Statora rotējošais magnētiskais lauks. Rotējoša magnētiskā lauka iegūšana. Asinhronā motora darba rotējošais magnētiskais lauks

Īsslēgtā vada tinums sastāv no m daļām. Fāzes nobīde starp induktīvā statora EML, kas rotē ar magnētisko lauku divos blakus esošajos stieņos, ir vienāda ar

p ir motora polu pāru skaits;

2 - apgriezienu skaits katrā fāzē.

Ļaujiet rotora ķēdei būt atvērtai, t.i. tajā nav strāvas, uz rotoru neiedarbojas elektromagnētiskie spēki un tas ir nekustīgs. Kad rotors ir nekustīgs, tā tinumā inducētā EML frekvence ir vienāda ar strāvu frekvenci statora tinuma ķēdē.

Problēmas notekūdeņu bioloģiskajā attīrīšanā. Tāpēc arvien svarīgāk kļūst attīstīt modernāku un efektīvāku notekūdeņu attīrīšanas sistēmu. Bioloģiskā procesā pūtēji iepūš gaisu aerācijas baseinos, lai apgādātu ar skābekli miljoniem aerobo baktēriju, kas sadala organiskās notekūdeņu sastāvdaļas.

Parastajā centrbēdzes pūtējā tiek izmantots asinhronais motors ar mehānisko pārnesumkārbu un ar eļļu ieeļļotiem gultņiem, kam parasti ir lieli jaudas zudumi un liels nodilums, kas arī rada lielas ekspluatācijas izmaksas. Turklāt šiem pūtējiem parasti ir nepieciešami 50 procenti vai vairāk notekūdeņu attīrīšanas iekārtas kopējās enerģijas vajadzības. Faktiski enerģijas patēriņš veido līdz pat 80 procentiem no ventilatora dzīves cikla izmaksām. Tādējādi ierīču sākotnējās investīciju izmaksas ir krietni zem kopējām īpašumtiesību izmaksām.

f ir tīkla frekvence, 50 Hz;

Ja rotoru pagriež ar frekvenci n 2, sekojot statora rotējošajam magnētiskajam laukam, tad inducētā tinuma EML frekvence samazināsies un kļūs vienāda ar


Ja rotora ķēde ir aizvērta, tad tajā esošās strāvas veido:

1) Daudzfāžu sistēma ar fāžu skaitu m 2 = N, gadījumā vāveres būra rotors.

Pieaugošo enerģijas izmaksu un piedziņas tehnoloģiju attīstības rezultātā ir notikusi tehnoloģiska pāreja uz efektīvākiem tiešās piedziņas mainīga ātruma centrbēdzes kompresoriem. Rotors darbojas kā kompass, kas izlīdzinās ar statora radīto elektromagnētisko lauku. Rotors griežas ar tādu pašu ātrumu kā statora rotējošais magnētiskais lauks; tas ir, vārpstas rotācija ir sinhronizēta ar pašreizējo frekvenci. retzemju zeme pastāvīgie magnēti sēdēt tieši uz vārpstas un tos notur oglekļa šķiedras bukse.

2) Trīsfāzu sistēmai ar fāžu skaitu m 2 \u003d 3, fāzes rotora gadījumā => strāvas rotora tinumā ir līdzīgas strāvām statora tinumos, jāierosina rotējošs magnētiskais lauks.

34. Asinhronā motora darba rotējošais magnētiskais lauks

n rel. ir šī lauka rotācijas biežums attiecībā pret rotoru.


Ātrumu kontrolē mainīga ātruma piedziņa. Tiešās piedziņas koncepcija ar lāpstiņriteni, kas uzstādīta tieši uz motora vārpstas, padara transmisiju un citus ar to saistītos parasto konstrukciju mehāniskos komponentus liekus un nodrošina ne tikai lielāku ekspluatācijas drošību, bet arī ievērojami samazina apkopi.

Aktīvais magnētiskais gultnis ir moderna mehatroniska ierīce rotējošas vai stacionāras vārpstas bezkontakta montāžai magnētiskajā laukā. Vārpstas stāvoklis tiek uzturēts, pieliekot rotoru kontrolētus elektromagnētiskos spēkus radiālā un aksiālā virzienā.

Jo pats rotors griežas tajā pašā virzienā ar frekvenci n 2, tad tā lauks griežas telpā ar frekvenci, kas vienāda ar

Tie. rotora lauks griežas sinhroni ar statora lauku, tas ir raksturīgs nosacījums pilnīgai enerģijas pārnešanai no statora uz rotoru.

Pievienojot, statora un rotora rotējošais magnētiskais lauks veido strādājošu rotējošu magnētisko lauku indukcijas motors, kas kalpo kā viena un tā pati saite starp statora un rotora tinumiem, kā arī transformatora serdeņa mainīgais magnētiskais lauks, kas pārnes enerģiju no primārā tinuma uz sekundāro tinumu. Tas ir darba lauks, kas jums jāzina, lai analizētu procesus statora un rotora ķēdēs.

Sistēmai ir elektromehāniskās un elektroniskās sastāvdaļas. Kompresora lietojumam paredzētais risinājums satur divus identiskus statora gultņu mezglus, kas var pielikt vārpstai gan radiālos, gan aksiālos spēkus. Katrā blokā ir pati noliktava, pozīcijas sensori, temperatūras sensori un saņemšanas tvertnes. Kodētāji mēra radiālās un aksiālās vārpstas nobīdes ar precizitāti, kas ir mazāka par vienu mikrometru. Montāžas balsti ir drošības ierīce, kas atbalsta vārpstu miera stāvoklī; tomēr tie ir neaktīvi, kad ir iespējoti magnētiskie gultņi.

35. Asinhronā motora mehāniskais raksturlielums

Stabilai dzinēja darbībai ir svarīgi, lai griezes momenta un bremzēšanas momentu līdzsvars tiktu automātiski izveidots, palielinoties motora vārpstas slodzei, palielināsies bremzēšanas moments, un attiecīgi jāpalielinās griezes momentam.


Šajā pielietojumā radiālais klīrenss vai magnētiskā gaisa sprauga starp statoru un rotoru ir aptuveni 500 µm. Pateicoties konstrukcijai, nav komponentu saskares un nodiluma; eļļošana nav nepieciešama. Elektroniskais magnētiskais gultnis galvenokārt sastāv no digitālā signālu procesora, sistēmas smadzenēm un jaudas pastiprinātājiem, kas piegādā magnētiskos gultņus elektrošoksģenerēt magnētiskais lauks.

Gultņu stingrība un amortizācija ir optimizēta, izmantojot izsmalcinātus matemātiskos algoritmus, lai nodrošinātu stabilu iekārtas darbību dažādos darbības apstākļos. Šī aktīvā vadība būtiski atšķiras no parastajiem gultņiem un piedāvā daudzas priekšrocības, piemēram, aizsardzību pret vibrāciju un nelīdzsvarotību.

P kažokādas - mehāniskā jauda uz motora vārpstas

2 – leņķiskais ātrums rotors


Šī darba dzinēja momentu līdzsvarošana tiek veikta šādi, palielinoties vārpstas slodzei, bremzēšanas griezes moments ir lielāks par griezes momentu, kā rezultātā samazinās rotora ātrums, palielinās slīdēšana. Slīdēšanas palielināšanās izraisa griezes momenta palielināšanos. Momentu līdzsvars tiek atjaunots, palielinoties slīdēšanai.

Strāvas padeves pārtraukuma gadījumā sistēma ir aprīkota ar drošības barošanas avotu, lai uzturētu magnētisko gultni. Strāvas padeves pārtraukuma gadījumā motors pārslēgsies uz ģeneratora režīmu, kas virzīs magnētiskos gultņus, līdz vārpsta sasniegs mazu ātrumu un ripinās uz lodīšu gultņa atduri, nesabojājot sistēmu.

Atkarībā no motora jaudas vai nepieciešamās dzesēšanas motora korpuss ir paredzēts gaisa vai ūdens dzesēšanai. Dzesēšanas komponenti jānodrošina klientam. Mainīga ātruma piedziņa ir pieejama no vairākiem pilnvarotiem ražotājiem. Piegādes apjoms ir atšķirīgs, sākot no galvenajiem komponentiem līdz gatavajām vienībām, klients var izmantot dizaina elastību vai vienreizēju piegādi.




R 2 - aktīvā pretestība;

X rase.2 - induktīvā izkliedētā pretestība.


Augstāka efektivitāte pie nominālās un daļējās slodzes – par 10 procentiem vairāk nekā parastajiem motoriem. Ilgāks kalpošanas laiks. samazināšanās ražošanas izmaksas pateicoties kompaktākam dizainam. Zemāks trokšņa līmenis. Atbilstība spēkā esošajiem noteikumiem.

  • Augstāka sistēmas uzticamība.
  • Nav nepieciešama apkope.
  • Jaudīga diagnostikas programmatūra.
  • Optimizēta procesa kontrole.
Šeit aprakstītais priekšlikums atbilst šīm prasībām un atspoguļo nākotnes tehnisko risinājumu.



-Spēka faktors.

36) Līdzstrāvas (mpt) elektrisko mašīnu iekārta un darbības princips, pielietojuma jomas

MPT sastāv no fiksētas daļas, kurā tiek ierosināts galvenais magnētiskais lauks, un rotējošas daļas, kurā tiek inducēts emf. Strāvas no šī emf, mijiedarbojoties ar galveno magnētisko lauku, rada griezes momentu (motora režīmā tas griežas, ģeneratora režīmā tas bremzē).

Gadījuma izpēte Notekūdeņu attīrīšanas iekārta Francijā tūkstošiem iedzīvotāju, tostarp vietējā rūpniecība, tika aprīkota ar četriem 80 kW rotācijas pūtējiem. Tomēr tie radīja operatoru daudzām grūtībām: biežas kļūmes, liels enerģijas patēriņš, augsts līmenis troksnis, procedūras jautājumi utt. vēl ievērojamāks bija enerģijas patēriņa samazinājums. Jaunināšana uz efektīvākiem magnētisko gultņu ventilatoriem samazināja nolietojumu mazāk nekā divu gadu laikā un tikai enerģijas ietaupījuma dēļ.

Fiksētā daļa sastāv no rāmja un stabiem, kas ir piestiprināti pie tā. Stabi ir sadalīti galvenajos, kuros tiek ierosināta galvenā magnētiskā plūsma, un papildu, kas tiek uzstādīti, lai uzlabotu iekārtas pārslēgšanu.


Darbības princips

Šis pētījums ilustrē stratēģiju darbības izmaksu samazināšanai. Šeit gudra pareizā aprīkojuma izvēle ir devusi ievērojamus ietaupījumus. Šie pūtēji ir paredzēti lielajām aerācijas tvertnēm, kas nepieciešamas, lai nodrošinātu tīru ūdeni strauji augošajiem pilsētu centriem.

Pieprasījums Ķīnā ir milzīgs, katru gadu tiek uzbūvētas simtiem jaunu notekūdeņu attīrīšanas iekārtu. Divpadsmitajā piecu gadu plānā ir paredzēti 380 miljardi ASV dolāru.Lielākā daļa kustību, ko veicam ar mašīnām, patiesībā ir lineāras. Pārvadāšana, piemēram, caurumošana, presēšana un diegu pūšana vai vadīšana automātiskajā aušanas mašīnā, ir procesi, kas sastāv no tiešām kustībām. Tomēr piedziņa mūsu mašīnām tiek piegādāta rotācijas dzinējirotācijas kustība, kas vispirms ir mehāniski jāpārvērš tulkojumos, kā rezultātā, protams, tiek zaudēta enerģija.

Automašīna līdzstrāva var darboties divos režīmos: motors un ģenerators, atkarībā no tā, kāda enerģija tam tiek piegādāta - ja elektriskā, tad elektriskā mašīna strādās elektromotora režīmā, un ja mehāniskā, tā strādās ģeneratora režīmā. Taču elektriskās mašīnas, kā likums, ražotājs ir projektējis vienam noteiktam darbības režīmam – vai nu ģeneratora, vai elektromotora režīmā.

Benzīna dzinēja vai tvaika dzinēja gadījumā pat lineāra kustība, virzuļa gājiens, vispirms tiek pārveidota par rotāciju, kas daudzos lietojumos pēc tam atkal tiek pārveidota lineāros procesos, galu galā arī par Transportlīdzeklis ak, kura uzdevums ir turpināt lidmašīnā.

Tikai nesen tehnoloģija ir centusies saglabāt kustības izmaiņas un tādējādi vienlaikus pārvietot mašīnu daļas. Viegls izmanto indukcijas principu vai trīsfāzu motors horizontālām kustībām. Vispārīgi runājot, asinhronais motors sastāv no tā sauktā statora, fiksēta elektromagnētu gredzena un rotora, vara stieņu trumuļa, kas rotējami piekārts gredzena centrā. Statora elektromagnēti tiek darbināti trīsfāzu strāva tādā veidā, ka mainīga fāze rada rotējošu magnētisko lauku maiņstrāva, kas notver rotoru un līdz ar to arī pagriež to.

Pielietojuma zona

Līdzstrāvas elektriskās mašīnas tiek izmantotas gan kā ģenerators, gan kā motors. Visplašāk izmantotie līdzstrāvas motori ir:

Tos plaši izmanto, lai vadītu celšanas līdzekļus kā celtņa motorus.

Vadāmie transportlīdzekļi kā vilces motori.

Ne asinhronajā motorā elektriskais savienojums starp kustīgo daļu un fiksēto daļu. Šī priekšrocība salīdzinājumā ar citiem elektromotoriem, izslēdzot slīpmašīnas vai birstes, asinhronais motors ir ļoti populārs šajā nozarē.

Mančestras inženieri tagad, tā sakot, ir nogriezuši statora gredzenu un izlikuši to kā sloksni lidmašīnā. Tagad magnētiskais lauks vairs negriežas, bet migrē no viena sloksnes gala uz otru, un vara gabals, kas tiek ievadīts šajā laukā, virzās uz priekšu. Vara gabala vietā pār statora sloksni var braukt elastīga metāla konveijera lente. Lightweight jau ir praktiski izmēģinājis šādas konveijera lentes; tomēr interesantāki tie kļūst tikai tad, kad to ātrums pārsniedz 20 kilometrus stundā.

Lai vadītu automatizācijas ierīces.

Velmētavu vadīšanai.

Braukt ar regulāriem pacēlājiem.

Vāveres būra rotora tinums sastāv no N stieņiem. Starp EML, ko izraisa statora rotējošais magnētiskais lauks divos blakus esošajos stieņos, fāzes nobīde ir 360° p/N. Var pieņemt, ka vāveres būra rotora fāžu skaits ir vienāds ar stieņu skaitu, m 2 \u003d N, un apgriezienu skaits katrā fāzē w 2 \u003d 1/2.

Tagad pieņemsim, ka strāvas virziens plūst statora apakšējā fāžu grupā. Pēc tam magnētiskais lauks atstāj statoru gan augšējā, gan apakšējā fāzes grupā; katrs no tiem būs magnētisks ziemeļpols. Magnētiskajai plūsmai šajā iekārtā jāatgriežas statorā starp divām fāžu grupām, veidojot virknē dienvidu magnētisko polu pāri. Ņemiet vērā, ka statoram ir četri magnētiskie stabi; divreiz vairāk nekā man bija iepriekš. Rotors tādā motorā kā šis ir būris, jo separatora rotoram vienmēr ir tik polu, cik poliem ir stators, un tāpēc to var pielāgot, mainot statora polu skaitu.

Tāpat fāzes rotora ķēde ir trīsfāžu sistēma m2=3 ar pagriezienu skaitu w 2 katrā fāzē. Šeit un turpmāk visi lielumi, kas saistīti ar rotora fāzi, tiks atzīmēti ar indeksu 2, bet tie, kas saistīti ar statora fāzi - ar indeksu 1.

Vispirms pieņemsim, ka rotora ķēde ir atvērta, t.i. tajā nav strāvas, uz rotoru neiedarbojas elektromagnētiskie spēki un tas ir nekustīgs. Šajā gadījumā mašīnas magnētiskais lauks ir tikai statora rotējošais magnētiskais lauks.

Ja divu polu motors ir pieslēgts četru polu darbībai, iegūtais asinhronā motora maksimālais griezes moments var būt tāds pats kā iepriekš, uz pusi no iepriekšējās vērtības vai divkāršot iepriekšējo vērtību atkarībā no statora tinumu novietojuma. Uz att. 7-41 parāda iespējamos statora savienojumus un to ietekmi uz griezes momenta līkni. Sērijas polu metodes galvenais trūkums ātruma maiņai ir tas, ka ātruma attiecībai jābūt 2: tradicionālā metode šī trūkuma pārvarēšanai ir izmantot vairākus statora statorus ar dažādu polu skaitu un ieslēgt tikai vienu grupu laiks.

Kad rotors ir nekustīgs, tā tinumā inducētais EMF ir vienāds ar frekvenci f strāvas statora ķēdē. Ja rotors tiek pagriezts ar frekvenci n pēc rotējošā statora lauka samazināsies tā tinumā inducētā EML frekvence. Šī frekvence f2 var noteikt pēc izteiksmes n 1 \u003d f 60 / p, kurā statora lauka rotācijas frekvences vietā n 1 jums ir jāaizstāj atšķirība n 1 - n, jo statora rotējošais magnētiskais lauks šķērso rotora tinuma pagriezienus tikai tāpēc, ka tā rotācijas biežums n mazāk nekā statora lauki n 1: f 2 \u003d p (n 1 -n) / 60.

Diemžēl vairāku motoru statori palielina motora izmaksas un tiek izmantoti tikai tad, ja tas ir absolūti nepieciešams. Apvienojot saskaņoto polu metodi ar vairākiem tinumu statoriem, var izveidot četru ātrumu indukcijas motoru.

Ātruma kontrole, mainot līnijas frekvenci. Sinhronā motora ātrumu nominālos apstākļos sauc par bāzes ātrumu. Ja tiek izmantota mainīgas frekvences vadība, motora ātrumu var kontrolēt virs vai zem bāzes ātruma. Pareizi izstrādāta indukcijas motora mainīgās frekvences regulators var būt ļoti elastīgs. Jūs varat kontrolēt asinhronā motora ātrumu no 5% no bāzes ātruma līdz divreiz lielākam par bāzes ātrumu. Tomēr, mainot frekvenci, ir svarīgi ievērot noteiktus motora sprieguma un griezes momenta ierobežojumus, lai nodrošinātu darbības drošumu.

Ja tagad rotora ķēde ir slēgta, tad tajā esošās strāvas veido daudzfāžu sistēmu ar m2=N fāzes vāveres būra rotora gadījumā un ar m2=3, t.i. trīsfāzu fāzes rotora gadījumā. Tāpēc strāvām rotora tinumā, līdzīgi kā strāvām statora tinumā, ir jāierosina rotējošs magnētiskais lauks. RPM n attiecībā pret šo lauku attiecībā pret rotoru var noteikt, izmantojot daudzpolu lauka rotācijas ātruma vispārīgo izteiksmi n 1 \u003d f 60 / p: n rel = f 2 60/p.

Jo pats rotors griežas tajā pašā virzienā ar frekvenci n, tad tā lauks telpā griežas ar frekvenci n rel + n \u003d (n 1 - n) + n \u003d n 1, t.i. rotora lauks griežas sinhroni ar statora lauku.

Tādējādi statora un rotora rotējošie lauki viens pret otru paliek nekustīgi, kas ir raksturīgs nosacījums pilnīgai enerģijas pārnešanai no statora uz rotoru. Saskaitot, statora un rotora rotējošie magnētiskie lauki veido asinhronā motora darba rotējošu magnētisko lauku. Darba rotējošais lauks as.dv. Tas kalpo kā tāda pati saite starp statora un rotora tinumiem, kā arī mainīgais magnētiskais lauks transformatora magnētiskajā ķēdē, kas pārnes enerģiju no primārā uz sekundāro tinumu.

Nākotnē termiņa vietā darba rotējošais magnētiskais lauks mēs izmantosim saīsinājumu rotējošs magnētiskais lauks as.dv.

Maiņstrāvas motoram ir vairāki darbības režīmi: parastais režīms, kas atbilst rotora nominālajai slīdēšanai s=s nom at nominālais spriegums U 1 \u003d U 1 nom un pašreizējais I 1 = I 1 piegādes tīkla nom; darba režīms, kurā barošanas spriegums ir tuvu nominālajai vērtībai vai vienāds ar to, U 1 ≈U 1 nom, un dzinēja slodzi nosaka bremzēšanas moments uz vārpstas slīdot s≤s nom un pašreizējais I 1 = I 1 nom; dzinēja iedarbināšanas režīms kustībā, kas rodas, ja ir pievienots tīkla spriegums un rotors nekustas s=1.

Visu statora fāžu darbības režīms ir vienāds. Tas pats attiecas uz rotora fāzēm. Tāpēc AS.dv. var veikt vienai fāzei, vienu no tās tinumiem apgriežot ar vienu apgriezienu.