Схема подключения коллекторного электродвигателя: Коллекторный двигатель схема подключения

Содержание

Коллекторный двигатель схема подключения

Ротор — вращающаяся часть электрической машины. Индуктор система возбуждения — часть коллекторной машины постоянного тока или синхронной машины , создающая магнитный поток для образования момента. Идуктор обязательно включает либо постоянные магниты либо обмотку возбуждения. Индуктор может быть частью как ротора так и статора. В двигателе, изображенном на рис.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • Виды электродвигателей и схемы их подключения для 220 и 380 В
  • Устройство коллекторных двигателей — электрических машин. Двигатель коллекторный
  • Устройство и подключение однофазных электродвигателей 220В
  • Как подключить коллекторный двигатель к Arduino
  • Коллекторный двигатель: устройство и подключение. Схема коллекторного двигателя переменного тока
  • Коллектор электродвигателя
  • Как работает коллекторный двигатель со щеточным механизмом в бытовой технике
  • ПОДКЛЮЧЕНИЕ КОЛЛЕКТОРНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
  • Подключение коллекторного электродвигателя к сети 220 вольт

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Как проверить коллекторный электродвигатель мультиметром — обмотки статора и ротора

Виды электродвигателей и схемы их подключения для 220 и 380 В


Благодаря своим компактным размерам, коллекторный двигатель получил широкое распространение в конструкциях ручного электроинструмента. Он успешно применяется взамен конденсаторного однофазного асинхронного двигателя в стиральных машинах.

Массовое применение коллекторных двигателей обусловлено их высокой мощностью, простотой в управлении и обслуживании. Независимо от внешних различий и типов креплений, все они имеют одинаковый принцип действия. Прежде всего, это однофазный электродвигатель, где осуществляется последовательное возбуждение обмоток.

Для его работы может использоваться переменный или постоянный ток. По этой причине, коллекторный электродвигатель считается универсальным. Большинство таких электродвигателей имеют в своей конструкции основные элементы в виде статора вместе с обмоткой возбуждения, а также ротора и двух щеток в качестве скользящего контакта.

Большая роль во всей конструкции отводится тахогенератору.

Его магнитный ротор закрепляется в торце роторного вала, а фиксация катушки осуществляется с помощью стопорного кольца или крышки. Все конструктивные элементы электродвигателя объединены в общей конструкции. Их соединяют две алюминиевые крышки, непосредственно образующие корпус двигателя. Для вывода контактов, присутствующих во всех элементах используется клеммная колодка, позволяющая легко включать их в общую электрическую схему. Для работы ременной передачи на роторный вал запрессовывается шкив.

В основе работы данного вида двигателей лежат взаимодействующие магнитные поля, присутствующие в статоре и роторе, при прохождении через них электрического тока. Коллекторный двигатель имеет последовательную схему, по которой подключаются обмотки. Контактная колодка позволяет задействовать до десяти контактов, увеличивая количество вариантов подключения.

Простейшее подключение можно выполнить, зная лишь расположение выводов в статоре и щетках. При нормальном подключении устанавливаются средства электрической защиты и устройства, позволяющие ограничивать ток. Поэтому, прямое подключение от сети должно производиться не более чем на 15 секунд.

Управление коллекторным двигателем осуществляется с помощью специальной электронной схемы. В этой схеме всю силовую регулировку выполняет симистор, подающий напряжение на двигатель в необходимом количестве и подключаемый последовательно с ним. Такой тип двигателя независимо от полярности подаваемого напряжения вращается в одну сторону, так как за счёт последовательного соединения обмоток статора и ротора смена полюсов их магнитных полей происходит одновременно и результирующий момент остаётся направленным в одну сторону.

Для того, чтобы двигатель начал вращаться в другую сторону, необходимо лишь изменить последовательность коммутации обмоток. Пунктирной линией обозначены элементы и выводы, которые задействованы не во всех двигателях. Например датчик Холла, выводы термозащиты и вывод половины обмотки статора. При запуске коллекторного двигателя напрямую, подключаются только обмотки статора и ротора через щётки.

Представленная схема подключения коллекторного двигателя напрямую, не имеет средств электрической защиты от короткого замыкания и устройств ограничивающих ток. При таком подключении от бытовой сети, двигатель развивает полную мощность, поэтому не следует допускать длительного прямого включения.

Ниже, на Рис. Общий принцип схемы управления коллекторного двигателя таков. Управляющий сигнал с электронной схемы поступает на затвор симистора TY ,тем самым открывая его и по обмоткам двигателя начинает протекать ток,что приводит к вращению ротора M двигателя. По сигналам с тахогенератора создаётся обратная связь с сигналами управляющих импульсов поступаемых на затвор симистора.

Таким образом обеспечивается равномерная работа и частота вращения ротора двигателя при любых режимах нагрузки, вследствие чего барабан в стиральных машинах вращается равномерно. Для осуществления реверсивного вращения двигателя применяются специальные реле R1 и R2 ,коммутирующие обмотки двигателя. В некоторых стиральных машинах, коллекторный двигатель работает на постоянном токе. Для этого, в схеме управления, после симистора, устанавливают выпрямитель переменного тока построенный на диодах «диодный мост».

Работа коллекторного двигателя на постоянном токе увеличивает его КПД и максимальный крутящий момент. Иногда происходит межвитковое замыкание обмотки ротора или статора значительно реже , что так же проявляется в сильном искрении коллекторно-щёточного узла из-за повышенного тока или ослаблении магнитного поля двигателя, при котором ротор двигателя не развивает полноценный крутящий момент.

Как мы и говорили выше, щётки в коллекторных двигателях при трении о коллектор со временем стачиваются. Поэтому большая часть всех работ по ремонту двигателей сводится к замене щёток.

Стоит отметить,что надёжность коллекторного двигателя во многом зависит от того, насколько качественно и грамотно производители подходят к технологическому процессу его изготовления и сборки. Коллекторные двигатели переменного тока в принципе отличаются от двигателей постоянного тока последовательного возбуждения рис.

Это необходимо для уменьшения магнитных потерь, которые в двигателе переменного тока имеют повышенную величину, так как магнитный поток возбуждения является переменным изменяется с частотой сети.

Электромагнитный вращающий момент в коллекторном двигателе переменного тока создается так же, как в двигателе постоянного тока, за счет взаимодействия тока якоря с магнитным потоком возбуждения Ф:. Однако здесь и ток якоря, и магнитный поток изменяются с частотой сети, причем поток несколько отстает по фазе от тока за счет потерь в стали рис.

Кривые вращающего момента, тока и магнитного потока коллекторного двигателя переменного тока. Из выражений 2. На рис. Анализ ее показывает, что фазовый сдвиг является причиной появления в течение каждого периода некоторого отрицательного значения электромагнитного момента. С увеличением фазового сдвига отрицательная составляющая момента возрастает и при становится равной положительной составляющей. В этом случае среднее за период значение момента равно нулю и двигатель не работает.

Коллекторные двигатели переменного тока выполняют с последовательным возбуждением — ток якоря является также и током возбуждения.

Этим объясняется тем, что фазовый сдвиг между током I и потоком Ф невелик. Однако пульсации момента не нарушают работу двигателя, так как частота пульсаций велика, а вращающиеся части обладают значительной инерцией. По своим рабочим свойствам коллекторный двигатель переменного тока напоминает двигатель постоянного тока последовательного возбуждения.

Большим недостатком коллекторных двигателей переменного тока является неудовлетворительная коммутация, сопровождающаяся искрением на щетках. Объясняется это тем, что в коммутируемых секциях обмотки якоря кроме реактивной составляющей э. Универсальные коллекторные двигатели получили большое распространение в устройствах автоматики и в бытовых электроприборах.

Это двигатели малой мощности, которые могут работать как от постоянного, так и от переменного тока. Магнитная система их выполняется полностью шихтованной из листовой электротехнической стали.

В универсальном коллекторном двигателе стремятся получить примерно одинаковые частоты вращения при номинальной нагрузке как на постоянном, так и на переменном токе. Принципиальная схема универсального коллекторного двигателя последовательного возбуждения. Уменьшение числа витков обмотки возбуждения двигателя, работающего на переменном токе, обеспечивает сближение механических характеристик лишь при номинальной нагрузке. Величина тока, потребляемого универсальным двигателем при работе на переменном токе, больше, чем при работе этого же двигателя на постоянном токе, так как переменный ток помимо активной составляющей имеет еще и реактивную составляющую.

Регулирование частоты вращения двигателей переменного тока и универсальных двигателей осуществляется точно так же, как и двигателей постоянного тока с последовательным возбуждением. Во многих современных электрических установках используются универсальные моторы, предназначенные для работы как с переменным, так и с постоянным током.

Коллекторный двигатель для мясорубок, стиральных машин и прочих устройств с реверсом можно подключить своими руками, если имеется схема и чертеж. Коллекторные двигатели очень похожи на двухполюсные моторы.

Блок состоит из рамки прямоугольной формы, которая размещена в электромагните. Полюсы магнита способствуют тому, что рамка под напряжением начинает вращаться в их пределах. Асинхронный двигатель получает электрическую энергию при помощи контактов в форме полуколец. Иногда коллекторное устройство питается за счет щеток, которые соприкасаются с рамкой.

Щетки изготавливаются из металлического сплава. При этом, если микродвигатель может иметь одну или две рамки, то реальный движок для различных аппаратов оснащен большим количеством подобных отводов. Для их подключения редко используется несколько контактов-полуколец, гораздо чаще они соединяются со щетками, которые способны захватить большую площадь. Намотка якоря коллекторного двигателя представляет собой набор из медных пластинок на специальный цилиндр.

После к ним привариваются при помощи сварочных работ концы обмотки, что гарантирует безопасность и эффективность работы. Электрический мотор, в общей сложности, состоит из двух частей: статора и якоря. Статор, размещенный между магнитами, при включении в сеть начинает вращаться, в то время, как якорь остается неподвижным.

Исходя из такой конструкции, принцип работы коллекторного двигателя основан на последовательном соединении всех рабочих частей. Он соприкасается со щетками или контактами-полукольцами. В свою очередь, к коллектору присоединяется обмотка ротора. Универсальный коллекторный мотор имеет последовательное соединение статора и ротора.

Зачем требуется подключение регулятора? Для уменьшения скорости и мощности старта безколлекторный двигатель В просто перенастраивается на другую скорость, к примеру, как однофазный или трехфазный асинхронный. Для этого изменяется частота используемого тока. Но, у коллекторных моделей главная особенность работы в постоянном магнитном поле вокруг вращающейся рамки, т. Чтобы работать с таким редуктором, нужно обязательно уменьшать первичные обороты во время включения.

Для того, чтобы снизить резкость старта, в устройство устанавливается регулятор оборотов коллекторного двигателя. Этот контроллер необходим, чтобы защитить подключаемые к пусковому механизму устройства от пережога и неисправности в связи со скачками мощности.

Принципиально регулятор работает за счет уменьшения скольжения и снижения крутящего момента на валу. Система очень проста в реализации и удобна в использовании, такие контроллеры устанавливаются во все стиральные машины для снижения нагрузки на вращающиеся части. Теоретически, есть еще один способ, как перемотать двигатель — это подключить к нему автотрансформатор. Но такой способ не уместен для домашних условий, и даже на производстве, не является наиболее удобным из-за большого размера трансформирующего прибора.

Если нужно мягко уменьшить обороты вала и крутящий момент, рекомендуется следующая схема подключения коллекторного двигателя, которую легко можно собрать своими руками:. Чтобы проверить ротор двигателя без сборки, к коллекторному мотору последовательным путем присоединяется омметр. Предел работы устанавливается на уровне 2 Ом, если с ротором все нормально, то он прозванивается на этом уровне. К слову, если регулятор установить не выходит, то можно собрать другую схему, по принципу работы аналогичную коллекторному двигателю: соединить датчик угла и вентильный синхронный электродвигатель.


Устройство коллекторных двигателей — электрических машин. Двигатель коллекторный

В конструкции современного автомобиля задействован коллекторный двигатель, агрегат, использующий контакты с целью определения положения нахождения ротора. Текущие тенденции на мировом рынке автомобилестроения сводятся к полной замене силовых установок, работающих за счет внутреннего сгорания топлива на электрические моторы. За последние годы, призывы к увеличению планки по количеству вредных выбросов в атмосферу, звучат, чуть ли не ежедневно, а это укрепляет позиции электрических агрегатов. Принцип работы электрического двигателя, преобразовать электрическую энергию в механическую работу. Если сравнивать агрегаты с двигателями внутреннего сгорания , электрические моторы предпочтительней, преимущество: компактность, простота, долговечность, экологически безвредны и масса других плюсов. Прежде, перед рассмотрением вариантов установок, проясним, что значит понятие коллекторный двигатель.

Схема подключения обмоток коллекторного двигателя.

Устройство и подключение однофазных электродвигателей 220В

Содержание: Реверсивное включение двигателей постоянного тока Изменение направления вращения ротора асинхронного двигателя Схема подключения коллекторного двигателя с реверсом Схема реверса электродвигателя на ардуино. Наиболее просто осуществить реверс двигателя постоянного тока, у которого статор с постоянными магнитами. Достаточно изменить полярность питания, чтобы ротор начал вращаться в обратную сторону. Сложнее осуществить реверсирование мотора с электромагнитным возбуждением последовательным, параллельным. Если просто поменять полярность питающего напряжения, то направление вращения ротора не изменится. Чтобы изменить направление вращения, достаточно поменять полярность только в обмотке возбуждения или только на щетках ротора. Для осуществления реверса двигателей большой мощности полярность следует менять на якоре. Разрыв обмотки возбуждения на работающем моторе может привести к неисправности, так как возникающая ЭДС имеет повышенное напряжение, которое способно повредить изоляцию обмоток.

Как подключить коллекторный двигатель к Arduino

В прошлой статье Я рассказывал как подключить и запустить двигатель на Вольт в однофазной электросети В. Его можно успешно использовать в других целях в домашнем хозяйстве, например для привода точила, полировального станка, газонокосилки и т. В электрических дрелях, перфораторах, болгарках и некоторых моделях стиральных машин автоматов используется синхронный коллекторный двигатель. А оставшиеся 2 конца присоединить к электропитанию Вольт.

На вытяжках любые встретим.

Коллекторный двигатель: устройство и подключение. Схема коллекторного двигателя переменного тока

Самые маленькие двигатели данного типа единицы Ватт содержат в корпусе:. Применяются, в основном, в детских игрушках, плейерах, фенах, электробритвах, аккумуляторных отвёртках и т. Двигатели мощностью в сотни Ватт, в отличие от предыдущих, содержат четырёхполюсный статор из электромагнитов. Свойства электродвигателей во многом объясняется способом, которым обмотки статора могут подключаться относительно якоря:. В этом электродвигателе обмотка якоря подключена к основному источнику постоянного тока сети постоянного тока, генератору или выпрямителю , а обмотка возбуждения — к вспомогательному источнику.

Коллектор электродвигателя

Пылесос, кофемолка, дрель, перфоратор, триммер — далеко не полный перечень оборудования, в котором используется преобразование электрической энергии в механическую для работы бытовых устройств. Они содержат сложные технические узлы, требуют умелого обращения, периодического осмотра, правильного обслуживания. При небрежной работе возникают различные поломки. Материал статьи представляет советы домашнему мастеру, работающему с электрическими инструментами или планирующему самостоятельный ремонт электродвигателя с щеточным механизмом и коллектором. Текст наглядно дополняется схемами, картинками и видеороликом. Предоставленная информация собрана с целью привлечь внимание пользователей к правилам эксплуатации бытовых приборов с коллекторным двигателем. Она поможет осознанно фиксировать возникающие дефекты работающей схемы, оперативно устранять их. Подвижная часть коллекторного двигателя, как и любого другого, механически сбалансирована и закреплена в подшипниках вращения, вмонтированных в неподвижную станину.

Реостат в электрической схеме состоит в коллекторный двигатель.

Как работает коллекторный двигатель со щеточным механизмом в бытовой технике

Как известно, электродвигатели бывают трёх основных типов: коллекторные, шаговые и сервоприводы. В данной статье мы рассмотрим подключение коллекторного электродвигателя к Arduino с помощью драйвера двигателей на основе микросхемы LS или аналогичной. Напрямую подключить электродвигатель к выводам Arduino нельзя: есть риск сжечь вывод, к которому подключён двигатель. Для безопасного подключения электродвигателей разных типов к Arduino необходим самодельный или промышленно изготовленный т.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ КОЛЛЕКТОРНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Универсальные электродвигатели. Как они работают?

Коллекторные двигатели переменного тока достаточно широко применяются как силовые агрегаты бытовой техники, ручного электроинструмента, электрооборудования автомобилей, систем автоматики. Схема подключения двигателя, а также его устройство напоминают схему и устройство электродвигателя постоянного тока с последовательным возбуждением. Область применения таких моторов обусловлена их компактностью, малым весом, легкостью управления, сравнительно невысокой стоимостью. Наиболее востребованы в этом производственном сегменте электродвигатели малой мощности с высокой частотой вращения.

Как подключать двигатель стиральной машины? Если у вас остался двигатель от старой стиральной машинки, то его не стоит выбрасывать.

Подключение коллекторного электродвигателя к сети 220 вольт

Однофазные электродвигатели В широко используются в разнообразных бытовых и промышленных устройствах: холодильниках, стиральных машинах, насосах, дрелях, заточных и подобных им обрабатывающих станках. Их технические характеристики несколько уступают свойствам трехфазных двигателей. Существует два наиболее распространенных типа однофазных электродвигателей для сети переменного тока промышленной частоты:. Первые более просты по своему устройству, но обладают рядом недостатков, главные из которых — трудности с изменением направления и частоты вращения ротора. Далее рассмотрены однофазные асинхронные электродвигатели и коллекторные двигатели переменного тока. Мощность такого однофазного двигателя В может в зависимости от конструкции находиться в пределах от 5 Вт до 10 кВт.

В этой теме необходимо понять, — как именно подключается однофазный коллекторный двигатель переменного тока, допустим, после его ремонта. Электрическая схема рис. Следовательно, к данному названию типа двигателя можно еще добавить такое название как конденсаторный электродвигатель.


однофазные и трёхфазные электродвигатели, возможность подключить

Принципом работы любого электрического двигателя является способность трансформировать электрическую энергию в механическую. Независимо от конструкции, каждая электрическая машина устроена одинаково: в неподвижной части (статор или индуктор) вращается подвижная часть (ротор или якорь). Для продолжительной бесперебойной эксплуатации оборудования необходимо правильное подключение электродвигателя.

  • Основные разновидности
  • Способы подключения
    • Однофазный асинхронный
    • Коллекторный вариант
    • Подключение «звездой»
    • Соединение «треугольник»

Основные разновидности

Электрические двигатели обладают рядом очевидных достоинств. Они гораздо меньше по размеру, чем их тепловые аналоги идентичной мощности. Поэтому они отлично подходят для размещения в общественном электротранспорте или на заводских станках. Во время работы они не вредят окружающей среде выделением продуктов распада и паровыми испарениями.

Электрические двигатели можно разделить на две основных группы:

  1. Двигатели постоянного тока. Применяются для регулируемых электроприводов с эксплуатационными показателями высокого качества, такими как готовность к перезагрузке и вращательная равномерность. Ими оснащают вспомогательные агрегаты экскаваторов, полимерного оборудования, бурильных станков. Электродвигатели массово применяются в электротранспорте. Преобразователи постоянного тока дополнительно подразделяются на коллекторные и вентильные.
  2. Двигатели переменного тока. Являются более дешевыми и долговечными, с простым и надёжным конструкторским решением. Подавляющее большинство бытовой домашней техники укомплектовано этими электродвигателями. В промышленности они применяются в заводских станках, вентиляторах, компрессорах, насосах, лебёдках для поднятия и перемещения груза. По принципу работы эти механизмы делятся на синхронные и асинхронные.

Способы подключения

Электрические двигатели любой конструкции устроены одинаково. В статичной обмотке (статоре) осуществляется вращение ротора. В нём происходит возбуждение магнитного поля, отталкивающее его полюсы от статора. Бесперебойная работа этой конструкции обусловлена правильным подключением электродвигателя, зависящим от используемого вида.

Однофазный асинхронный

Этот двигатель получил такое название потому, что у него всего одна рабочая обмотка. Его мощность может составлять от пяти до десяти киловатт. Рабочая и пусковая обмотки располагаются между собой под прямым углом.

К цепи необходимо подключить фазовращающий элемент. Такая схема подключения однофазного электродвигателя с конденсатором отличается оптимальными пусковыми свойствами. Используя конденсатор, электрический двигатель может быть оснащен следующими видами этого двухполюсника:

  • рабочим;
  • пусковым;
  • рабочим и пусковым.

На практике чаще всего применяется пусковой конденсатор. Применить этот вариант можно, используя реле времени или замкнув электрическую цепь через пусковую кнопку.

В случае выбора схемы подключения электродвигателя 220 В через конденсатор пусковые характеристики заметно ухудшаются. Третий вариант с пусковым и рабочим двухполюсником считается промежуточным.

Коллекторный вариант

Универсальность этого двигателя заключается в том, что он имеет возможность получать энергию от преобразователей переменной или постоянной разновидности тока. Он находит применение в швейных или стиральных машинах, бытовых электрических инструментах.

Однофазные коллекторные двигатели отличаются такими недостатками:

  1. Сложность ремонтных работ, невозможность их самостоятельного проведения.
  2. Высокий уровень шума.
  3. Сложное управление.
  4. Высокая стоимость.

Сначала необходимо убедиться, что параметры электрической сети соответствуют допустимым напряжению и частоте, указанным на корпусе электродвигателя. Система должна быть предварительно обесточена.

Для подключения коллекторного двигателя следует последовательно соединить статор и якорь. Клеммы 2 и 3 необходимо соединить, а 1 и 4 замкнуть в цепь 220 В. Включение без регулятора перепада давления может спровоцировать образование пускового тока значительной мощности, что приведёт к искрению в коллекторе.

Также стоит рассмотреть схему подключения электродвигателя через магнитный пускатель:

  1. Следует удостовериться, что контактная система пускателя выдержит эксплуатационные условия электрического двигателя. Есть восемь категорий величины нагрузочного тока от 6,3 А до 250 A. Величина в этом случае обозначает силу тока, которую в состоянии пропустить через рабочие контакты электромагнитный пускатель.
  2. Катушка управления может быть рассчитана на 36 В, 220 В, 380 В. Следует выбрать вариант 220 вольт.
  3. После сбора схемы электромагнитного пускателя следует подключить силовую часть. На выходе силовых контактов происходит включение электрического двигателя, параллельно присоединяется вход на 220 вольт.
  4. Затем следует подключить кнопки «Стоп» и «Пуск».
  5. На второй вывод электромагнитного пускателя необходимо присоединить «ноль».

Подключение «звездой»

Такой способ подходит для схемы подключения трёхфазного электродвигателя на 380 В. К началу обмоток (С 1, С 2, С 3) подсоединяются фазные проводники (А, В, С) через аппарат коммутации. Концы обмоток необходимо совместить в одной точке.

Такая схема электродвигателя не позволит развить всю его мощность, потому что на каждой обмотке напряжение будет равняться 220 В. Возможность подключить электрический двигатель по схеме «звезда» подтверждается на табличке символом Y.

Эту схема подключения двигателя можно без труда различить в клеммной коробке из-за перемычки, расположенной посреди выводов обмоток.

Соединение «треугольник»

Чтобы трёхфазная электромашина смогла развить максимально предусмотренную мощность, следует применять схему подключения асинхронного двигателя способом «треугольник».

Выводы обмоток необходимо соединить в следующем порядке:

  • С 2 с С 4;
  • С 3 с С 5;
  • С 6 с С 1.

Между проводами в трёхфазных сетях линейное напряжение будет равняться 380 В. С таким вариантом подключения может не справиться проводка, потому что она способствует возникновению пусковых токов. Такое соединение возможно в случае наличия на табличке двигателя значка Δ.

Для полного понимания того, как подключить электродвигатель с 3 проводами, следует знать о комбинированном подключении. В таком случае сперва применяется схема соединения «звездой», затем в рабочем режиме обмотки переключается на «треугольник».

Всегда нужно помнить в процессе работы с электрическими приборами о строгом соблюдении правил техники безопасности. Все действия необходимо производить лишь в режиме обесточенного оборудования.

Коллекторные двигатели переменного тока — Учебники по электротехнике

Первой работой Чарльза Протеуса Стейнмеца после прибытия в Америку было исследование проблем, возникающих при разработке версии щеточного коллекторного двигателя переменного тока. Ситуация была настолько плохой, что двигатели не могли быть спроектированы до фактического строительства. Успех или неудача конструкции двигателя не были известны до тех пор, пока он не был построен с большими затратами и не испытан. Он сформулировал законы магнитного гистерезис в поиске решения. Гистерезис – это отставание напряженности магнитного поля от силы намагничивания. Это приводит к потерям, которых нет в магнитах постоянного тока. Сплавы с низким гистерезисом и разделение сплава на тонкие пластины с изоляцией позволили точно спроектировать коллекторные двигатели переменного тока перед их изготовлением.

Коллекторные двигатели переменного тока, как и сопоставимые двигатели постоянного тока, имеют более высокий пусковой момент и более высокую скорость, чем асинхронные двигатели переменного тока. Серийный двигатель работает значительно выше синхронной скорости обычного двигателя переменного тока. Коллекторные двигатели переменного тока могут быть однофазными или многофазными. Версия с однофазным двигателем переменного тока испытывает пульсацию крутящего момента с двойной частотой сети, которой нет в многофазном двигателе. Поскольку коллекторный двигатель может работать на гораздо более высокой скорости, чем асинхронный двигатель, он может выдавать большую мощность, чем асинхронный двигатель аналогичного размера. Однако коллекторные двигатели не так не требуют технического обслуживания, как асинхронные двигатели, из-за износа щеток и коллектора.

Серийный однофазный двигатель

Если серийный двигатель постоянного тока, оснащенный ламинированным полем, подключен к сети переменного тока, запаздывающее реактивное сопротивление катушки возбуждения значительно снизит ток возбуждения. Пока такой мотор будет вращаться, работа будет маргинальной. При пуске обмотки якоря, соединенные с закороченными щетками сегментами коммутатора, выглядят как закороченные витки трансформатора на поле. Это приводит к сильному искрению и искрению на щетках, когда якорь начинает вращаться. Это становится меньшей проблемой по мере увеличения скорости, когда искрение и искрообразование распределяются между сегментами коммутатора. Запаздывающее реактивное сопротивление и дугогасительные щетки допустимы только в очень небольших некомпенсированных двигателях переменного тока, работающих на высокой скорости. Серийные двигатели переменного тока меньше, чем ручные дрели и кухонные миксеры, могут быть некомпенсированными. (Рисунок ниже).

Некомпенсированный серийный двигатель переменного тока.

Серийный двигатель с компенсацией

Возникновение дуги и искрообразование смягчается за счет последовательного размещения компенсирующей обмотки в статоре с якорем, расположенным так, что его магнитодвижущая сила (mmf) уравновешивает силу переменного тока якоря mmf. (Рисунок ниже) Меньший воздушный зазор двигателя и меньшее количество витков возбуждения уменьшают запаздывающее реактивное сопротивление последовательно с якорем, улучшающим коэффициент мощности. Во всех коллекторных двигателях переменного тока, кроме очень маленьких, используются компенсационные обмотки. В двигателях такого же размера, как те, что используются в кухонном миксере, или больше, используются компенсированные обмотки статора.

Двигатель переменного тока с компенсацией.

Универсальный двигатель

Можно спроектировать небольшие (до 300 Вт) универсальные двигатели , которые работают от постоянного или переменного тока. Очень маленькие универсальные двигатели могут быть некомпенсированными. В более крупных универсальных двигателях с более высокими скоростями используется компенсирующая обмотка. Двигатель будет работать медленнее на переменном токе, чем на постоянном, из-за реактивного сопротивления переменного тока. Однако пики синусоидальных волн насыщают магнитный путь, уменьшая общий поток ниже значения постоянного тока, увеличивая скорость «последовательного» двигателя. Таким образом, эффекты смещения приводят к почти постоянной скорости от постоянного тока до 60 Гц. В небольших бытовых приборах, таких как дрели, пылесосы и миксеры, требующих от 3000 до 10 000 об/мин, используются универсальные двигатели. Тем не менее, разработка твердотельных выпрямителей и недорогих постоянных магнитов делает двигатель постоянного тока с постоянными магнитами жизнеспособной альтернативой.

Отталкивающий двигатель

Отталкивающий двигатель (рисунок ниже) состоит из поля, непосредственно подключенного к сети переменного тока, и пары короткозамкнутых щеток, смещенных на 15 o до 25 o от оси поля. Поле индуцирует ток в короткозамкнутом якоре, магнитное поле которого противоположно полю катушек возбуждения. Скорость можно регулировать, вращая щетки относительно оси поля. Этот двигатель имеет превосходную коммутацию ниже синхронной скорости и худшую коммутацию выше синхронной скорости. Низкий пусковой ток обеспечивает высокий пусковой момент.

Двигатель переменного тока с отталкиванием.

Асинхронный двигатель с отталкивающим пуском

Когда асинхронный двигатель приводит в действие жесткую пусковую нагрузку, такую ​​как компрессор, можно использовать высокий пусковой момент отталкивающего двигателя. Обмотки ротора асинхронного двигателя выведены на сегменты коллектора для запуска парой короткозамкнутых щеток. На скорости, близкой к рабочей, центробежный переключатель закорачивает все сегменты коммутатора, создавая эффект короткозамкнутого ротора. Щетки также можно поднимать, чтобы продлить срок службы куста. Пусковой момент составляет от 300% до 600% значения полной скорости по сравнению с менее 200% для чисто асинхронного двигателя.

Резюме: Коллекторные двигатели переменного тока

  • Однофазный двигатель серии представляет собой попытку построить двигатель, подобный коллекторному двигателю постоянного тока. Полученный двигатель практичен только в самых маленьких размерах.
  • Добавление компенсационной обмотки дает двигатель серии с компенсацией , устраняющий чрезмерное искрение коллектора. Большинство коллекторных двигателей переменного тока относятся к этому типу. На высокой скорости этот двигатель обеспечивает большую мощность, чем асинхронный двигатель того же размера, но не требует обслуживания.
  • Возможно изготовление электродвигателей для небольших бытовых приборов с питанием от переменного или постоянного тока. Он известен как универсальный двигатель .
  • Линия переменного тока напрямую подключена к статору репульсного двигателя с закороченным щетками коллектором.
  • Выдвижные короткозамкнутые щетки могут запустить асинхронный двигатель с фазным ротором. Он известен как асинхронный двигатель с отталкивающим пуском .

Предыдущая страницаСледующая страница

Используйте клавиши со стрелками влево и вправо для перехода между страницами.

Проведите пальцем влево и вправо, чтобы сменить страницу.

Схемы мотор-редуктора — электрическая опора Bodine

Главная > Поддержка > Литература > Схемы подключения

Вернись


Справочная таблица соединений для BLDC C1/D1 Стандартные 8-полюсные, 120° Comm Мотор-редукторы и двигатели 07410918

Справочная таблица соединений для выхода датчика Холла, фазный ток и состояние для 8-полюсного, 120-градусная коммутация BLDC Class Взрывозащищенные двигатели I/Div 1 и мотор-редукторы 34B6-FX с ЧЕТНЫМ числом ступеней редуктора (-FX2 или -FX4). Загрузите, чтобы просмотреть этот ресурс. Лит номер 07410918.B (последнее обновление 05/2021).

Загрузить PDF
Электронная почта


Справочная таблица соединений для BLDC C1/D1 Стандартный 8-полюсный, 120° Коммуникационный мотор-редуктор 07410949 (нечетные ступени)

Справочная таблица соединений для выхода датчика Холла, фазного тока и состояния 8-полюсные мотор-редукторы BLDC с углом коммутации 120 градусов класса I/разд. 1 34B6-FX, взрывозащищенные, с нечетным числом ступеней редуктора (-FX1 или –FX3). Загрузите, чтобы просмотреть этот ресурс. Лит номер 07410949.B (последнее обновление 05/2021).

Скачать PDF
Электронная почта


Схема подключения для стандартных мотор-редукторов и двигателей PMDC 07410101

Загрузите для просмотра этого ресурса.

Скачать PDF
Электронная почта


Техническая информация и схемы соединений для мотор-редукторов и мотор-редукторов PMDC [неметрические]

Этот файл в формате pdf содержит схемы соединений для наших мотор-редукторов и мотор-редукторов PMDC. Выдержка из нашего последнего каталога продукции (S-16, 2008 г.). Пожалуйста, используйте наш «Быстрый поиск» на домашней странице для получения актуальной и актуальной информации.

Скачать PDF
Электронная почта


Техническая информация и схемы соединений для мотор-редукторов переменного тока и двигателей [неметрические]

Этот файл в формате pdf содержит схемы соединений для наших двигателей переменного тока и мотор-редукторов. Выдержка из нашего последнего каталога продукции (S-16, 2008 г.). Пожалуйста, используйте наш «Быстрый поиск» на домашней странице для получения актуальной и актуальной информации.

Скачать PDF
Электронная почта


Техническая информация и схемы соединений для мотор-редукторов и двигателей переменного и постоянного тока [метрическая система]

Схемы подключения для наших метрических продуктов AC и PMDC, перечисленных в нашем новом каталоге S-17. Наши метрические двигатели и мотор-редукторы были разработаны с учетом международных стандартов. Все двигатели и мотор-редукторы соответствуют стандарту IEC 60034-1, 2010. Актуальные чертежи САПР, спецификации и информацию о наличии можно найти на этом веб-сайте: http://www.bodine-electric.com/metricproducts

Скачать PDF
E -Mail


Схема подключения стоковых мотор-редукторов постоянного тока и двигателей с коммутацией 120° (22B4-60P) 07410825

Скачать для просмотра этого ресурса

Скачать PDF
Электронная почта


Схема подключения стоковых BLDC мотор-редукторов и двигателей с коммутацией 60° 07410268

Скачать для просмотра этого ресурса.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *