Sw-motors.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электродинамика что такое двигатель

Электродинамика

Традиционная электродинамика описывает особенности электрического и магнитного полей, а также аспекты их взаимодействия с иными общефизическими объектами, несущими конкретный потенциал электричества. Уравнения Максвелла описывает электромагнитное поле и его взаимосвязь с электрическими зарядами. Совместно с выражением для силы Лоренца, которое задает меру влияния электромагнитного поля на частицы. Данные уравнения создают целостную систему уравнений традиционной электродинамики, которую называют уравнениями Максвелла — Лоренца. Главными подразделами электродинамики являются:

  • Магнитостатика – она изучает взаимное действие постоянных токов при помощи образовываемого ими постоянного магнитного поля и методы расчёта магнитного поля в данном случае.
  • Электростатика – она изучает взаимное действие электрических зарядов.
  • Электродинамику сплошной среды – она изучает электрические, магнитные и оптические характеристики сплошной среды.

Базой для оптики возникает электродинамика в виде физики радиоволн. Данную научно-техническую тенденцию принято считать основой электротехники и радиотехники.

Электрический заряд

Электромагнитные взаимодействия считаются важнейшими действиями в окружающей среде. Параметры упругости, трения и давления возможно привести к единому показателю электромагнитной силы меж частями вещества.

Но меж явлением гравитации и электромагнитными процессами имеется некоторое количество важнейших различий:

  • Участвуют в электромагнитных действиях исключительно заряженные объекты.
  • Гравитация – это постоянное притяжение двух объектов.
  • Электромагнитные взаимодействия бывают как отталкивающие, так и притягательные.
  • Взаимосвязь в электродинамике намного энергичнее гравитационной связи.
  • Все заряженные объекты обладают конкретным количеством электрического заряда.

Электрическое поле

Электрическое поле – часть электромагнитного поля, которая представляет векторное поле. Данное поле существует вокруг объектов, которые обладают электрическим зарядом, и появляющееся при осуществлении перемен магнитного поля. Электромагнитное поле прекрасно передаёт взаимосвязь меж зарядами не только в обычной среде, но и в вакууме.

Значащими, в области изучения электрического поля, оказались исследования известных экспериментаторов XIX века – английского физика Майкла Фарадея и шотландского физика Джеймса Клерка Максвелла. Учёные сумели обнаружить свойства электрического поля благодаря исследовательским доказательствам собственных высказываний. Недвижимые заряды не имеют возможности создавать магнитные поля, таким образом, нужно разговаривать исключительно о свойствах электрического поля. Основными параметрами электрического поля в электродинамике можно назвать:

  • Электрический заряд. Он способен образовывать сильное поле вокруг себя.
  • Электрическое поле не требует определённой окружающей среды и способно формироваться в любом объекте и в вакууме. А также может считаться неплохой альтернативой жизни материи.
  • Электрическое поле – это исходный объект, устанавливающий законы действия динамических явлений в электрической цепи.

Сложно разобраться самому?

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

Происхождением электрического поля являются постоянные электрические заряды. По реакции электрического заряда возможно делать выводы о существовании электрического поля в конкретной среде. Помимо этого, с помощью пробного заряда возможно найти размер поля в разных областях его взаимосвязи

Само собой, этот компонент в электродинамике является точечным и постоянным. Физики считают, что сила, которая оказывает воздействие на пробный заряд в электрическом поле, в полной мере пропорциональна значению всеобщего заряда. По этой причине пропорция интенсивности к потоку энергии не имеет зависимости от параметров заряда и считается свойством поля.

Напряжённость электрического поля является отношением вектора силы (overrightarrow ) , с которой электромагнитное поле воздействует на неподвижный заряд (q) , к данному заряду: (overrightarrow =overrightarrow/q.) Напряжённость вещества в поле принято считать векторным значением, где в любой точке имеется конкретный коэффициент пробного компонента. Поле считается заданным, если возможно определит подчиненность отмеченного вектора напряжённости данному местонахождению точки и времени.

Проводники в электрическом поле

Электрический ток возможно просто извлечь, замыкая полюса аккумулятора предметом из металла. В то же время при замене металлического предмета на стеклянный — электрического тока не окажется. Металлические предметы считаются главным проводником, в то время как стеклянные предметы считаются диэлектриками.

Валентный постоянный электрон, расположенный на электронной наружной оболочке атома металлического предмета, очень плохо взаимодействует с ядром атома. Во время взаимодействия атомов металлических веществ их валентные электроны оказываются без оболочки, и «уходят в независимое плавание». Проводниками в электрическом поле являются также электролиты, которые представляют жидкостные составы, в которых происходит процесс распада молекул на ионы, при его растворении либо расплавлении.

Когда опустить в сосуд с чистой водой немного поваренной соли, тогда молекулы хлористого натрия (NaCl) со временем разделяются на ионы натрия (Na+) и хлора (Cl−). Под влиянием электрического поля данные показатели создадут слаженное движение, в итоге появится электрический ток. Обычная вода является неплохим проводником благодаря присутствию разведенных в ней солей, однако металлические предметы более прекрасный проводник.

Так как тело людей на 80% складывается из воды, и в ней достаточное количество растворенных разнообразных солей, то человеческое тело тоже является проводником электрического тока. Есть смысл обратить внимание на то, что благодаря присутствию большого числа свободных зарядов, способных передвигаться во всём пространстве, проводники обладают определёнными индивидуальными всеобщие свойствами.

Не нашли что искали?

Просто напиши и мы поможем

Электромеханическое подобие.

Между индуктивностью (L) в электродинамике и массой m в механике несложно отметить некоторое подобие. Не секрет, чтобы разогнать некоторый объект до конкретной скорости, потребуется израсходовать определённый промежуток времени, потому что моментально добиться большой скорости любого объекта практически не предоставляется возможным. При постоянной интенсивности, приложенной к объекту, данный промежуток времени имеет прямую зависимость от массы объекта.

Для достижения тока в катушке индуктивности своей предельной величины, потребуется определённый промежуток времени для создания индуктивности (L) в катушке. Скорость объекта будет самопроизвольно падать, когда частицы в электрическом поле сталкиваются с постоянным препятствием. Препятствие воспринимает столкновение с частицами, и уничтожающая сила становиться больше, чем значительнее масса объекта.

В реальности любые электромеханические подобия распространяются на многие показатели объектов и относятся не исключительно к индуктивности и массе, а также к иным показателям, которые оказываются очень конструктивными в практической деятельности. Понимание целостности и стабильности электрического и магнитного взаимодействия является основным фактом теории объединения физических взаимосвязей, которые подтверждены. На современном этапе подтверждено, что электродинамика и небольшая взаимосвязь при больших энергиях соединяются в общем процессе.

Не нашли нужную информацию?

Закажите подходящий материал на нашем сервисе. Разместите задание – система его автоматически разошлет в течение 59 секунд. Выберите подходящего эксперта, и он избавит вас от хлопот с учёбой.

Гарантия низких цен

Все работы выполняются без посредников, поэтому цены вас приятно удивят.

Читать еще:  Шатунный стук дизельного двигателя

Доработки и консультации включены в стоимость

В рамках задания они бесплатны и выполняются в оговоренные сроки.

Вернем деньги за невыполненное задание

Если эксперт не справился – гарантируем 100% возврат средств.

Тех.поддержка 7 дней в неделю

Наши менеджеры работают в выходные и праздники, чтобы оперативно отвечать на ваши вопросы.

Тысячи проверенных экспертов

Мы отбираем только надёжных исполнителей – профессионалов в своей области. Все они имеют высшее образование с оценками в дипломе «хорошо» и «отлично».

Гарантия возврата денег

Эксперт получил деньги, а работу не выполнил?
Только не у нас!

Деньги хранятся на вашем балансе во время работы над заданием и гарантийного срока

Гарантия возврата денег

В случае, если что-то пойдет не так, мы гарантируем возврат полной уплаченой суммы

Отзывы студентов о нашей работе

«Всё сдал!» — безопасный онлайн-сервис с проверенными экспертами

Используя «Всё сдал!», вы принимаете пользовательское соглашение
и политику обработки персональных данных
Сайт работает по московскому времени:

Принимаем к оплате

Что такое моментный двигатель?

Что такое моментный двигатель?

Что такое моментный двигатель?

Электродвигатели вращения существуют уже много лет, но с тех пор многое изменилось. Как изменились электродвигатели? Какие инновации были сделаны?

Разработчики моментных двигателей учли всю пользу и накопленный опыт использования линейных двигателей.

Используя бесщеточную трехфазную конструкцию, они могут обеспечить еще большую эффективность и мощность, особенно при низких оборотах. При этом минимизируются требования к обслуживанию.

Моментные двигатели превосходны для безредукторных применений.

Нет необходимости в механических элементах. Движущийся ротор моментного двигателя приклеен или зажат непосредственно на ведомой детали. Во всем диапазоне оборотов — высокий непрерывный крутящий момент.

Необходимый крутящий момент и доступное пространство помогают определить диаметр и ширину двигателя. Двигатели могут быть очень тонкими, но большого диаметра (большие оси и поворотные столы) или иметь «высоту», близкую к их диаметру, в результате чего получается компактный двигатель, но с высоким крутящим моментом.

Двигатели QTR-A-78-60 и QTR-A-160-17.
Два разных исполнения двигателя с крутящим моментом более 4 Нм.

Особенности:

Все моментные двигатели, большие или маленькие, имеют одинаковую конструкцию.

Важными характеристиками моментного двигателя являются:

3-фазный синхронный

бесщёточное исполнение

не требуется обслуживание

ротор с постоянным магнитом (4+ полюса)

прямой привод

отсутствие зубцового эффекта

высокий уровень контроля

низкая масса

Высокий крутящийся момент и отсутствие потерь из-за инерции делают моментные двигатели лучшим решением прямого привода, которое не требует установки редукторов или других устройств передачи момента.

Ротор моментного двигателя может быть непосредственно установлен на ось. Сквозь полый вал могут проходить кабельные изделия или может быть установлено Вращающееся Контактное Устройство (ВКУ), что позволяет полностью убрать ограничения по углу вращения.

В нашем каталоге представлены моментные двигатели со следующими диапазонами параметров:

внешний диаметр от 13 мм до 310 мм

крутящий момент от 0,01 Нм до 778 Нм

скорость вращения до 87500 об/мин

  • исполнения с естественным и жидкостным охлаждением
  • Моментные двигатели используются в широком спектре продуктов. От поворотных столов до роботизированных рук.

    У вас есть приложение, которое может извлечь выгоду из моментных двигателей?

    Свяжитесь с нашей командой для получения дополнительной информации

    по телефону +7 (812) 628-00-18, оставив сообщение в форме обратной связи,

    или отправив ваши вопросы на sales@inelso.ru

    Подробнее ассортимент моментных двигателей смотрите в нашем каталоге товаров.

    Электродинамика что такое двигатель

    Многочисленные технические применения электродинамики основаны в первую очередь на том, что электрическую энергию легко передавать по проводам на большие расстояния, распределять между потребителями и, главное, с помощью сравнительно несложных устройств превращать в любые другие виды энергии: механическую, внутреннюю, энергию света и т.д.

    Электроэнергия вырабатывается на тепловых электростанциях, гидростанциях и атомных электростанциях. Затем она по линиям передачи в сотни и тысячи километров поступает на промышленные предприятия, транспорт (электрическая тяга) и в дома для освещения и приведения в действие разнообразных электроприборов: холодильников, стиральных машин, электробритв, радиоприемников, проигрывателей, магнитофонов и телевизоров. Розетки на стенах квартир образуют своеобразную «среду обитания» современного человека, к которой мы так привыкли, что ее удивительные возможности уже перестали замечать

    Создание мощных электростанций, производящих дешевую электроэнергию, и многочисленных устройств, потребляющих ее, оказалось возможным только благодаря нашему знанию законов электродинамики. Открытие закона электромагнитной индукции и других законов электродинамики неожиданно связало теорию с огромным числом практических применений.

    Действие всех генераторов электростанций основано на законе электромагнитной индукции. Первоначально Фарадей обнаружил лишь едва заметный ток в катушке при движении вблизи нее магнита. «Какая от этого польза?» — спросили его. Фарадей ответил: «Какая может быть польза от новорожденного?» Прошло немногим более половины столетня и, по словам американского физика Р. Фейнмана, «бесполезный новорожденный превратился в чудо-богатыря и изменил облик Земли так, как его гордый отец не мог себе и представить».

    Вместо простой катушки и магнита современный генератор представляет собой внушительное сооружение из медных проводов, железа, изоляционных материалов и стальных конструкций. При размерах в несколько метров важнейшие детали генераторов изготовляются с точностью до миллиметра Нигде в природе нет такого сочетания движущихся частей, которые могли бы порождать электрическую энергию столь же непрерывно и экономично.

    Потоки электроэнергии от электростанций преобразуются и затем дробятся на части с помощью устройств, опять же

    основанных на электромагнитной индукции. Это трансформаторы — две катушки на железном сердечнике. Большая часть этой энергии поступает в электродвигатели, начиная от огромных двигателей прокатных станов и кончая крошечными моторчиками электробритв. Электродвигатели, как и генераторы, — это сложные, технически совершенные устройства, работающие долговечно, безотказно и очень экономично. Действие электродвигателей основано на законе Ампера, без знания которого сконструировать и построить эти двигатели невозможно.

    Значительная часть электроэнергии идет на нагревание проводников. Широко используется это действие тока в металлургии, при обработке металлов, электросварке и т. д. В лампах накаливания электрический ток нагревает до высокой температуры тонкие вольфрамовые нити. В основе расчетов нагревательных приборов лежит закон Джоуля — Ленца, открытый в то время, когда о широком применении электрического тока для практических целей еще не начали и мечтать.

    Без знания закона Ома, определяющего силу тока, невозможно рассчитать электрическую цепь, правильно сконструировать ни один электрический прибор. Ведь именно от силы тока зависят механические, тепловые и химические действия тока.

    Читать еще:  Что работало на паровом двигателе

    Генераторы, производящие электроэнергию, и устройства, потребляющие ее, должны делать это очень экономично. Никакие лишние потери недопустимы. Потеря одного лишь процента электроэнергии в нашей стране — это не мелочь, а огромный ущерб.

    Наиболее сложные и тонкие проявления законов электродинамики используются в радиотехнике для передачи голоса, музыки и изображения на расстояния, а также в быстродействующих вычислительных машинах, автоматических устройствах исключительной точности и надежности. Об этом будет рассказано при изучении физики в X классе.

    Принцип работы асинхронного двигателя

    Асинхронные двигатели, подключаемые к однофазной или трехфазной сети переменного тока, используются для привода механизмов бытовой техники и промышленного оборудования. Установленный на подшипниковых опорах ротор вращается с частотой, отличной от количества оборотов магнитного поля, создаваемого зафиксированными обмотками статора.

    Что такое асинхронный двигатель

    Асинхронный электродвигатель представляет собой машину, преобразующую электрическую энергию в механическую. Агрегат состоит из металлического немагнитного корпуса цилиндрической конфигурации, на внешней поверхности которого расположены ребра для охлаждения. Внутри кожуха находится обмотка, подключаемая к бытовой или промышленной сети переменного тока. С торцов корпус закрыт крышками, в которых предусмотрены постели для подшипниковых опор. Могут использоваться подшипники качения или скольжения с ручной или автоматической подачей масла.

    Ротор, изготовленный из электротехнической стали установлен на подшипниках, обеспечивающих снижение трения и поддерживающих равномерный интервал между внешней поверхностью детали и внутренней плоскостью статора. В схеме узла предусмотрена обмотка (короткозамкнутого или фазного типа). В короткозамкнутых конструкциях отсутствуют коллектор и щетки, что увеличило надежность мотора. В фазных предусмотрено использование коллекторного узла, что позволяет повысить пусковой вращающий момент.

    История создания

    Теоретическая база асинхронной электрической установки была разработана в 1888 г. итальянским техником Г. Феррарисом и ученым Николой Тесла, причем специалисты вели исследования параллельно. Изначальные расчеты показали низкий КПД устройства, но российский инженер М.О. Доливо-Добровольский опроверг это предположение. Уже в 1889-90 гг. изобретатель из России получает несколько патентов на асинхронные силовые установки, а в 1903 г. в Новороссийске начинает работать элеватор с механизмами, оснащенными трехфазными асинхронными моторами.

    Область применения

    Основные сферы применения электромоторов асинхронного типа:

    • для привода шпинделей и вспомогательных механизмов металлообрабатывающих станков;
    • для обеспечения движения конвейерных лент;
    • для вращения рабочих колес вентиляторов и насосов, перекачивающих воду и агрессивные жидкости;
    • для передачи крутящего момента к лебедкам грузоподъемной техники;
    • для привода механизмов в автоматических системах.

    Типы двигателей

    Основные типы двигателей асинхронного типа:

    1. Мотор однофазного типа, оборудованный ротором с короткозамкнутой намоткой. В конструкции статора предусмотрена рабочая намотка для 1-й фазы, но для раскрутки вала двигателя используется пусковой элемент. Дополнительные витки провода подключаются через конденсатор или катушку индуктивности. Схема коммутации обеспечивает сдвига фаз, позволяющий провернуть стальной ротор.
    2. Двигатель двухфазного или конденсаторного типа, отличающийся повышенной эффективностью при коммутации к бытовой сети переменного тока напряжением 220 В. В конструкции статора предусмотрены 2 катушки, смонтированные под углом 90°. Первичная намотка коммутируется к сети напрямую, а вторичная подсоединяется через емкость, обеспечивающую смещение фазы.
    3. Агрегат трехфазного типа оборудован 3 неподвижными обмотками, установленными через 120°. После подачи напряжения формируется вращающееся магнитное поле, обеспечивающее поворот вала с короткозамкнутыми витками провода. Выводы статора соединяются “звездой” или “треугольником”, что допускает применение электромотора при напряжении 220 или 380 В. Изделия подобной конструкции используются в станках и грузоподъемных механизмах.
    4. Трехфазная машина с фазной обмоткой оснащается подвижным ротором с сердечником с пазами, в который уложены витки медного провода. В остальных конструкциях в сердечнике находятся алюминиевые элементы. Концы проводки, соединенной “звездой” выведены на коллекторные кольца, которые изолированы от стальной оси двигателя. При помощи щеток на кольца подается переменное напряжение, обеспечивающее при пуске увеличенный крутящий момент. Устройства используются в механизмах, включаемых под нагрузкой (например, лебедки лифтов).

    Существуют моторы с питанием роторных катушек при помощи несимметричного раствора щеток. В конструкции подвижного элемента установлены 2 катушки, которые подключены к внешней сети и к вторичной неподвижной намотке на статоре. Конструкция позволяет регулировать частоту вращения, но отличается повышенной сложностью и требует регулярного обслуживания.

    Изделия использовались в 30-40-х гг. прошлого столетия для привода промышленного оборудования, но затем были вытеснены стандартными электродвигателями с фазными роторами.

    Принцип работы

    При подведении напряжения к неподвижным обмоткам трехфазного мотора асинхронного типа в фазах формируется магнитное переменное поле. Поток изменяется в соответствии с частотой подведенного тока. Поскольку в конструкции узла использованы 3 катушки, то сформированные потоки имеют смещение по времени и пространству на 120°. Итоговый индукционный поток вращается, пересекая центральный подвижный сердечник и обеспечивая наводку разницы потенциалов в коротко замкнутых проводниках, расположенных в теле ротора.

    Поскольку цепи замкнуты, то электродвижущая сила формирует ток, вступающий во взаимодействие с подвижным магнитным полем от намотки статора. В результате искажения поля формируется крутящий момент, стремящийся провернуть вал в сторону движения магнитной индукции от неподвижной обмотки. Нарастающий крутящий момент преодолевает силы торможения ротора (из-за веса детали, приложенной внешней нагрузки и силы трения в подшипниковых опорах), что приводит к началу раскрутки вала двигателя.

    Устройство асинхронного двигателя

    Корпус мотора отличается из серого чугуна или алюминиевого сплава, встречаются стальные конструкции сварного типа. Поскольку при прохождении тока через катушки происходит нагрев деталей, то на поверхности кожуха предусматриваются продольные ребра, обеспечивающие повышенный теплообмен. Внутренняя поверхность корпуса предназначена для установки сердечника статора, который установлен с натягом и дополнительно закреплен резьбовыми соединениями.

    Сердечник собирается из деталей, полученных методом штамповки из листов электротехнической стали толщиной до 0,5 мм. Заготовки покрываются слоем специального лака, а затем соединяются в пакеты. Для фиксации элементов используются заклепки, скобы или сварка. Конструкция сердечника обеспечивает снижение вихревых токов, формирующихся при перемагничивании узла вращающимся магнитным полем. В конструкции пакета предусмотрены пазы, в которые укладываются витки провода, соединенные между собой на торцевых кромках (за пределами сердечника).

    Ротор собран из элементов, отштампованных из стали (шихтованная схема), которые надеты на вал из конструкционной стали.

    Элементы не имеют диэлектрического покрытия, поскольку генерируемые вихревые токи имеют небольшую частоту. Ось имеет поверхности, предназначенные для установки внутренних колец подшипников качения. Внешние концы вала нужны для установки шкивов или иных приспособлений для передачи крутящего момента. На тыловой части оси устанавливается вентилятор, обеспечивающий дополнительное охлаждение двигателя.

    Читать еще:  Volkswagen touran какой двигатель лучше

    Процессы в асинхронной машине

    Основные процессы, протекающие в электродвигателе асинхронного типа:

    1. Сформированное неподвижными катушками статора индукционное поле совершает вращательное движение относительно покоящегося корпуса мотора, способствуя наведению разницы потенциалов в проводниках, установленных в роторе. Параметр зависит от количества витков провода в катушке, частоты тока и значения магнитного поля. В расчетную формулу вводится поправочный коэффициент, учитывающий потери внутри катушек.
    2. Фаза неподвижной катушки находится в состоянии электрического равновесия, описываемого уравнением. При расчете учитываются значения напряжения во внешней сети и на входе в обмоточный провод, также на расчет оказывает влияние активное и индуктивное сопротивления катушек и сила тока в цепи. Формирующийся магнитный поток находится в зависимости от напряжения в катушках и частоты электрического тока, но на него не влияют режимы работы или замедляющий момент, приложенный к валу электродвигателя.
    3. В неподвижной роторной части частота наведенной электродвижущей силы соответствует частоте внешнего источника питания. По мере увеличения частоты вращения происходит корректировка частоты ЭДС пропорционально корректировке величины скольжения. Максимальное значение частоты достигается в момент начала вращения вала. Напряжение электродвижущей силы изменяется аналогично. Соотношение ЭДС в неподвижных катушках и в проводниках ротора называется коэффициентом трансформации.
    4. Важным эксплуатационным параметром является сила тока в подвижной части, которая зависит от индуктивного и активного сопротивлений, связанных с потоком рассеяния и тепловыми потерями внутри проводников. По мере увеличения скольжения машины происходит нарастание силы тока, кривая отстает от графика изменения значения напряжения электродвижущей силы.
    5. Поскольку ротор оборудован несколькими витками проводки, то при наведении тока образуется вращающееся поле. Периодичность вращения индукции от подвижных катушек равняется периодичности вращения поля неподвижных обмоток. За счет этого эффекта достигается неподвижность индукционных потоков относительно друг друга, что позволяет использовать для расчета параметров асинхронного оборудования законы и формулы, выведенные для трансформаторов.

    Понятие скольжения

    Скольжением асинхронного устройства называется соотношение числа оборотов магнитного поля, сформированного неподвижными катушками, к частоте вращения ротора электродвигателя.

    Параметр выражается в процентном соотношении и используется при оценке эффективности работы силового привода. В момент пуска значение равно 100%, но по мере раскручивания вала параметр начинает снижаться. Одновременно уменьшаются значения электродвижущей силы и тока, наводимых в витках ротора, что ведет к падению кривой крутящего момента.

    На холостом ходу (без приложения нагрузки) значение скольжения достигает минимального значения, но по мере приложения статической нагрузки параметр увеличивается (из-за замедления периодичности вращения вала электромотора). При превышении критического значения возникает эффект опрокидывания мотора, приводящий к нестабильной работе устройства. Процесс изменения скольжения прекращается при уравновешивании электромагнитного момента статора тормозным усилием, приложенным к валу машины.

    Условия для получения вращающегося магнитного поля

    В пособиях по теории электродвигателей указываются следующие условия для получения магнитного поля:

    • применение 2 и более неподвижных обмоток;
    • обеспечение смещения фаз тока в каждой из катушек;
    • смещение осей катушек в пространстве.

    Угол смещения зависит от количества пар полюсов. В простейшей трехфазной машине с единой парой контактов угол сдвига составляет 120°. Введение дополнительной пары полюсов обеспечивает уменьшение угла до 60°. Каждая последующая пара контактных элементов приводит к корректировке значения угла в 2 раза.

    Когда возникает электромагнитный момент

    Электромагнитный вращающий момент создается в результате взаимодействия тока, наведенного в подвижной части асинхронной машины, с совершающим вращательное движением магнитным полем от неподвижных катушек. Значения момента находится в пропорциональной зависимости от мощности электрических потерь в роторе. При расчете момента учитывается ряд параметров (например, напряжение в цепи питания и частота тока), которые не меняются в процессе работы электрической машины. В формуле присутствует коэффициент скольжения, оказывающий влияние на момент.

    Его зависимость от скольжения

    Кривая зависимости момента от коэффициента скольжения называется механической характеристикой асинхронного электродвигателя. Кривая состоит из участка генераторного режима, двигательного сектора и тормозного участка. Пик крутящего момента соответствует критическому значению скольжения, причем значение момента в режиме генератора выше аналогичного параметра в двигательном состоянии.

    Пуск в ход асинхронного двигателя и регулирование частоты вращения

    Методика прямого пуска используется на машинах с короткозамкнутой обмоткой ротора. При расчете оборудования обеспечивается пониженная сила тока в цепи, что позволяет избегать повышения температуры и электродинамического усилия. Способ непосредственного запуска используется на установках с низкой или средней мощностью (не требующих высокого стартового момента). Для раскрутки мощных электродвигателей методика не применяется, поскольку прямая коммутация приводит к временному падению напряжения во внешней сети на 10-15%.

    Способ запуска при пониженном напряжении применяется при использовании моторов средней и высокой мощности в сетях с недостаточным ресурсом.

    Стартовая обмотка переводится в схему “звезда”, а после раскрутки ротора катушки в “треугольник”. Допускается введение в цепи пуска сопротивлений или автоматических трансформаторов. Недостатком методики является падение значения момента (снижение прямо пропорционально квадрату напряжения на входе), пуск производится только без внешней нагрузки.

    Пусковой реостат используется в цепях возбуждения устройств с фазной обмоткой на подвижном элементе. По мере увеличения частоты вращения происходит снижение сопротивления, что позволяет постепенно перевести двигатель в штатный режим работы. Способ используется при повышенной нагрузке на электромотор или при необходимости плавной регулировки частоты вращения.

    Для регулировки частоты вращения применяются методики:

    • изменения активного сопротивления (только для изделий с фазным ротором);
    • корректировки напряжения во внешней сети;
    • отключения пар полюсов;
    • изменения частоты питающего тока.

    Тормозные режимы

    При работе асинхронной силовой машины существует 4 режима торможения. Рекуперативное замедление возможно при частоте вращения вала двигателя больше скорости вращения электромагнитного поля. Ситуация разгона вала происходит при спуске груза на лебедке, образующиеся излишки электромагнитной мощности возвращаются во внешнюю сеть. Динамическое торможение осуществляется путем подачи постоянного напряжения на неподвижные катушки, которое вызывает формирование неподвижного поля, замедляющего вращение вала.

    Конденсаторное замедление осуществляется путем подключения емкостей к неподвижным обмоткам. Излишки энергии преобразуются в электричество, теряющееся в подвижном элементе двигателя. Методика применяется для установок мощностью до 5 кВт. Замедление противовключением подразумевает изменение чередования фаз, что позволяет резко остановить ротор. Магнитные потоки вращаются в противоположных направлениях, что приводит к увеличению коэффициента скольжения до значения более единицы.

    Рекомендуем к просмотру:

    • Электромагнитное реле, что это такое, какой принцип…
    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector