная экономия энергии за счет комбинированной работы!

Синхронный двигатель и инвертор серии FRENIC-MEGA GX, оснащенный нашей уникальной энергосберегающей технологией управления, могут быть объединены для достижения более высокой эффективности работы при одновременном снижении потерь мощности.

Номер ссылки
Следует отметить, что для новых объектов первоначальные инвестиционные затраты немного выше (по сравнению только со стоимостью комплекта асинхронный двигатель + инвертор), но чрезвычайно низкая стоимость эксплуатации комбинации позволяет возместить дополнительные затраты, понесенные при ее внедрении. в течение короткого времени.

Синхронные двигатели от NORD DRIVESYSTEMS

Двигатели синхронные

Максимальная эффективность

Синхронные двигатели NORD отличаются чрезвычайно высоким КПД и очень высокой удельной мощностью.Благодаря этим превосходным свойствам может быть достигнута значительная экономия энергии, особенно при непрерывном режиме работы.

Двигатели NORD IE4 используются во всем мире, особенно во внутренней логистике (например, в распределительных центрах и аэропортах), а также в насосах, вентиляторах и т. Д.

Наши асинхронные двигатели: высокий КПД, низкое энергопотребление

  • КПД
    Наши двигатели переменного тока имеют очень высокий КПД. В отличие от обычно используемых асинхронных двигателей, этот КПД остается неизменным даже при работе с частичной нагрузкой и на низких скоростях.
  • High Performance
    Синхронные двигатели от NORD DRIVESYSTEMS обеспечивают впечатляющий крутящий момент и высокую перегрузочную способность до 300%.
  • Robust
    Синхронные двигатели NORD доступны в версии с промывкой без вентилятора, и при необходимости они также могут быть герметизированы высокоэффективной защитой от коррозии nsd tupH.
  • Гибкость
    Благодаря высокой удельной мощности наши синхронные двигатели имеют компактную конструкцию и поэтому могут быть легко установлены в ограниченном пространстве.

Более эффективный, чем предписано: энергосберегающие двигатели NORD

Чрезвычайно эффективная работа двигателей переменного тока NORD обусловлена ​​использованием постоянных магнитов, которые устраняют необходимость во внешнем источнике энергии для генерации магнитного поля. Благодаря этой технологии наши синхронные двигатели IE4 значительно более эффективны, чем то, что в настоящее время требуется по мировым стандартам. Энергосберегающие двигатели NORD значительно снижают ваши эксплуатационные расходы. Инвестиции в эти диски часто окупаются менее чем за два года (ROI).

Хотите узнать больше о наших высокоэффективных двигателях IE4?
Нажмите здесь

Двигатели NORD IE4 сокращают количество вариантов

Благодаря использованию постоянных магнитов и отличному отводу тепла наши синхронные двигатели обладают высокой удельной мощностью и более высоким максимально достижимым крутящим моментом, чем сопоставимые приводы.

Благодаря компактной конструкции электродвигатели переменного тока NORD легко встраиваются в ограниченное пространство. Благодаря широкому диапазону частот наших двигателей IE4 (до 70 Гц) пользователи также могут сократить количество используемых версий приводов.

Двигатели с гладким корпусом NORD, идеально подходящие для пищевой промышленности

Двигатели переменного тока

NORD не только компактны и мощны, но и просты в уходе. Благодаря своей гигиеничной, легко моющейся поверхности версия с промывкой, как плавный двигатель, идеально подходит для использования в пищевой промышленности. Устойчивый к коррозии алюминиевый корпус имеет степень защиты IP69K и также может подвергаться очистке под давлением. При необходимости мы можем дополнительно запечатать двигатели с помощью инновационной обработки поверхности nsd tupH.

Откройте для себя преимущества синхронных двигателей NORD.
Узнать больше

ДИЗАЙН СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ | PAKTECHPOINT

Двигатель обычно используется для привода насоса, компрессора или другого оборудования с постоянной скоростью, непрерывно работающего. Все двигатели должны быть спроектированы и обеспечены защитой от химикатов, коррозии и условий повышенной влажности. Основные ключевые слова для этой статьи: СИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИЗАЙН, СИНХРОННОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ ДВИГАТЕЛЯ, СИНХРОННАЯ ДИАГРАММА ДВИГАТЕЛЯ, СИНХРОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ СКОРОСТЬЮ ДВИГАТЕЛЯ, ПРИНЦИП РАБОТЫ СИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ.

Ссылки

Американский национальный институт стандартов (ANSI)
C50.10 Вращающееся электрическое оборудование - Синхронные машины

Ограничения уровня шума должны соответствовать этой статье (Нажмите здесь ). При использовании для подавления шума звукопоглощающий материал должен быть спроектирован так, чтобы противостоять растрескиванию, и должен иметь соответствующую опору с помощью коррозионно-стойких креплений или проволочной сетки.Полная информация, включая спецификации материалов и детали установки, должна быть представлена ​​вместе с предложением.

Двигатель должен выдерживать 20-процентное превышение скорости без механических повреждений.

Производство, рабочие характеристики и испытания синхронных двигателей должны соответствовать стандартам NEMA MG 1, IEEE 115 и IEEE 429.
Анализ переходных крутильных и поперечных откликов должен выполняться для всей механической линии производителем приводного оборудования. Все двигатели должны использовать монтажную конструкцию опорного типа (внутренний и внешний подшипники), за исключением низкоскоростных двигателей, используемых для поршневого компрессора, которые могут иметь монтажную конструкцию типа двигателя (только внешний подшипник).

СХЕМА СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Электрическая конструкция синхронного двигателя

Эксплуатационный коэффициент 0 при температуре окружающей среды 50 ° C. Все параметры двигателя должны быть основаны на повышении температуры на 70 ° C (158 ° F), измеренном сопротивлением при эксплуатационном коэффициенте 1,0.

Обмотки статора

  • Обмотки должны быть соединены звездой, причем оба конца каждой обмотки выведены на главную клеммную коробку для внешнего подключения. Любой конец ветров должен быть для фазных выводов. Все выводы должны быть разделены, изолированы и закреплены.
  • Двигатель должен быть электрически и механически способным противостоять силам, возникающим во время электрических неисправностей, без деформации обмотки или механических повреждений при работе на номинальных киловаттах и ​​10-процентном перенапряжении. Сердечник и обмотки статора должны соответствовать следующим требованиям.
    а. Крепление сердечника статора должно быть спроектировано так, чтобы поглощать вибрации, вызванные вращающимся магнитным полем.
    б. Катушки статора должны быть намотаны из изолированных медных жил, соединенных друг с другом.Заземленная стена змеевика и межвитковая изоляция должны быть полностью слюдяной системой, пропитанной эпоксидной смолой под вакуумом. Для двигателей с номинальным напряжением более 4 кВ катушки должны иметь покрытие для подавления короны.
    г. Все обмотки и соединения статора должны быть медными. Все обмотки ротора обычно должны быть из меди и / или медных сплавов. d. После того, как на катушки наложена вся изоляция, каждая катушка должна быть индивидуально подвергнута межвитковому импульсному испытанию.Минимальное испытательное напряжение должно соответствовать напряжению на клеммах машины и иметь время нарастания 0,1–0,2 мс.
    e. Статор должен быть испытан после того, как все катушки установлены, вклинены и временно подключены. Второе испытание проводят после завершения намотки статора. Испытательное напряжение постоянного тока должно быть минимум 1,7
    раз больше рабочего напряжения.
  • Продавец двигателя должен определить, должны ли двухполюсные двигатели быть снабжены демпферными обмотками для уменьшения величины колебательных моментов, возникающих во время переходных режимов, таких как сбои в системе и последующее восстановление напряжения.Демпферные обмотки ротора могут значительно улучшить характеристики и стабильность двигателя. Обмотки амортизатора должны быть предусмотрены на всех двигателях с четырьмя (4) или более полюсами. Обмотки амортизатора должны иметь такой размер, чтобы обеспечивать соответствующий пусковой и ускоряющий моменты.

Возможности запуска синхронного двигателя

a. Все двигатели должны быть рассчитаны на пуск от сети при полном номинальном напряжении. Одиночные двигатели, подключенные к невыпадающим трансформаторам, должны быть способны преодолевать инерцию нагрузки при запуске, а также разгонять нагрузку до номинальной скорости как при номинальном, так и при 70% номинальном напряжении или условиях напряжения, указанных в Техническом паспорте, во время запуска без вредного нагрева. .
б. Двигатели должны быть способны выполнять следующие запуски:
Три (3) запуска подряд с остановкой по инерции между запусками, при этом двигатель изначально находится при температуре окружающей среды. Два (2) пуска с двигателем, изначально нагретым до номинальной температуры. Один (1) запуск каждый час после a и b, но не более четырех (4) запусков за 24-часовой период. Эти требования к перезапуску должны применяться, когда момент инерции нагрузки, крутящий момент нагрузки во время ускорения, приложенное напряжение и метод пуска являются теми, для которых был разработан двигатель.

Характеристики синхронного двигателя

a. Когда ведомая нагрузка требует переменного крутящего момента во время каждого оборота, комбинированная установка должна иметь достаточную инерцию в ее вращающихся частях, чтобы ограничить изменения тока якоря синхронного двигателя до значения, не превышающего 66 процентов от тока полной нагрузки.
б. Моменты отрыва должны быть не менее 150% от крутящего момента при полной нагрузке для двигателей, работающих на 1.0 и 175 процентов крутящего момента при полной нагрузке для двигателей, работающих с коэффициентом мощности 0,8 (опережающий).
б. Приводные двигатели с регулируемой скоростью должны быть спроектированы для работы с гармониками, генерируемыми статическими преобразователями / инверторами, используемыми в системе привода с регулируемой скоростью. Продавец будет нести ответственность за координацию с поставщиком
системы привода с регулируемой скоростью, чтобы получить все необходимые данные о гармониках и спроектировать двигатель для указанной работы.
г. Пульсация тока не должна превышать 66 процентов от номинального среднеквадратичного значения тока полной нагрузки для всех указанных условий нагрузки. Применяются более низкие значения, если они указаны в листе технических данных. Совместные усилия производителей двигателя ,
, и приводимого оборудования требуются, когда это необходимо для достижения указанного предела.

Система изоляции синхронного двигателя
  • Двигатель должен быть способен непрерывно работать при 15-процентной перегрузке без превышения номинального значения температуры изоляции класса F.
  • Двигатель должен выдерживать без механических повреждений в течение 30 секунд любой тип короткого замыкания на его выводах при работе с номинальной мощностью, коэффициентом мощности и 10-процентным перенапряжением, при условии, что максимальный фазный ток не превышает максимальный фазный ток, полученный при трехфазном КЗ. Двигатель также должен выдерживать без травм тепловое воздействие несбалансированных повреждений на клеммах двигателя в течение 30 секунд или менее при условии, что интегрированный продукт (l2) 2 для тока обратной последовательности двигателя (l2) и времени (t ) не превышает 30.Критерий отсутствия повреждения обмоток статора состоит в том, что обмотки должны выдерживать испытание высоким потенциалом при нормальном техническом обслуживании. Также не должно быть видимых аномальных деформаций или повреждений обмоток и соединений.
  • Двигатель должен быть электрически и механически способным противостоять силам, возникающим во время электрических неисправностей и при максимальной несинхронизации фазы без деформации обмотки или механических повреждений при работе на номинальных киловаттах (лошадиных силах), номинальном коэффициенте мощности и при 110 процентах номинального напряжения.
  • Обмотка возбуждения двигателя, особенно концевые витки, должна быть защищена от короткого замыкания и повреждений, вызванных агрессивной атмосферой, преобладающей на нефтехимическом заводе. Система изоляции обмотки возбуждения должна сохранять свою целостность, выдерживая центробежные силы и термические напряжения при температуре класса F без повреждений. Особое внимание должно быть уделено обеспечению надлежащей поддержки как соединений катушка с катушкой, так и соединений проводов обмотки с основной обмоткой возбуждения.
  • Обмотки возбуждения двигателя должны быть нагреты под давлением, чтобы объединить изоляцию и медные обмотки в твердое соединение.Особое внимание следует уделить тому, чтобы края поля были должным образом покрыты, чтобы сделать их устойчивыми к коррозионному воздействию. В частности, конечные витки должны быть защищены от короткого замыкания и повреждений, вызванных агрессивной атмосферой, преобладающей на нефтехимических предприятиях.
  • Удлиненные жесткие провода шины, используемые в клеммных коробках больших двигателей среднего напряжения для подключения питающих проводов, оборудования защиты от перенапряжения, а также измерительных и релейных трансформаторов, должны быть полностью изолированы для соответствующего класса напряжения двигателя и надежно защищены. поддерживается.
  • Двигатели, за исключением больших двигателей среднего напряжения с удлиненными сплошными выводами шины, должны быть снабжены гибкими гибкими выводами, состоящими из жесткой изоляции из силиконовой резины (без оконечной нагрузки) в клеммной коробке для подключения к внешней цепи питания . Провода должны быть полностью изолированы, иметь постоянную идентификацию и иметь соединительные наконечники.

Герметичные системы изоляции синхронного двигателя

Статор или обмотка

Обмотки статора должны иметь вакуумную пропитку изоляционными системами из эпоксидной смолы для обеспечения непроницаемого уплотнения от влаги и химикатов.Герметичная изоляция должна быть испытана в соответствии с особыми требованиями NEMA MG-1 и раздела 4.3.4.

Обмотка возбудителя

Система изоляции для обмоток возбуждения и якоря должна относиться к классу F. Повышение температуры во время нормальной работы должно быть ограничено повышением температуры класса B.

Системы возбуждения синхронных двигателей
  • Каждый синхронный двигатель должен быть оборудован бесщеточной системой возбуждения, состоящей из трехфазного возбудителя переменного тока с вращающимся якорем и стационарным полем, трехфазного мостового выпрямителя и т. Д. пусковой и разрядный резистор возбуждения двигателя и необходимые модули статического контроля для обеспечения полнофункционального управления возбуждением, как описано ниже:
    a.Используйте пусковой и разрядный резисторы для ограничения наведенного напряжения в поле двигателя во время циклов запуска и выключения до значения, находящегося в пределах диэлектрического ограничения полевой изоляции, а также для получения максимального крутящего момента при минимальном линейном токе во время запуска и втягивания. .
    б. Обеспечьте положительное приложение поля, если по какой-либо причине двигатель должен синхронизироваться по реактивному моменту.
    г. Определите правильную скорость для синхронизации, чтобы обеспечить втягивание с минимальными помехами в линии и обеспечить положительное приложение возбуждения при оптимальном положении ротора и фазовом угле после достижения надлежащей скорости синхронизации .
    г. Отключите питание постоянного тока (DC) от поля и одновременно примените резистор разряда поля, когда это произойдет.
    e. Обеспечить автоматическое применение поля для ресинхронизации.
  • Устройства статического управления должны быть такого типа и конструкции, которые могут быть настроены или откалиброваны на заводе-изготовителе и не требуют плановой регулировки на месте при изменении условий окружающей среды или повторном использовании компонентов.
  • Модули управления должны быть заменяемыми как полные компоненты, не требующие случайных модификаций проводки или схемы, а также настройки или регулировки на месте.
  • Вращающиеся модули управления и устройства, которые установлены на валу и роторе, должны быть легко доступны через легко снимаемые крышки или пластины и не требуют обширной разборки корпуса двигателя для снятия.

  • Компоненты, такие как выпрямительные диоды, резисторы полевого разряда, тиристоры и модули управления, должны иметь такие характеристики и конструкцию, чтобы гарантировать непрерывную работу и надежность при соответствующих центробежных напряжениях. и заданные рабочие условия, указанные в технических паспортах двигателя и / или в указанных спецификациях.
  • Изготовитель двигателя должен указать номинальный ток и напряжение поля возбудителя при номинальных и 115-процентных рабочих условиях. Предпочтительно напряжение возбуждения 90–115 В постоянного тока.
  • Изготовитель двигателя должен предоставить полную информацию о функционировании бесщеточной системы возбуждения по ограничивающим параметрам двигателя. Эта информация должна включать тепловую мощность демпферной обмотки двигателя по времени-току.
  • Поле двигателя для двух (2) полюсных машин должно быть снабжено бесщеточной системой обнаружения заземления поля (FGDS) или аналогичным оборудованием для контроля поля двигателя.В FGDS должна быть встроенная задержка по времени для устранения ложных тревог.
  • Система возбуждения для двух (2) полюсных машин должна быть снабжена монитором возбуждающих диодов (EDM) для обнаружения и сигнализации отказа силового выпрямителя, который либо выходит из строя, либо закорачивается.
  • Возбудитель должен иметь размер, обеспечивающий на 25 процентов мощность, превышающую ту, которая требуется для возбуждения возбуждения двигателя в номинальных рабочих условиях.
  • Бесщеточная система возбуждения должна быть полностью закрытой с принудительным охлаждением с использованием воздуха, отводимого от основного воздушного потока двигателя. ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

SYNCHRONOUS MOTOR SPEED CONTROL

Главные ключевые слова для этой статьи являются синхронными ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕМ КОНСТРУКЦИЯ, SYNCHRONOUS МОТОР ТЕСТИРОВАНИЕ, SYNCHRONOUS МОТОР СХЕМА, SYNCHRONOUS MOTOR SPEED CONTROL, ПРИНЦИП РАБОТЫ SYNCHRONOUS МОТОР.

Механическая конструкция синхронного двигателя

Кожухи
  • Кожухи двигателя в соответствии с экологическими требованиями должны соответствовать требованиям API 546, справочным стандартам и документам.
  • Все болты, шпильки и другие крепежные приспособления корпуса должны быть изготовлены из нержавеющей стали серии 300 AISI.
  • Кожухи двигателей, соответствующие экологическим требованиям, должны соответствовать требованиям API 546, ссылочным стандартам и документам. Если указаны кожухи TEAAC, охлаждающий воздух для теплообменника должен подаваться либо вентилятором с приводом от вала (предпочтительный метод), либо внешним вспомогательным вентилятором.Для двигателей специального назначения внешние вспомогательные воздуходувки, если они поставляются, должны поставляться в конфигурации с 100-процентным резервированием.
  • Полностью закрытые двигатели с водяным воздушным охлаждением (TEWAC) должны иметь как минимум два (2) водяных охладителя для обеспечения воздушного охлаждения с охлаждающей водой, подаваемой в установку при температуре 35 ° C (95 ° F) и манометрическом давлении 440 кПа ( 65 фунтов на кв. Дюйм). Охладители должны иметь способность рассеивать тепловые потери двигателя, когда он работает при номинальной нагрузке, напряжении и коэффициенте мощности. Размеры охладителей должны быть такими, чтобы двигатель мог работать на 100% мощности, пока один (1) охладитель не работает.Конструкция водоохладителя должна быть основана на максимальном повышении температуры воды в охладителях на 14,5 ° C (26 ° F) и максимальном падении давления 68 кПа (10 фунтов на кв. Дюйм). Расчетная скорость охлаждающей воды должна составлять от 2 м / с (6,5 ф / с) минимум до 3 м / с (10 ф / с) максимум. Водоохладитель должен выдерживать максимальное избыточное давление 690 кПа (100 фунтов на кв. Дюйм).
  • Охладители должны быть расположены таким образом, чтобы они были полностью заполнены водой во время работы. Они должны быть съемным типом пучка, спроектированным и изготовленным с фланцами, и соответствовать критериям проектирования TEMA C и ASME Code с эквивалентной документацией.Каждый охладитель должен иметь эпоксидное покрытие. Они также должны позволять снимать водяную камеру для очистки любой секции, когда это необходимо, без остановки двигателя.
  • Охладители должны быть установлены в корпусе двигателя и расположены таким образом, чтобы в случае утечки вода не могла попасть на обмотку. Двухтрубные охладители должны быть предусмотрены на всех двигателях мощностью более 7500 кВт (10 000 л.с.).
  • Должны быть предусмотрены расходомеры с однополюсными контактами для установки в трубопроводе подачи воды каждого охладителя для определения низкого и высокого расхода.
  • Два (2) элемента платинового резистивного датчика температуры (RTD) по 100 Ом должны быть установлены на входе и выходе каждого охладителя для измерения температуры воздуха на входе и выходе. ТС должны быть подключены к клеммной колодке в распределительной коробке из нержавеющей стали NEMA 4X или чугуна.

Рама и монтажные пластины

Эпоксидный раствор будет использоваться для установки опорных пластин и подошв. Поставщик должен выполнить промышленную пескоструйную очистку в соответствии с SSPC SP6, все поверхности затирки монтажных пластин и предварительно покрыть эти поверхности эпоксидной грунтовкой с катализатором, нанесенной на обезжиренный белый металл.Эпоксидная грунтовка должна быть совместима с эпоксидным раствором.

Соединения рамы

Все трубы должны быть из жесткой оцинкованной стали. Конечными выводами к клеммным коробкам и устройствам могут быть непроницаемые для жидкости гибкие кабелепроводы максимальной длиной 0,6 м (24 дюйма) с утвержденными фитингами. Вся силовая и управляющая проводка внутри двигателя должна быть устойчивой к воздействию тепла, влаги и абразивов. В пределах опорной плиты и других участков, подверженных вибрации, должны использоваться многожильные проводники.Вся проводка должна быть многопроволочной из меди.

Вращающийся элемент синхронного двигателя

Вал двигателя должен быть обработан по всей длине и отшлифован на опорных и уплотнительных поверхностях, а также рядом с опорными поверхностями, Для двигателей мощностью более 3700 кВт (5000 л.с.) вал должен быть снабжен встроенным фланцем ступицы вала. Этот фланец не должен мешать снятию ротора или другой разборке.
Диаметр вала двигателя должен быть спроектирован таким образом, чтобы исключить проблемы крутильной вибрации.Продавец должен предоставить подробный эскиз основных нагрузок на вал и всех постоянных крутильных пружин для анализа кручения.

Двигатель должен быть спроектирован так, чтобы обеспечивать доступ для измерения вала ручным датчиком рядом с каждым подшипником.

Механический узел синхронного двигателя
  • Ротор должен состоять из слоистой высококачественной кремнистой стали с покрытием для минимизации потерь в сердечнике.Покрытие не должно подвергаться воздействию нормальных температур, возникающих во время работы и испытаний двигателя. Ламинирование должно быть цельным, повернутым для уменьшения нарастания допусков, перфорированным с точным допуском, усаженным и плотно сжатым, чтобы сформировать прочно зажатую и прочную конструкцию.
  • Обмотка ротора, включая стержни и концевые кольца, должна быть из меди и / или медных сплавов. Литые или изготовленные алюминиевые клетки не принимаются.
  • Роторы должны быть спроектированы так, чтобы выдерживать 20-процентное превышение скорости без остаточной механической деформации.
  • Полевые столбы для тихоходных машин с конструкцией крестовины ротора должны быть установлены и закреплены таким образом, чтобы предотвратить чрезмерные нагрузки на монтажные болты, которые могут привести к преждевременному выходу из строя. Диаметр отверстий под болты в крестовине и зазоры под болты должны быть такими, чтобы обеспечить правильное центрирование болтов при любых условиях установки и эксплуатации.
  • При использовании немагнитных стопорных колец материал кольца должен быть 18 Mn - 18 Cr или 18 Mn - 13 Cr.Стопорные кольца из материала 18 Mn - 5 Cr не допускаются.
  • Каждая обмотка возбуждения должна быть проверена на заземление после установки, но перед окончательным отверждением ротора. Испытательное напряжение должно быть как минимум в два (2) раза больше номинального напряжения возбуждения машины.
  • Обмотки возбуждения должны быть обработаны давлением, чтобы объединить изоляцию и медные обмотки в сплошное соединение. Особое внимание следует уделить тому, чтобы концы полей были должным образом покрыты, чтобы сделать их устойчивыми к коррозионному воздействию .

Динамика
  • Резонансы - a. Продавец должен предоставить подробный эскиз основных нагрузок на вал и всех постоянных крутильных пружин для анализа кручения. Эскиз должен быть предоставлен не позднее, чем через шесть (6) недель после получения Заказа на поставку.
    б. Расчет на кручение должен выполнять производитель приводного оборудования. Двигатель не должен выпускаться в производство до тех пор, пока не будет проведен анализ переходного крутильного режима всего поезда.Фактическая первая критическая скорость двигателей должна быть не менее чем на 20 процентов выше скорости двигателя без нагрузки, если иное не одобрено.
    Балансировка - Собранный ротор двигателя должен быть динамически сбалансирован как минимум в трех (3) плоскостях при номинальной рабочей скорости и проверяться на вибрацию при 120% рабочей скорости. Окончательная балансировка должна выполняться после окраски, обжига и со ступицами муфты и шпонкой вала.
  • Противовесы, добавляемые к окончательной сборке, должны быть из нержавеющей стали серии 300 или аналогичного коррозионно-стойкого материала.Шлифовка не допускается.
  • Роторные вентиляторы необходимо сбалансировать перед установкой на ротор. Во время балансировки ротора корректирующие грузы добавляются только к корпусу ротора, а не к лопастям вентилятора.
  • Для двигателей специального назначения, например, приводов высокоскоростных компрессоров, могут потребоваться двигатели, которые сбалансированы более строго, чем указано в данном документе.

Подшипник и корпуса подшипников
  • Подшипники для двигателя должны быть стандартного типа с баббитовой футеровкой, смазкой под давлением и циркуляционным масляным охлаждением, предназначенными для предотвращения выброса масла или пара.Верхняя и нижняя половины должны иметь стальную основу, футеровку из баббита и приклеиваться к корпусу. Передний и задний подшипники скольжения должны быть взаимозаменяемыми и должны быть сконструированы таким образом, чтобы их можно было снимать, не повреждая ротор. Масляная система должна обеспечивать смазочное масло, чтобы обеспечить надлежащее отключение двигателя в случае отказа системы принудительной смазки маслом.
  • Каждый двигатель должен быть снабжен обоими подшипниками, электрически изолированными от рамы и корпуса подшипника.Сопротивление изоляции от каркаса должно быть не менее 1 (одного) МОм. Предупреждающие таблички с надписью «Изолированный подшипник» должны быть установлены на всех подшипниках двигателя или рядом с ними, которые электрически изолированы от корпуса двигателя. Должны быть предусмотрены оконечные устройства, позволяющие проводить прямые измерения сопротивления при испытании изоляции подшипников.
  • Каждый подшипник должен быть снабжен воздушным уплотнением для предотвращения попадания масла и масляных паров во внутренние части двигателя. Должны быть предусмотрены дренажные отверстия для конечной утечки масла и надлежащий сброс для предотвращения масляного вихря.На входе в шахту должны быть предусмотрены лабиринтные уплотнения.

Смазка синхронного двигателя

  • Смазочное масло для подшипников должно подаваться с консоли смазочного / уплотнительного масла продавца приводного оборудования. Давление питания на каждом подшипнике должно составлять 140 кПа (20 фунтов на кв. Дюйм), если иное не указано Продавцом, несущим полную ответственность за установку.
  • Индикаторы потока и датчики температуры должны быть установлены в возвратной линии атмосферного слива масла от каждого подшипника.Каждый индикатор потока должен быть типа «яблочко» (Якоби-Тарбокс) и должен устанавливаться так, чтобы его «яблочко» было предпочтительно в вертикальной плоскости, чтобы облегчить наблюдение за потоком нефти через конкретную линию.
  • Если самосмазка является стандартной конструкцией двигателя Продавца, подшипники скольжения должны смазываться масляными кольцами, подаваемыми из встроенного самоохлаждаемого масляного резервуара. Смотровые указатели уровня масла должны иметь постоянную маркировку, и должна быть обеспечена легко различимая индикация надлежащего уровня масла.Также должны быть предусмотрены смотровые отверстия для наблюдения за масляными кольцами.
  • Продавец предоставит однополярные и сливно-коллекторные соединения для каждого масляного контура. Трубопровод смазочного масла должен быть изготовлен из нержавеющей стали 304 согласно ASTM 392.

Торцевой люфт синхронного двигателя и муфта

Продавец должен указать максимальный концевой зазор ротора и максимальный концевой зазор муфты. Положение вала двигателя при магнитном центрировании и пределы осевого люфта ротора должны быть постоянно нанесены на вал.На корпусе подшипника должна быть указана постоянная контрольная точка.

Материалы

Пластины статора должны быть из высококачественной силиконовой стали с покрытием таким образом, чтобы на них не влияли нормальные температуры, возникающие во время работы и испытаний двигателя; сегментированный, повернутый для уменьшения нарастания допуска; жестко установлен и плотно сжат, образуя прочную прочную конструкцию.

Паспортные таблички и стрелки поворота

  • Паспортная табличка и стрелка поворота необходимы на двигателе и должны быть из нержавеющей стали (тип 304 или 316) или монель, прикрепленные штифтами из аналогичного материала и расположенные для облегчения видимость.
  • Оборудование, содержащее изоляционные масла, растворы антифризов и любые другие жидкости, должно иметь бирки на отверстиях для обозначения характера содержимого, инструкций по транспортировке и мер предосторожности при хранении. Отверстия, требующие защиты от ржавчины, должны быть помечены, чтобы указать, что она была применена. На бирке также должно быть указано название, тип и производитель средства защиты от ржавчины и его растворителя.
  • Уплотнения валов двигателей, установленных в классифицированных местах, должны быть сконструированы таким образом, чтобы можно было вводить продувочный газ.

Принадлежности синхронного двигателя

Клеммные коробки

  • Клеммные коробки должны быть очень большими и иметь размеры для допустимого радиуса изгиба и жесткости кабелей питания двигателя. заземляющий провод для размещения предварительно сформованных конусов напряжения, защиты от перенапряжения и трансформаторов тока. Коробки большего размера должны соответствовать размерам кабелей, превышающим нормальные, из-за снижения характеристик кабеля и требований к падению напряжения.Продавец несет ответственность за то, чтобы клеммная коробка главного двигателя поддерживалась на уровне земли или на опорной плите. Все внутренние соединения должны быть изолированы и заклеены лентой в соответствии с классом напряжения. Клеммная коробка должна быть класса NEMA 4, толстостенная сталь с минимальной толщиной 5 мм (3/16 дюйма).
  • Клеммные колодки должны быть предусмотрены для всей низковольтной и управляющей проводки. Клеммные колодки должны быть некоррозийного типа с токоведущими компонентами из никелированной меди.Резервная емкость должна составлять не менее 10 процентов клеммных колодок на любой полосе. Все клеммные коробки управляющей и низковольтной проводки должны быть расположены сбоку от кожуха двигателя и должны быть металлическими (нержавеющая сталь) NEMA 4X или чугунными. Коробки должны поворачиваться, чтобы обеспечить подключение с любого одного (1) из четырех (4) направлений на 9 ??? интервалы. Между корпусом двигателя и клеммной коробкой должны быть предусмотрены уплотнение и разделитель выводов двигателя, а также неопреновая прокладка. Литые клеммные коробки должны иметь резьбовые кабельные втулки или входы.Во всех клеммных коробках управляющей проводки должно быть предусмотрено не менее двух (2) ступиц кабелепровода. Изготовленные клеммные коробки должны быть снабжены съемной пластиной на дне для бурения в полевых условиях.
  • В главной клеммной коробке должна быть предусмотрена заземляющая шина из луженой меди для оконцевания экранов кабелей и любых заземляющих проводов, проложенных с фазными проводниками.
  • Как минимум, основная клеммная коробка должна быть снабжена элементами a, b, e, g и k, а вспомогательная клеммная коробка должна быть снабжена элементами c, d и g.
  • При наличии дифференциальных трансформаторов тока требуются вторичные выводы, которые должны соответствовать требованиям этого параграфа.

Датчики температуры обмотки
  • Двигатели мощностью 750 кВт (1000 л.с.) и выше должны иметь обмотки статора, оборудованные 12 платиновыми резистивными датчиками сопротивления 100 Ом, по четыре (4) на фазу, подключенными к клеммная колодка в металлической (нержавеющая сталь), NEMA 4X или чугунной клеммной коробке для продолжения проводки.ТС должны быть трехпроводными и располагаться на каждой фазе, где может быть обнаружена максимальная температура. Шесть (6) RTD должны использоваться для местной индикации температуры, а шесть (6) RTD должны использоваться для реле защиты. Двигатели мощностью менее 750 кВт (1000 л.с.) должны быть снабжены RTD в их обмотках, как указано в предыдущем параграфе, для обеспечения точного контроля температуры и системы аварийной сигнализации в особых случаях.
  • Если указано в листе (ах) двигателя, должна быть предусмотрена система контроля температуры ротора (RTM) для защиты ротора двигателя путем передачи информации о температуре от ротора на удаленный стационарный индикатор температуры, оборудованный контактами аварийной сигнализации и отключения. .Система должна быть способна определять температуру стержней клетки, концевых колец клетки и обмоток возбуждения ротора. Система контроля температуры ротора должна обеспечивать прямые средства определения температуры ротора и использования ее для защиты ротора от перегрева. Выходные контакты RTM должны быть подключены к цепи запуска двигателя, чтобы обеспечить запуск двигателя, если температура ротора находится в приемлемом диапазоне. Для удаленного монтажа на панели управления или в распределительном устройстве должен быть предусмотрен считывающий счетчик с регулируемыми высокими и низкими уставками для срабатывания контактов аварийной сигнализации или отключения при превышении пределов.Мощность передатчика должна быть получена с помощью стационарного генератора мощности, работающего на более высокой частоте относительно информации о температуре, вращающегося трансформатора и преобразователя переменного тока в постоянный. Шкала показаний счетчика должна быть в градусах Цельсия (° C).
  • Монитор температуры ротора должен иметь следующие характеристики:
    a. Должна быть обеспечена активация аварийной сигнализации и разрешающее состояние в пусковых цепях, которое защищает от повторных запусков до того, как ротор достаточно остынет.
    б. На каждом роторе должно быть предусмотрено несколько датчиков, чтобы в будущем обеспечить доступность датчика, пригодного для использования.
    г. Монитор должен указать, должна ли цепь термопары стать разомкнутой или произошла потеря сигнала передатчика.
    г. Калибровка монитора должна производиться с передней стороны приемника без каких-либо регулировок на передатчике.
    e. Система Monitor должна работать в диапазоне температур окружающей среды от 40 ° C до 50 ° C.

Датчики температуры подшипников

Для двигателей мощностью 1500 кВт (2000 л.с.) и выше нижняя часть каждого подшипника должна быть снабжена двумя (2), 100-омными, платиновыми RTD. ТС должны располагаться в пределах 6 мм (¼ дюйма) от опорной поверхности. RTD должны быть подключены к отдельной клеммной коробке.

Обогреватели помещений

Оболочка обогревателя не должна превышать максимальную температуру 180 ° C или 80 процентов от температуры воспламенения указанного газа / пара в опасных местах для любого значения, равного или ниже максимального номинального. температура окружающей среды 50 ° C и 120 процентов номинального напряжения.Провода обогревателя должны быть подключены к клеммной коробке, отдельной от клеммной коробки, в которой находятся выводы фазы двигателя.

Сита и фильтры

Фильтры должны быть способны фильтровать взвешенные в воздухе частицы диаметром 0,0015 мм. Воздушные фильтры должны быть надежно закреплены на месте и легко сниматься для очистки во время работы двигателя. Фильтры должны быть оснащены взрывозащищенным реле перепада давления с двумя нормально разомкнутыми / нормально замкнутыми контактами для сигнализации и манометром перепада давления, установленным на уровне глаз.

Заземление

Продавец должен предоставить заземляющие площадки для подключения к сети заземления United с использованием медных многожильных проводов 70 мм 2. На корпусе двигателя должны быть предусмотрены две (2) диагонально противоположные заземляющие площадки. Если поставляются отдельные опорные подшипники, каждый блок должен иметь резьбовое отверстие в основании рамы для заземления.

Детекторы вибрации

Каждый подшипник для двигателей мощностью 1500 кВт (2000 л.с.) и выше должен быть снабжен двумя (2) датчиками вибрации и демодуляторами осцилляторов.Датчики должны быть смещены на 90 градусов друг от друга и на 45 градусов от по вертикали на каждом подшипнике. Демодулятор генератора должен быть установлен в отдельной клеммной коробке со съемным держателем пробника. Каждый держатель должен иметь заплечики, чтобы положение зонда сохранялось при снятии и повторной установке зонда. Держатель должен быть механически зафиксирован на корпусе подшипника, а зонд должен быть механически расположен в держателе для предотвращения ослабления при эксплуатации.

Испытания синхронного двигателя
  • Как минимум, должны быть выполнены испытания, перечисленные в API 546, и следующие испытания.
    а. Сопротивление статора и обмоток возбуждения (холодное и горячее)
    б. Ток вала и изоляция подшипников
    c. Последовательность фаз
    d. Работа с превышением скорости (120 процентов от номинальной скорости)
    e. Четырех (4) часовой рабочий тест
    f. Испытание сердечника статора
    г. Измерение воздушного зазора
    ч. Измерение скорости холостого хода
    i. Измерение тока холостого хода для каждой фазы
    Дж.Испытание обмотки статора погружением
    k. Шумовой тест (8 баллов)
    л. Короткое замыкание оборотов ротора
    м. Проверка полярности полюсов
    n. Испытание высокого потенциала статора
    a. Насыщение обрыва и короткого замыкания
    б. Определение КПД и коэффициента мощности при нагрузке 50, 75, 100 и 115 процентов
    c. Сегрегированные потери
    d. Повышение температуры (метод 4)
    e.Скорость-момент
    ф. Момент вытягивания
    г. Определение реактивных сопротивлений машин и постоянных времени
    ч. Ток заторможенного ротора
    i. Повышенная температура при испытании на вибрацию при ограниченном охлаждении

j. Возбуждение нагрузки (реактивное сопротивление Потье)

  • Во время эксплуатационных испытаний электрические и механические операции всего оборудования должны функционировать удовлетворительно. Давление масла подшипников и охлаждающей воды, а также уровни температуры подачи и слива должны быть согласованы до испытания.Измерение показаний не должно начинаться до тех пор, пока все такие параметры не стабилизируются с точностью до плюс-минус 3 ° C (5 ° F). Давление масла и охлаждающей воды, расход и температура должны контролироваться и регистрироваться.
  • Двигатель должен работать на 100% и 120% нормальной рабочей скорости. После того, как установка стабилизируется в этих условиях, необходимо записать показания вибрации, давления масла и температуры для каждого рабочего состояния. Рабочие датчики вибрации, если они есть, должны быть установлены для испытания и использоваться для определения уровней вибрации.
  • Показания вибрации должны контролироваться и регистрироваться и сниматься на валу как со стороны неприводного, так и со стороны муфты; показания корпусов подшипников недопустимы. Амплитуда вибрации в зависимости от скорости во время выбега от 120% номинальной скорости до состояния покоя.
  • Во время заводских испытаний собранного двигателя, работающего на холостом ходу, размах амплитуды вибрации без фильтрации в любой плоскости, измеренной на валу, с использованием проксиматорных зондов Bentley Nevada, расположенных рядом и относительно каждый радиальный подшипник не должен превышать указанных ниже пределов, включая механическое биение плюс электрическое биение.Если Продавец может продемонстрировать наличие электрического биения из-за аномалий материала вала, электрическое биение не должно превышать 0,25 мил (максимум). Электрическое биение можно определить приемлемыми методами путем медленного вращения ротора с помощью бесконтактного датчика.
  • Уровень нефильтрованной вибрации (размах) собранного двигателя, работающего на 120% номинальной скорости, не должен превышать вышеуказанное значение плюс 0,5 мил. Амплитуда любой дискретной несинхронной вибрации не должна превышать 25 процентов допустимой вибрации.
  • Испытание сердечника статора должно выполняться на всех двигателях.
  • Способность выдерживать скачки напряжения витка статора до изоляции витка должна быть в пределах диапазона, определенного на Рисунке 1 стандарта IEEE 522. Две (2) дополнительных обмотки статора должны быть изготовлены для всех двигателей одновременно с полная обмотка статора и подлежит испытаниям.
  • Испытание изоляции витков должно состоять из последовательных приложений в течение одного (1) минутного интервала импульсов напряжения со временем нарастания 0.1 - 0,2 микросекунды, приложенные между выводами катушки. Пиковое значение импульса напряжения следует постепенно увеличивать до тех пор, пока не будет достигнута точка нарушения изоляции. Испытательное напряжение должно включать значения 2,0, 3,5 и 5,0 о.е.

Основными ключевыми словами для этой статьи являются ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИЗАЙН СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ, СИНХРОННОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ ДВИГАТЕЛЯ, СИНХРОННАЯ ДИАГРАММА ДВИГАТЕЛЯ, СИНХРОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ СКОРОСТЬЮ ДВИГАТЕЛЯ, УПРАВЛЕНИЕ СИНХРОННЫМ ДВИГАТЕЛЕМ, УПРАВЛЕНИЕ СИНХРОННЫМ ДВИГАТЕЛЕМ.

Нравится:

Нравится Загрузка...

Техника: Синхронный двигатель - HandWiki

Миниатюрный синхронный двигатель, используемый в аналоговых часах. Ротор выполнен из постоянного магнита. Малый синхронный двигатель со встроенным понижающим редуктором от микроволновой печи

Синхронный электродвигатель - это электродвигатель переменного тока, в котором в установившемся режиме [1] вращение вала синхронизировано с частотой питающего тока; период вращения в точности равен целому числу циклов переменного тока. Синхронные двигатели содержат многофазные электромагниты переменного тока на статоре двигателя, которые создают магнитное поле, которое вращается во времени с колебаниями сетевого тока.Ротор с постоянными магнитами или электромагнитами вращается синхронно с полем статора с той же скоростью и, как результат, обеспечивает второе синхронизированное вращающееся магнитное поле любого двигателя переменного тока. Синхронный двигатель называется с двойным питанием , если он снабжен многофазными электромагнитами переменного тока с независимым возбуждением как на роторе, так и на статоре.

Синхронный двигатель и асинхронный двигатель являются наиболее широко используемыми типами двигателей переменного тока. Разница между этими двумя типами заключается в том, что синхронный двигатель вращается со скоростью, привязанной к частоте сети, поскольку он не полагается на индукцию тока для создания магнитного поля ротора.Напротив, асинхронный двигатель требует скольжения : ротор должен вращаться немного медленнее, чем переменный ток, чтобы вызвать ток в обмотке ротора. Малые синхронные двигатели используются в устройствах синхронизации, таких как синхронные часы, таймеры в приборах, магнитофонах и точных сервомеханизмах, в которых двигатель должен работать с точной скоростью; Точность скорости - это точность частоты линии электропередачи, которая тщательно контролируется в крупных взаимосвязанных сетевых системах.

Синхронные двигатели доступны в самовозбуждающихся субфракционных лошадиных силах типоразмера [2] до промышленных размеров большой мощности. [1] В диапазоне дробных лошадиных сил большинство синхронных двигателей используются там, где требуется точная постоянная скорость. Эти машины обычно используются в аналоговых электрических часах, таймерах и других устройствах, где требуется точное время. В промышленных масштабах большой мощности синхронный двигатель выполняет две важные функции. Во-первых, это высокоэффективное средство преобразования энергии переменного тока в работу.Во-вторых, он может работать с опережающим или единичным коэффициентом мощности и тем самым обеспечивать коррекцию коэффициента мощности.

Тип

Синхронные двигатели подпадают под более общую категорию синхронных машин , которая также включает синхронный генератор. Действие генератора будет наблюдаться, если полюса поля «движутся впереди результирующего потока в воздушном зазоре за счет поступательного движения первичного двигателя». Действие двигателя будет наблюдаться, если полюса поля «увлекаются за результирующим магнитным потоком в воздушном зазоре из-за замедляющего момента нагрузки вала». [1]

Существует два основных типа синхронных двигателей в зависимости от того, как намагничен ротор: без возбуждения и с возбуждением от постоянного тока . [3]

Двигатели без возбуждения

Однофазный синхронный двигатель 60 Гц 1800 об / мин для телетайпов с невозбужденным ротором, выпускался с 1930 по 1955 год.

В двигателях без возбуждения ротор изготовлен из стали. На синхронной скорости он вращается синхронно с вращающимся магнитным полем статора, поэтому через него проходит почти постоянное магнитное поле.Внешнее поле статора намагничивает ротор, создавая магнитные полюса, необходимые для его вращения. Ротор изготовлен из стали с высокой удерживающей способностью, такой как кобальтовая сталь. Они изготавливаются с постоянным магнитом, реактивным сопротивлением и гистерезисом: [4]

Электродвигатели реактивного сопротивления
Основная страница: Конструирование: Электродвигатели сопротивления

Они имеют ротор, состоящий из цельной стальной отливки с выступающими (выступающими) зубчатыми полюсами. Обычно число полюсов ротора меньше, чем количество полюсов статора, чтобы минимизировать пульсации крутящего момента и предотвратить одновременное выравнивание всех полюсов - положение, которое не может генерировать крутящий момент. [2] [5] Размер воздушного зазора в магнитной цепи и, следовательно, магнитное сопротивление минимальны, когда полюса выровнены с (вращающимся) магнитным полем статора, и увеличивается с увеличением угла между ними. Это создает крутящий момент, вынуждающий ротор выравниваться с ближайшим полюсом поля статора. Таким образом, при синхронной скорости ротор «заблокирован» относительно вращающегося поля статора. Это не может запустить двигатель, поэтому в полюса ротора обычно встроены обмотки с короткозамкнутым ротором, чтобы обеспечить крутящий момент ниже синхронной скорости.Машина запускается как асинхронный двигатель до тех пор, пока не достигнет синхронной скорости, когда ротор «втягивается» и блокируется на вращающемся поле статора. [6]

Конструкции реактивных двигателей имеют номинальные характеристики от долевых лошадиных сил (нескольких ватт) до примерно 22 кВт. Электродвигатели с очень маленьким реактивным сопротивлением имеют низкий крутящий момент и обычно используются в измерительных приборах. В многоцелевых двигателях с умеренным крутящим моментом используется конструкция с короткозамкнутым ротором и зубчатыми роторами. При использовании источника питания с регулируемой частотой все двигатели в системе привода могут управляться с одинаковой скоростью.Частота источника питания определяет рабочую скорость двигателя.

Двигатели с гистерезисом

Они имеют прочный гладкий цилиндрический ротор, отлитый из высококоэрцитивной магнитно «твердой» кобальтовой стали. [5] Этот материал имеет широкую петлю гистерезиса (высокая коэрцитивная сила), что означает, что после намагничивания в заданном направлении ему требуется большое обратное магнитное поле для изменения намагниченности. Вращающееся поле статора заставляет каждый небольшой объем ротора испытывать обратное магнитное поле.Из-за гистерезиса фаза намагниченности отстает от фазы приложенного поля. В результате ось магнитного поля, индуцированного в роторе, отстает от оси поля статора на постоянный угол δ, создавая крутящий момент, когда ротор пытается «догнать» поле статора. Пока скорость ротора ниже синхронной, каждая частица ротора испытывает обратное магнитное поле с частотой «скольжения», которое вращает ее вокруг своей петли гистерезиса, заставляя поле ротора отставать и создавать крутящий момент.В роторе имеется двухполюсная конструкция стержня с низким сопротивлением. [5] Когда ротор приближается к синхронной скорости и скольжение достигает нуля, это намагничивается и выравнивается с полем статора, заставляя ротор «блокироваться» с вращающимся полем статора.

Основным преимуществом гистерезисного двигателя является то, что, поскольку угол запаздывания δ не зависит от скорости, он развивает постоянный крутящий момент от запуска до синхронной скорости. Следовательно, он самозапускается и не требует индукционной обмотки для запуска, хотя во многих конструкциях действительно имеется структура проводящей обмотки с короткозамкнутым ротором, встроенная в ротор для обеспечения дополнительного крутящего момента при запуске. [ необходима ссылка ]

Гистерезисные двигатели производятся с дробной мощностью в лошадиных силах, в основном как серводвигатели и синхронизирующие двигатели. Двигатели с гистерезисом, более дорогие, чем реактивные, используются там, где требуется точная постоянная скорость. [ необходима ссылка ]

Двигатели с постоянными магнитами

Синхронный двигатель с постоянными магнитами (PMSM) использует постоянные магниты, встроенные в стальной ротор, для создания постоянного магнитного поля.Обмотки статора подключены к источнику переменного тока для создания вращающегося магнитного поля (как в асинхронном двигателе). При синхронной скорости полюса ротора сцепляются с вращающимся магнитным полем. Синхронные двигатели с постоянными магнитами похожи на бесщеточные двигатели постоянного тока. В этих двигателях чаще всего используются неодимовые магниты.

Двигатели с постоянными магнитами используются в качестве безредукторных двигателей лифтов с 2000 года. [7]

Для запуска большинства PMSM требуется частотно-регулируемый привод. [8] [9] [10] [11] [12] Тем не менее, некоторые включают в себя беличью клетку в роторе для запуска - они известны как линейный пуск или самозапускающиеся PMSM. . [13] Они обычно используются в качестве более эффективных заменителей асинхронных двигателей (из-за отсутствия проскальзывания), но должны быть тщательно указаны для приложения, чтобы гарантировать достижение синхронной скорости и способность системы выдерживать крутящий момент. пульсация при запуске.

Двигатели с возбуждением постоянным током

Двигатель с возбуждением постоянным током, 1917 г. Возбудитель хорошо виден в задней части машины.

Обычно эти двигатели изготавливаются в больших размерах (более 1 лошадиных сил или 1 киловатт), для возбуждения этих двигателей требуется постоянный ток (DC), подаваемый на ротор. Это наиболее просто подается через контактные кольца, но также можно использовать бесщеточную индукцию переменного тока и схему выпрямителя. [14] Постоянный ток может подаваться от отдельного источника постоянного тока или от генератора постоянного тока, непосредственно подключенного к валу двигателя.

Методы управления

Для работы синхронного двигателя с постоянными магнитами и реактивного двигателя требуется система управления (частотно-регулируемый привод или сервопривод).

Существует большое количество методов управления PMSM, которые выбираются в зависимости от конструкции электродвигателя и области применения.

Методы управления можно разделить на: [15]

Синусоидальный

трапециевидный

  • Открытый контур
  • Замкнутый контур (с датчиком Холла и без него)

Синхронная скорость

Синхронная скорость синхронного двигателя определяется: [16]
в об / мин:

[math] \ displaystyle {N_s = 60 \ frac f P = 120 \ frac f p} [/ math]

и в рад · с −1 , по:

[math] \ displaystyle {\ omega_s = 2 \ pi \ frac f P = 4 \ pi \ frac f p} [/ math]

где:

  • [math] \ displaystyle {f} [/ math] - частота переменного тока в сети в Гц,
  • [math] \ displaystyle {p} [/ math] - количество полюсов.
  • [math] \ displaystyle {P} [/ math] - это количество пар полюсов (редко плоскостей коммутации ), [math] \ displaystyle {P = p / 2} [/ math].

Примеры

Однофазный 4-полюсный (2-полюсная пара) синхронный двигатель работает от сети переменного тока с частотой 50 Гц. Количество пар полюсов равно 2, поэтому синхронная скорость:

[math] \ displaystyle {N_s = 60 \ times \ frac {50} {2} = 1500 \, \, \ text {rpm}} [/ math]

Трехфазный, 12-полюсный (6 -полюсная пара) синхронный двигатель работает от сети переменного тока с частотой 60 Гц.Количество пар полюсов - 6, поэтому синхронная скорость равна:

[math] \ displaystyle {N_s = 60 \ times \ frac {60} {6} = 600 \, \, \ text {rpm}} [/ math]

Construction

Ротор большого водяного насоса. Контактные кольца можно увидеть под барабаном ротора. Обмотка статора большого водяного насоса

Основными компонентами синхронного двигателя являются статор и ротор. [17] Статор синхронного двигателя и статор асинхронного двигателя аналогичны по конструкции. [18] Исключением является электрическая машина с синхронным двойным питанием и синхронным ротором, рама статора содержит оберточную пластину . [19] Окружные ребра и клавишные планки прикреплены к оберточной пластине. [19] Чтобы выдержать вес машины, требуются опоры для рамы и опоры . [19] Когда обмотка возбуждения возбуждается постоянным током, для подключения к источнику возбуждения требуются щетки и контактные кольца. [20] Обмотка возбуждения также может возбуждаться бесщеточным возбудителем. [21] Цилиндрические круглые роторы (также известные как ротор с невыпадающими полюсами) используются до шести полюсов. В некоторых машинах или когда требуется большое количество полюсов, используется ротор с явными полюсами. [22] [23] Конструкция синхронного двигателя аналогична конструкции синхронного генератора переменного тока. [24]

Операция

Вращающееся магнитное поле образуется из суммы векторов магнитного поля трех фаз обмоток статора.

Работа синхронного двигателя происходит за счет взаимодействия магнитных полей статора и ротора. Обмотка статора, состоящая из трехфазной обмотки, получает трехфазное питание, а ротор - источник постоянного тока. Трехфазная обмотка статора, несущая трехфазные токи, создает трехфазный вращающийся магнитный поток (и, следовательно, вращающееся магнитное поле). Ротор блокируется вращающимся магнитным полем и вращается вместе с ним. Когда поле ротора синхронизируется с вращающимся магнитным полем, двигатель считается синхронизированным.Однофазная (или двухфазная, полученная из однофазной) обмотка статора возможна, но в этом случае направление вращения не определено, и машина может запускаться в любом направлении, если это не препятствует пусковым устройствам. [25]

Когда двигатель работает, скорость двигателя зависит только от частоты сети. Когда нагрузка двигателя превышает предельную нагрузку, двигатель выходит из строя, и обмотка возбуждения больше не следует за вращающимся магнитным полем.Поскольку двигатель не может создавать (синхронный) крутящий момент, если он выходит из синхронизации, на практике синхронные двигатели имеют частичную или полную обмотку с короткозамкнутым ротором (амортизатор) для стабилизации работы и облегчения запуска. Поскольку эта обмотка меньше, чем у эквивалентного асинхронного двигателя и может перегреваться при длительной работе, а также из-за того, что в обмотке возбуждения ротора индуцируются большие напряжения частоты скольжения, устройства защиты синхронного двигателя определяют это состояние и прерывают подачу питания защита). [25]

Способы пуска

Синхронные двигатели больше определенного размера не являются двигателями с самозапуском. Это свойство связано с инерцией ротора; он не может мгновенно следить за вращением магнитного поля статора. Поскольку синхронный двигатель не вырабатывает среднего крутящего момента в состоянии покоя, он не может разогнаться до синхронной скорости без какого-либо дополнительного механизма. [2]

Большие двигатели, работающие на промышленной промышленной частоте, включают в себя индукционную обмотку с короткозамкнутым ротором, которая обеспечивает достаточный крутящий момент для ускорения, а также служит для гашения колебаний скорости двигателя во время работы. [2] Когда ротор приближается к синхронной скорости, возбуждается обмотка возбуждения, и двигатель синхронизируется. Очень большие двигательные системы могут включать в себя "пони" двигатель, который ускоряет ненагруженную синхронную машину до приложения нагрузки. [26] [27] Двигатели с электронным управлением могут быть ускорены с нулевой скорости путем изменения частоты тока статора. [28]

Очень маленькие синхронные двигатели обычно используются в электромеханических часах или таймерах с питанием от сети, которые используют частоту линии питания для работы зубчатого механизма с правильной скоростью.Такие небольшие синхронные двигатели могут запускаться без посторонней помощи, если момент инерции ротора и его механическая нагрузка достаточно малы [потому что двигатель] будет ускоряться от скорости скольжения до синхронной скорости в течение полупериода ускорения реактивного момента. " [2] Однофазные синхронные двигатели, такие как настенные электрические часы, могут свободно вращаться в любом направлении, в отличие от двигателей с экранированными полюсами. См. Синхронный двигатель с расщепленными полюсами, чтобы узнать, как достигается согласованное направление пуска.

Экономичность эксплуатации - важный параметр при рассмотрении различных методов запуска двигателя. [29] Соответственно, возбуждение ротора - это возможный способ решить проблему запуска двигателя. [30] Кроме того, современные предлагаемые методы пуска для больших синхронных машин включают повторяющееся изменение полярности полюсов ротора во время пуска. [31]

Области применения, особые свойства и преимущества

Использование в качестве синхронного конденсатора

Основная статья: Физика: Синхронный конденсатор
V-образная кривая синхронной машины

Изменяя возбуждение синхронного двигателя, он может работать с запаздывающим, опережающим и единичным коэффициентами мощности.Возбуждение, при котором коэффициент мощности равен единице, называется нормальным напряжением возбуждения . [32] Величина тока при этом возбуждении минимальна. [32] Напряжение возбуждения, превышающее нормальное возбуждение, называется повышенным напряжением возбуждения, напряжение возбуждения, меньшее, чем нормальное возбуждение, называется пониженным напряжением возбуждения. [32] Когда двигатель чрезмерно возбужден, противо-ЭДС будет больше, чем напряжение на клеммах двигателя. Это вызывает эффект размагничивания из-за реакции якоря. [33]

Кривая V синхронной машины показывает зависимость тока якоря от тока возбуждения. С увеличением тока возбуждения ток якоря сначала уменьшается, затем достигает минимума, затем увеличивается. Минимальная точка - это также точка, при которой коэффициент мощности равен единице. [34]

Эта способность выборочного управления коэффициентом мощности может использоваться для коррекции коэффициента мощности системы питания, к которой подключен двигатель. Поскольку большинство энергосистем любого значительного размера имеют чистый запаздывающий коэффициент мощности, присутствие перевозбужденных синхронных двигателей приближает коэффициент полезной мощности системы к единице, повышая эффективность.Такая коррекция коэффициента мощности обычно является побочным эффектом двигателей, уже присутствующих в системе, для обеспечения механической работы, хотя двигатели могут работать без механической нагрузки просто для обеспечения коррекции коэффициента мощности. На крупных промышленных предприятиях, таких как заводы, взаимодействие между синхронными двигателями и другими отстающими нагрузками может быть явным образом учтено в электрическом проекте предприятия. [ необходима ссылка ]

Предел устойчивости в установившемся состоянии

[math] \ displaystyle {\ mathbf {T} = \ mathbf {T} _ \ text {max} \ sin (\ delta)} [/ math]

где,

[math] \ displaystyle {\ mathbf {T}} [/ math] - крутящий момент
[math] \ displaystyle {\ delta} [/ math] - угол крутящего момента
[math] \ displaystyle {\ mathbf {T} _ \ text {max}} [/ math] - здесь максимальный крутящий момент

,

[математика] \ displaystyle {\ mathbf {T} _ \ text {max} = \ frac {{\ mathbf {3}} {\ mathbf {V}} {\ mathbf {E}}} {{\ mathbf { X_s}} {\ omega_s}}} [/ math]

При приложении нагрузки угол крутящего момента [math] \ displaystyle {\ delta} [/ math] увеличивается.Когда [math] \ displaystyle {\ delta} [/ math] = 90 °, крутящий момент будет максимальным. Если нагрузка будет приложена и дальше, двигатель потеряет синхронизм, поскольку крутящий момент двигателя будет меньше момента нагрузки. [35] [36] Максимальный момент нагрузки, который может быть приложен к двигателю без потери его синхронизма, называется пределом устойчивости синхронного двигателя в установившемся режиме. [35]

Другое

Синхронные двигатели

особенно полезны в приложениях, требующих точного управления скоростью и / или положением.

  • Скорость не зависит от нагрузки в рабочем диапазоне двигателя.
  • Скорость и положение можно точно контролировать с помощью элементов управления без обратной связи; например, шаговые двигатели.
  • Приложения с низким энергопотреблением включают в себя позиционирующие машины, где требуется высокая точность, и приводы роботов.
  • Они будут удерживать свое положение при подаче постоянного тока на обмотки статора и ротора.
  • Часы, приводимые в действие синхронным двигателем, в принципе так же точны, как и частота сети его источника питания.(Хотя небольшие отклонения частоты будут происходить в течение любых заданных нескольких часов, операторы сети активно регулируют частоту в сети в более поздние периоды для компенсации, тем самым поддерживая точность тактовых импульсов с приводом от двигателя; см. Частота сети )
  • Вертушки для проигрывателей
  • Повышенная эффективность в низкоскоростных системах (например, в шаровых мельницах).

Подтипы

  • Многофазные синхронные двигатели переменного тока
  • Шаговый двигатель (может быть синхронным или нет)
  • Синхронная бесщеточная электрическая машина двойного питания с фазным ротором.

См. Также

Список литературы

  1. 1,0 1,1 1,2 Фитцджеральд, А. Э .; Чарльз Кингсли младший; Александр Куско (1972). «Глава 6, Синхронные машины, установившееся состояние». Электрические машины, 3-е изд. . США: Макгроу-Хилл. С. 283–330. Каталог Библиотеки Конгресса № 70-137126.
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Фитцджеральд, А. Э .; Чарльз Кингсли младший; Александр Куско (1971). «Глава 11, раздел 11.2 Характеристики пуска и работы однофазных асинхронных и синхронных двигателей, самозапускающихся реактивных двигателей». Электрические машины, 3-е изд. . США: Макгроу-Хилл. С. 536–538. Каталог Библиотеки Конгресса № 70-137126.
  3. ↑ James G Stallcup, Stallcup's Generator, Transformer, Motor and Compressor , стр. 15-13, Jones & Bartlett, 2012 ISBN: 1-4496-9519-1.
  4. ↑ Уильям Йидон (ред.), Справочник по малым электродвигателям , McGraw-Hill 2001 ISBN: 0-07-072332-X, глава 12 «Синхронные машины»
  5. 5.0 5,1 5,2 Готтлиб, Ирвинг М. (1997). Практическое руководство по электродвигателю, 2-е изд. . США: Ньюнес. С. 73–76. ISBN 978-0-7506-3638-4. https://books.google.com/?id=Irj9w5IE31AC&pg=PA72&dq=shaded-pole+synchronous+motor#v=onepage&q=shaded-pole%20synchronous%20motor&f=false.
  6. ↑ Майкл А. Лотон (2003), «19.2.5 Реактивные двигатели», Справочник инженера-электрика , Newnes, стр. 19/8, ISBN 978-0-7506-4637-6
  7. ↑ Мери, Дариус (18 сентября 2000 г.).«Ремни подъемные характеристики». Архивировано 29 июня 2013 года. Https://web.archive.org/web/201306220/https://www.designnews.com/document.asp?doc_id=226553. Проверено 10 мая 2016.
  8. ↑ Р. Ислам; И. Хусейн; А. Фардун; К. Маклафлин. «Конструкции магнитов синхронного двигателя с постоянным магнитом с перекосом для пульсации крутящего момента и уменьшения крутящего момента зазубрины». Отраслевые приложения, транзакции IEEE на. 2009 г. DOI: 10.1109 / TIA.2008.2009653
  9. ↑ Ки-Чан Ким; Сеунг-Бин Лим; Дэ-Хён Ку; Джу Ли.Конструкция формы постоянного магнита для синхронного двигателя с постоянным магнитом с учетом частичного размагничивания ». Magnetics, транзакции IEEE on. 2006 г. DOI: 10.1109 / TMAG.2006.879077
  10. ↑ П. Пиллэй; Р. Кришнан. «Характеристики применения синхронных и бесщеточных двигателей постоянного тока с постоянными магнитами для сервоприводов». Отраслевые приложения, транзакции IEEE на. 1991 г. DOI: 10.1109 / 28.

    Цитировать: «Синхронный двигатель с постоянными магнитами (PMSM) и бесщеточный двигатель постоянного тока (BDCM) имеют много общего; они оба имеют постоянные магниты на роторе и требуют переменного тока статора для создания постоянного крутящего момента."
  11. ↑ Ю. Хонда; Т. Накамура; Т. Хигаки; Ю. Такеда. «Соображения по конструкции двигателя и результаты испытаний синхронного двигателя с внутренним постоянным магнитом для электромобилей». Конференция по промышленным приложениям, 1997 г. Тридцать второе ежегодное собрание IAS, IAS '97., Протокол конференции IEEE 1997 г. 1997 г. DOI: 10.1109 / IAS.1997.643011
  12. ↑ М.А. Рахман; Пинг Чжоу. «Анализ бесщеточных синхронных двигателей с постоянными магнитами». Промышленная электроника, транзакции IEEE on. 1996 г. DOI: 10.1109 / 41,4
  13. ↑ Хассанпур Исфахани, Араш; Ваез-Заде, Садех (ноябрь 2009 г.). «Линейные синхронные двигатели с постоянными магнитами: проблемы и возможности». Энергия 34 (11): 1755-1763. DOI: 10.1016 / j.energy.2009.04.022.
  14. ↑ Х. Иордания, Энергоэффективные электродвигатели и их применение , стр. 104, Springer, 1994 ISBN: 0-306-44698-7
  15. ↑ «Синхронный двигатель с постоянными магнитами». https://en.engineering-solutions.ru/motorcontrol/pmsm/#control.
  16. ↑ «Скорость двигателя». Набор инструментов электрика и т. Д. Http://www.elec-toolbox.com/Formulas/Motor/mtrform.htm.
  17. ↑ «Электрическая машина». Университет Альберты. http://www.ece.ualberta.ca/~knight/electrical_machines/synchronous/s_main.html.
  18. ↑ Финни, Дэвид (1988). Система электропривода переменного тока с переменной частотой . B (переиздание 1991 г.). Питер Перегринус, ООО с. 33. ISBN 978-0-86341-114-4.
  19. 19,0 19,1 19,2 Исидор Керсенбаум, Джефф Клемпнер (2011-09-20). Справочник по эксплуатации и техническому обслуживанию больших турбогенераторов (Второе изд.). Вайли. ISBN 9781118210406. https://books.google.com/?id=RpmRb1fG8gYC&pg=PT47&dq=stator+frame.
  20. ↑ Джеральд Б. Климан, Хамид А. Тольят (2018-10-03). Справочник по электродвигателям (Второе изд.). п. 302. ISBN 9781420030389. https://books.google.com/?id=4-Kkj53fWTIC&pg=PA302&dq=synchronous+motor+field#v=onepage&q=synchronous%20motor%20field&f=false.
  21. ↑ Джордан, Ховард Э.(1994-08-31). Энергоэффективные электродвигатели и их применение . B (Второе изд.). Пленум пресс. п. 104. ISBN 978-0-306-44698-6.
  22. ↑ Тераджа, Б. (2005). Электротехника . II (переиздание 2010 г.). С. Чанд. п. 1404. ISBN 978-81-219-2437-5.
  23. ↑ Исидор Керсенбаум, Джефф Клемпнер (2011-09-20). Справочник по эксплуатации и техническому обслуживанию больших турбогенераторов (Второе изд.). Вайли. ISBN 9781118210406. https://books.google.com/?id=RpmRb1fG8gYC&pg=PT32&dq=synchronous+motor+salient+pole+rotor.
  24. ↑ Тераджа, Б. (2005). Электротехника . II (переиздание 2010 г.). С. Чанд. п. 1490. ISBN 978-81-219-2437-5.
  25. 25,0 25,1 Стандарт IEEE 141-1993 Рекомендуемая практика распределения электроэнергии на промышленных предприятиях страницы 227-230
  26. ↑ Джерри К. Уитакер, Справочник по системам питания переменного тока , стр. 192, CRC Press, 2007 ISBN: 0-8493-4034-9.
  27. ↑ Леду, Курт; Visser, Paul W .; Хулин, Дж.Дуайт; Нгуен, Хиен (май 2015 г.). «Запуск больших синхронных двигателей в системах со слабой мощностью» (на английском языке). Транзакции IEEE в отраслевых приложениях 51 (3): 2676–2682. DOI: 10.1109 / tia.2014.2373820. ISSN 0093-9994.
  28. ↑ Дэвид Финни, Система частотно-регулируемого привода переменного тока , стр. 32, IEE, 1988 ISBN: 0-86341-114-2.
  29. ↑ Nevelsteen, J .; Арагон, Х. (1989). «Пуск больших двигателей - методы и экономика» (на английском языке). IEEE Transactions по отраслевым приложениям 25 (6): 1012–1018.DOI: 10,1109 / 28,44236. ISSN 0093-9994.
  30. ↑ Schaefer, R.C. (1999). «Управление возбуждением синхронного двигателя» (на английском языке). IEEE Transactions по отраслевым приложениям 35 (3): 694–702. DOI: 10.1109 / 28.767025. ISSN 0093-9994.
  31. ↑ Perez-Loya, J. J .; Abrahamsson, C.J.D .; Эвестедт, Фредрик; Лундин, Урбан (2017). «Демонстрация запуска синхронного двигателя путем инверсии полярности ротора» (на английском языке). IEEE Transactions on Industrial Electronics 65 (10): 8271–8273.DOI: 10.1109 / tie.2017.2784342. ISSN 0278-0046.
  32. 32,0 32,1 32,2 Бхаттачарья, С. К. (27 августа 2008 г.). Электрические машины (третье изд.). Тата - Макгроу Хилл. п. 481. ISBN 9780070669215. OCLC 808866911. https://books.google.com/books?id=BN9rplPm-wAC&pg=PA481.
  33. ↑ Косов, Ирвинг Л. (сентябрь 2007 г.). Электрические машины и трансформаторы (второе изд.). Pearson Education. п. 230. ISBN 9788131711279. OCLC 222453.https://books.google.com/books?id=h-965eTcjJEC&pg=PA229.
  34. ↑ Тераджа, Б. Л.; Тераджа, А. К. Электротехника . II (переиздание 2010 г.). S Chand. п. 1524.
  35. 35,0 35,1 Дубей Г. К. Основы электроприводов . Нароса издательство ченнаи. п. 254.
  36. ↑ Пиллаи, С. К. Первый курс по электрическим приводам (второе изд.). Новый век интернэшнл. п. 25.

Внешние ссылки

7 917 917 917 970 970 электронный переключатель 970 970 917 917 917 917 917 917 917 917 917 916 917 917 9707 09
Основные типы
Электродвигатели постоянного тока

AC SC механический
коммутатор

AC синхронный (SM)

Специальные магнитные
станки

Немагнитные

Тип корпуса

Контроллеры двигателей

История, образование,
использование в развлекательных целях

Экспериментальный, футуристический
Связанные темы
  • C - Емкость (F)
  • Q - Заряд (C)
  • G , B , Y - Проводимость, восприимчивость, допуск (S)
  • κ , γ , σ - Электропроводность (См / м)
  • I - Ток (А)
  • D - Поле электрического смещения (C / m 2 )
  • E - Электрическое поле (В / м)
  • Φ E - Электрический поток (В · м)
  • χ e - Электрическая восприимчивость
  • U , Δ V , Δ φ ; E - Emf (V)
  • L , M - Индуктивность (H)
  • H - Напряженность магнитного поля (А / м)
  • Φ - Магнитный поток (Вт)
  • B - Плотность магнитного потока (Тл)
  • χ - Магнитная восприимчивость
  • μ - Проницаемость (Г / м)
  • ε - Диэлектрическая проницаемость (Ф / м)
  • P - Мощность (Вт)
  • R , X , Z - Сопротивление, реактивное сопротивление, импеданс (Ом)
  • ρ - Удельное сопротивление (Ом · м)

Вопрос: Что такое синхронный двигатель?

Дополнительные изображения

В чем разница между синхронным и асинхронным двигателем?

Синхронный двигатель - это машина, скорость ротора которой равна скорости магнитного поля статора.Асинхронный двигатель - это машина, ротор которой вращается со скоростью меньше синхронной. Синхронный двигатель не имеет пробуксовки.

В чем разница между синхронным и асинхронным двигателем?

Синхронный двигатель - это машина с двойным возбуждением, тогда как асинхронный двигатель - это машина с одним возбуждением. В случае синхронного двигателя его обмотка якоря питается от источника переменного тока, а его обмотка возбуждения - от источника постоянного тока, тогда как в случае асинхронного двигателя его обмотка статора питается от источника переменного тока.

Как запускается синхронный двигатель?

Современные синхронные машины обычно бывают самозапускающимися и выполнены в виде асинхронных двигателей. Синхронный двигатель имеет самозапускающуюся обмотку за счет наличия демпферных обмоток или обмотки с короткозамкнутым ротором в полюсах ротора. Это вращающееся магнитное поле разрезает демпферные обмотки в роторе.

Почему мы используем синхронные двигатели?

Электростанции почти всегда используют синхронные генераторы, потому что важно поддерживать постоянную частоту, на которой подключен генератор.Приложения с низким энергопотреблением включают в себя позиционирующие машины, где требуется высокая точность, и приводы роботов. Сетевые синхронные двигатели используются для электрических часов.

Каковы преимущества синхронного двигателя?

Преимущество использования синхронного двигателя - возможность контролировать коэффициент мощности. Синхронный двигатель с избыточным возбуждением имеет опережающий коэффициент мощности и работает параллельно с асинхронными двигателями, тем самым улучшая коэффициент мощности системы. Скорость остается постоянной независимо от нагрузки в синхронных двигателях.

Какие типы двигателей?

К наиболее распространенным электродвигателям, используемым сегодня, относятся:

  • Бесщеточные двигатели переменного тока. Бесщеточные двигатели переменного тока - одни из самых популярных в управлении движением.
  • Щеточные двигатели постоянного тока. В щеточном двигателе постоянного тока ориентация щетки на статоре определяет ток.
  • Бесщеточные двигатели постоянного тока.
  • Прямой привод.
  • Линейные двигатели.
  • Серводвигатели.
  • Шаговые двигатели.

Что подразумевается под асинхронным двигателем?

Определение асинхронного двигателя. : двигатель переменного тока, в котором крутящий момент создается за счет реакции между изменяющимся магнитным полем, создаваемым в статоре, и током, индуцируемым в катушках ротора.

Почему он называется синхронным генератором?

Синхронный генератор называется «синхронным», потому что форма волны генерируемого напряжения синхронизирована с вращением генератора.Каждый пик синусоидальной формы волны соответствует физическому положению ротора. Магнитное поле ротора создается постоянным током или постоянными магнитами.

Для чего нужен двигатель?

Электродвигатель - это электрическая машина, преобразующая электрическую энергию в механическую. Большинство электродвигателей работают за счет взаимодействия магнитного поля электродвигателя и электрического тока в проволочной обмотке, создавая силу в виде вращения вала.

Какие типы синхронных двигателей?

Существует два основных типа синхронных двигателей в зависимости от того, как намагничен ротор: без возбуждения и с возбуждением от постоянного тока.

  1. Двигатели без возбуждения.
  2. Двигатели с возбуждением постоянным током.
  3. Примеры.
  4. Используется как синхронный конденсатор.
  5. Предел устойчивости в установившемся состоянии.
  6. Другое.

Почему возбуждение всегда постоянное?

Для успешной работы генератора он должен выдавать синусоидальное переменное напряжение определенной частоты.Теперь возбуждение постоянным током создает электромагнит фиксированной полярности в поле, которое движется с постоянной скоростью от первичного двигателя. Таким образом, якорь статора создает почти синусоидальный переменный ток.

Как запускается двигатель?

Трехфазный асинхронный двигатель самозапускается. Когда источник питания подключен к статору трехфазного асинхронного двигателя, создается вращающееся магнитное поле, ротор начинает вращаться, и асинхронный двигатель запускается.Во время пуска скольжение двигателя равно единице, а пусковой ток очень велик.

Кто изобрел синхронный двигатель?

Сегодня трехфазный синхронный двигатель используется в основном в высокодинамичных приложениях (например, в роботах) и в электромобилях. Впервые он был разработан Фридрихом Августом Хазельвандером в 1887 году. Очень успешный асинхронный двигатель с трехфазным сепаратором был впервые построен Михаилом Доливо-Добровольским в 1889 году.

Какое основное применение синхронных двигателей?

Некоторые из типичных применений высокоскоростных синхронных двигателей - это такие приводы, как вентиляторы, нагнетатели, генераторы постоянного тока, линейные валы, центробежные насосы, компрессоры, поршневые насосы, резиновые и бумажные фабрики.Синхронные двигатели используются для регулирования напряжения на концах линий электропередачи.

У синхронных двигателей есть скольжение?

Поскольку ротор вращается с той же скоростью, что и синхронная скорость (скорость вращающегося магнитного поля), скольжения нет. Скорость вращения двигателя в синхронном двигателе постоянна и не зависит от нагрузки, как в асинхронном двигателе.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *