Ano ang mga uri ng mga de-koryenteng motor at kung paano sila naiiba

Paano gumagana ang mga makina

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng lahat ng mga uri ng mga de-koryenteng motor ay binubuo sa pakikipag-ugnay ng mga magnetic field ng rotor at stator. Sa kasong ito, ang magnetic field ay maaaring malikha ng isang palaging magnetic o paikot-ikot (coil-electromagnet).

Nakasalalay sa kapangyarihan at uri ng motor, ang mga paikot-ikot ay matatagpuan lamang sa stator o sa stator at sa rotor. Subukan nating ipaliwanag ang aparato at ang prinsipyo ng operasyon para sa mga dummies sa electrics.

Upang magsimula, isinasaalang-alang namin ang disenyo ng mga motor ng kolektor. Halimbawa, sa mga maliit na motor ng kolektor ng DC, tulad ng para sa mga modelo ng radyo, ang mga permanenteng magneto ay matatagpuan sa stator, at ang mga coils ng wire na tanso ay nasugatan sa rotor. Ang kasalukuyang sa rotor coils ng tulad ng isang de-koryenteng motor ay ibinibigay sa pamamagitan ng isang pagpupulong ng brush na binubuo ng mga brushes at isang maniningil. Sa kolektor ay mga lamellas, kung saan nakalakip ang mga nangunguna sa mga paikot-ikot.

Matapos i-on ang kapangyarihan, ang rotor (angkla) ay nagsisimulang paikutin, isang kolektor ang naayos sa ito, at ang mga nakapirming brushes ay humahalili ng magkakaibang magkakaibang pares ng mga lamellas ng kolektor. Sa pamamagitan ng mga brushes at lamellas, ang kasalukuyang ibinibigay sa mga windings ng rotor alinman sa isang paikot-ikot o sa isa pa, kaya lumilikha ng isang pagbabago ng magnetic field na nakikipag-ugnay sa larangan ng magnet. Bilang isang resulta, ang mga pole ng umiikot at nakatigil na mga electromagnets ay naaakit, na ang dahilan kung bakit nangyayari ang pag-ikot.

Kung tinanggal mo ang ilan sa mga nuances, pagkatapos ay mas malaki ang kasalukuyang rotor, mas malaki ang patlang na ito at ang mas mabilis na rotor ay umiikot. Gayunpaman, higit sa lahat ito ay naaangkop sa DC at AC collector machine (sila ay unibersal).

Kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa isang asynchronous motor (HELL) na may isang rotor na hawla-rotor - ito ay isang AC electric motor na walang brushes. Sa loob nito, ang mga paikot-ikot ay matatagpuan sa stator (a), at ang rotor ay isang baras (b), ilang sandali na isinara ng mga singsing - ang tinatawag na ardilya na ardilya.

Sa kasong ito, ang umiikot na magnetic field ng stator ay bumubuo ng isang kasalukuyang sa mga rod ng rotor, dahil sa kung saan lumilitaw din ang isa pang magnetic field. At ano ang mangyayari kapag ang dalawang magnet ay matatagpuan sa malapit?

Pinatalsik sila o naaakit sa bawat isa. Dahil ang rotor ay naayos sa mga dulo sa mga gulong, ang rotor ay nagsisimulang paikutin.Ang AM ay inilaan lamang para sa alternating kasalukuyang, at ang bilis ng pag-ikot ng baras ay nakasalalay sa dalas ng kasalukuyang at ang bilang ng mga pole sa mga stator na paikot-ikot, tatalakayin namin ang isyung ito nang mas detalyado sa artikulo sa mga motor na walang tulin.

Ngunit upang simulan ang pag-ikot ng baras ng naturang engine, mahalaga ang alinman upang itulak ito (upang bigyan ang paunang bilis), o upang lumikha ng isang umiikot na magnetic field. Ito ay nilikha gamit ang mga windings na nakaayos sa isang tiyak na paraan, na konektado sa isang three-phase power supply network (halimbawa, 380V), o paggamit ng mga nagsisimula at nagtatrabaho capacitor (sa tinatawag na capacitor induction motor).

Bilang karagdagan sa pakikipag-ugnay ng mga magnetic field sa pag-ikot ng motor shaft ay kasangkot at Lakas.

Samakatuwid, kailangan mong maunawaan na ang sandali sa baras ng abstract engine at ang bilang ng mga rebolusyon ay nakasalalay sa disenyo at uri ng electric machine, pati na rin sa lakas ng kasalukuyan at dalas nito. Inuulit ko na sa artikulong ito hindi kami pupunta sa mga detalye tungkol sa mga tampok ng mga aparato ng bawat isa sa mga uri at uri ng mga de-koryenteng motor, ngunit gagawa kami ng hiwalay na mga artikulo para dito.

Dapat pansinin na ang mga motor na walang tuluyan at unibersal na kolektor ay pinaka-karaniwan sa pang-araw-araw na buhay at sa paggawa, sa mga drive ng mga sasakyan sa konstruksyon. Ginagamit ang mga ito sa lahat ng dako, kapwa para sa paggalaw ng mga mekanismong pang-industriya, at para sa mga kotse, mga de-koryenteng sasakyan at ginamit sa mga gamit sa sambahayan, hanggang sa isang electric toothbrush.

Pangunahing pag-uuri

Kaya, ang mga motor na de motor ay pangunahing nahahati sa mga makina na nagpapatakbo sa direktang kasalukuyang, pati na rin sa alternatibong kasalukuyang. Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng alternating kasalukuyang at direktang kasalukuyang, sinabi namin sa artikulo: https://electro.tomathouse.com/tl/chem-otlichaetsya-peremennyj-tok-ot-postoyannogo.html. Isasaalang-alang namin ang mga uri ng mga de-koryenteng motor mula sa mga makina na nagtatrabaho mula sa isang pahinga.

AC motor

Karamihan sa mga electric machine na ginagamit sa paggawa at sa pang-araw-araw na buhay, upang magmaneho ng mga elevator, sa iba pang mga uri ng mga de-koryenteng drive ay gumana mula sa AC.

Ang mga motor motor ay maaaring maiuri ayon sa mga sumusunod:

• walang kabuluhan;
• magkakasabay.

Sa kasong ito, ang mga induction motor ay nakikilala sa pamamagitan ng disenyo ng rotor:

• squirrel cage rotor (pinaka-karaniwan sa anumang bilang ng mga phase);
• na may isang phase rotor (tatlong-phase lamang).

At sa bilang ng mga phase:

• single-phase (na may panimulang kapasitor) ay ginagamit sa mga electric electric tagahanga at iba pang mga aparato na may mababang kapangyarihan;
• pampalapot o two-phase (ito ay single-phase na may isang capacitor na hindi lumiliko sa panahon ng operasyon, dahil sa kung saan ang isang "pangalawang" phase ay nilikha) ay ginagamit sa maliit na bomba, bentilasyon, sa "baby" type washing machine at mga lumang modelo na ginawa sa USSR;
• ang tatlong yugto ay pinaka-karaniwan at ginagamit sa lahat ng dako sa paggawa.

Mayroong iba't ibang mga disenyo ng solong-phase na presyon ng dugo, ang listahan ay nagpapakita ng dalawang pangunahing mga pagpipilian!

Ang isang tampok ng lahat ng mga hindi nakakabit na mga de-koryenteng motor ay ang bilis ng rotor ay bahagyang mas mababa sa bilis ng pag-ikot ng magnetikong patlang ng stator at katumbas ng:

kung saan ang bilang ng mga rebolusyon bawat minuto, f ay ang dalas ng network ng supply, p ay ang bilang ng mga pares ng poste, ang gliding, at ang "60" ay mga segundo bawat minuto.

Kaya, ang bilis ng rotor ay tinutukoy ng dalas ng network ng supply, ang disenyo ng mga paikot-ikot, o sa halip ang bilang ng mga pares ng mga pole (coils) sa loob nito at ang laki ng slip.

Ang pag-slide ay isang halaga na kumikilala kung gaano kabawasan ang bilis ng rotor na nauugnay sa dalas ng isang umiikot na magnetic field. Sa ilalim ng normal na mga kondisyon ng pagpapatakbo ay namamalagi sa saklaw ng 0.01-0.06. Sa mga simpleng salita, ang patlang sa stator na may isang pares ng mga pole ay umiikot na may bilis:

60 * 50/1 = 3000 rpm

Sa pamamagitan ng dalawang pares - 1500 rpm, at may tatlong pares - 1000 rpm.

Kapag ang pag-slide, halimbawa, sa 0.05, ang bilis ng rotor ay katumbas ng:

3000 * (1-0.05) = 2850 rpm

Upang ayusin ang bilis ng naturang motor na ginagamit dalas ng mga nag-convert, dahil hindi namin maaapektuhan ang iba pang mga variable ng formula sa itaas.

Ang pinaka-karaniwang mga asynchronous motor na may isang supply boltahe ng 220V para sa pagkonekta sa mga windings ayon sa tatsulok na circuit at 380V ayon sa star circuit.

Kung sa isang three-phase electric machine ang patlang na umiikot na stator ay nilikha sa pamamagitan ng lokasyon ng mga paikot-ikot at ang phase shift sa network sa pamamagitan ng 120˚, kung gayon ang epekto na ito ay hindi sinusunod sa mga single-phase. Ang baras ay iikot kung itinakda mo ito sa paunang pag-ikot sa pamamagitan ng pag-on ng baras sa pamamagitan ng kamay o sa pamamagitan ng pag-install ng isang capacitor na paglilipat ng phase, na lilikha ng isang phase shift sa nagsisimulang paikot-ikot.

Ang dalawang-phase capacitor motor ay nakaayos sa isang katulad na paraan, ngunit ang pangalawang paikot-ikot na pag-ikot ay hindi pumihit pagkatapos magsimula, ngunit patuloy na gumagana kapasitor. Samakatuwid, ang pangalang "two-phase" sa halip ay tumutukoy sa disenyo at diagram ng mga kable, sa halip na sa mga circuit circuit. Parehong two-phase at single-phase ay idinisenyo upang gumana sa isang network ng 220V.

Ang magkakasabay na mga de-koryenteng motor (LED) ay halos palaging isinasagawa na may pagganyak na paikot-ikot sa armature, at ang paggulo sa kasalukuyan ay ipinadala sa pamamagitan ng alinman sa pamamagitan ng pagpupulong ng brush o sapilitan ng isang electromagnetic system.

Ito ay kinakailangan upang ang baras nito ay umiikot na may dalas na magkakasabay sa dalas ng pag-ikot ng patlang ng stator. Iyon ay, walang tulad na parameter tulad ng slip sa kasong ito.

Ang kasalukuyang paggulo ay ibinibigay mula sa mga espesyal na sistema ng paggulo, tulad ng isang "generator-motor" o mga elektronikong converters sa thyristors o transistors. Ang pinaka-karaniwan sa mga domestic enterprise ay tulad ng mga aparato tulad ng VTE, TVU, atbp.

Hindi palaging isang patlang na paikot-ikot at mga brush, halimbawa, sa isang microwave oven, isang permanenteng magnet na kasabay na magnet ang ginagamit sa plate rotation drive.

Ang mga magkakasabay na makina ay tahasang at walang pahiwatig. Ang mga pagkakaiba sa visual ay nasa disenyo ng rotor, sa pagsasagawa mayroong pagkakaiba sa kanilang mga katangian, mga pamamaraan ng paggawa at disenyo. Sa pagsasagawa, ang isang ordinaryong elektrisyan sa bahay ay hindi malamang na makatagpo sila.

Ito ay nananatiling sabihin ang pangunahing bagay tungkol sa mga AC motor - mahirap silang ayusin ang bilis ng pag-ikot dahil sa ang katunayan na ang kanilang bilis ay nakatali sa bilis. Ang pagbaba ng boltahe (kasalukuyang) sa stator o paggulo (para sa magkakasabay at asynchronous na may isang phase rotor) ay humantong sa isang pagbagsak sa metalikang kuwintas at isang pagtaas sa halaga ng slip (para sa HELL), habang ang baras ay maaaring paikutin nang mas mabagal. Upang ayusin ang bilis ng naturang mga makina, kailangan mo ng isang dalas ng converter. Tungkol sa kung paano pumili ng isang chastotnik, sinabi namin sa artikulo: https://electro.tomathouse.com/tl/vybor-chastotnogo-preobrazovatelya.html.

DC Motors

Ang mga sumusunod na uri at uri ng DC motor ay magagamit:

1. DC Brush Motors Ang mga ito ay binubuo ng mga magnet o isang excitation coil at isang armature; kasalukuyang sa armature winding ay ipinapadala gamit ang isang brush ng pagpupulong, ang disbentaha kung saan ay unti-unting nagsusuot.
2. Mga motor ng Universal collector. Ang mga ito ay katulad sa mga nauna, ngunit maaaring gumana pareho mula sa direkta at mula sa alternating kasalukuyang.
3. Walang brush o walang brush. Binubuo ito ng mga stator windings, permanenteng magneto ay naka-install sa rotor. Ito ay konektado sa DC circuit sa pamamagitan ng isang espesyal na magsusupil na lumilipat ang mga stings na windings.

Ang mga motor ng kolektor ay maaaring nahahati sa mga pangkat ayon sa uri ng paggulo:

• na may pagganyak sa sarili;
• na may independiyenteng pagpukaw.

Ang uri ng koneksyon ng mga windings ng patlang ay nakikilala tulad ng sumusunod:

1. Ang seitation ng pagganyak ay nagbibigay-daan sa iyo upang makakuha ng isang mataas na sandali sa baras, ngunit ang bilis ng idle ay napakataas din at maaaring makapinsala sa engine (papasok sa espasyo).
2. Parallel paggulo - sa kasong ito, ang mga rebolusyon ay mas matatag at hindi nagbabago sa ilalim ng pag-load, ngunit mas kaunti ang metalikang kuwintas sa baras.
3. Ang pinaghalong kaguluhan ay pinagsasama ang mga bentahe ng parehong uri.

Sa mga DCT na may mababang kapangyarihan, ang paggulo ay madalas na isinaayos sa tulong ng mga permanenteng magneto.

Sa independiyenteng paggulo ng motor ng kolektor ng koryente, ang stator at rotor windings ay hindi konektado sa bawat isa, ngunit sa kakanyahan sila ay pinalakas mula sa iba't ibang mga mapagkukunan.Kaya, posible na ayusin ang pagsasaayos ng sandali o bilis, pati na rin upang makamit ang higit na kahusayan ng enerhiya.

Depende sa disenyo, ang tulad ng isang de-koryenteng motor ay maaaring gumana alinman mula sa direktang kasalukuyang, o magtrabaho mula sa alternating at pare-pareho. Sa pangalawang kaso, tinawag silang isang "universal commutator motor." Laganap ang mga ito sa pang-araw-araw na buhay, ginagamit sa mga gamit sa kusina at mga tool ng kapangyarihan (mga giling, drill, atbp.).

Ang mga walang motor na motor ay kulang sa likas na disbentaha ng isang commutator dahil sa kakulangan ng isang pagpupulong ng brush. Ang kasalukuyang ay ibinibigay sa tatlong stings na paikot-ikot, at ang mga paikot-ikot ay inililipat gamit ang controller. Sa katunayan, ang mga walang brush na DCT ay pinapagana ng binagong alternatibong kasalukuyang. Maaari mong malaman kung paano gumagana ang mga makina sa pamamagitan ng panonood ng sumusunod na video:

Ang mga ito ay katulad sa disenyo sa magkakasabay na motor, maliban na ang mga permanenteng magneto ay ginagamit, hindi mga electromagnets. Upang paikutin ang tulad ng isang makina at madagdagan ang kahusayan nito, ginagamit ang mga sensor sa Hall upang matukoy ang posisyon ng baras at tama lumipat ang mga paikot-ikot.

Kadalasan ay tinatawag silang mga motor na balbula, at sa mga mapagkukunang Ingles tulad ng mga makina, depende sa disenyo, ay tinatawag na PWSM o BLDC.

Ginagamit ang mga ito sa mga cooler sa computer, bilang isang drive para sa mga modelo na kinokontrol ng radyo, tulad ng quadrocopters, pati na rin sa isang motor wheel para sa isang bisikleta.

Karagdagang pag-uuri

Bilang karagdagan sa mga makina na tinalakay sa itaas, dapat itong sabihin tungkol sa iba pang mga uri, tulad ng:

• pagtapak;
• servos
• linear
• ripple kasalukuyang motor (katulad ng isang DC motor, ang pagkakaiba ay ang kapangyarihan ay ibinibigay ng isang naayos na kasalukuyang ripple).

Ang mga motor motor ng motor at servo ay ginagamit kung saan kailangan mong iposisyon ang node ng ilang mekanismo. Ang pinakasimpleng halimbawa ay isang CNC, isang 3D printer, at marami pa. Gayundin, sa tulong ng "shagovikov" kung minsan ay kontrolin ang posisyon ng throttle ng kotse - at ito ay isang maliit na bahagi lamang ng kanilang aplikasyon.

Ang isang paglalarawan ng mga pag-andar at tampok ng mga ganitong uri ng mga electric drive ay isang paksa para sa isang hiwalay na artikulo. Kung interesado ka, sumulat ng mga komento at i-publish namin ito!

Ang isang linear na motor, kaibahan sa lahat ng nasa itaas, ang paggalaw ng baras nito ay hindi umiikot, ngunit translational. Iyon ay, hindi ito umiikot, ngunit gumagalaw "pabalik-balik". Iba ang mga ito:

• Batay sa AC batay sa prinsipyo ng operasyon na katulad ng magkakasabay at hindi magkatulad na motor;
• direktang kasalukuyang;
• piezoelectric;
• magnetostrictive.

Sa pagsasagawa, bihira ang mga ito, ginagamit sila bilang isang drive para sa isang monorail na riles, para sa pagpapakain sa nagtatrabaho na katawan sa iba't ibang mga makina.

Gayunpaman, ang pag-uuri na ibinigay sa artikulo ay pinili mula sa punto ng view ng pagiging praktiko, habang sa panitikan iminungkahi na hatiin ang electric drive ayon sa mga sumusunod na pamantayan.

Ayon sa mga detalye ng nilikha na metalikang kuwintas:

• hysteretic;
• magnetoelectric.

Ang susunod na pagpipilian ng pag-uuri ay batay sa mga pagkakaiba-iba sa disenyo at mga tampok ng kanilang disenyo.

Ayon sa uri at lokasyon ng baras:

• na may isang pahalang na pag-aayos ng isang baras;
• gamit ang vertical shaft placement.

Protektahan mula sa mga aksyon sa kapaligiran:

• protektado mula sa mataas na kahalumigmigan at alikabok;
• para sa operasyon sa mga pasabog na silid.

Sa tagal ng operating mode:

• magkakasunod (winches, cranes, gate valve motors);
• para sa patuloy na operasyon (mga bomba, bentilasyon, atbp.).

Sa pamamagitan ng kapangyarihan, maaari mo ring makilala ang mga kotse ng maliit, katamtaman, mataas na lakas. Gayunpaman, hindi makatuwiran na dalhin ang mga limitasyon ng mga kapasidad na ito, dahil sa isang lugar sa paligid ng 6 MW ay ang average na kapangyarihan, at sa isang lugar sa paligid ng 1 kW ay isang bilang na koleksyon.

Imposibleng suriin ang lahat ng mga uri sa loob ng isang artikulo nang detalyado, kaya isaalang-alang namin ang bawat bersyon nang hiwalay.Inaasahan namin na ang pag-uuri na ibinigay sa madaling sabi ay nakatulong sa iyo na maunawaan kung ano ang mga uri ng DC at AC motor, pati na rin kung ano ang kanilang mga pagkakaiba at mga tampok ng application!

Mga kaugnay na materyales:

• Paano makakuha ng alternating electric current
• Mga uri ng mga stabilizer ng boltahe
• Paano gumawa ng isang simpleng motor na de koryente gamit ang iyong sariling mga kamay