Применение асинхронных двигателей: Подробно об электродвигателе

Назначение и области применения асинхронных машин

Подробности
Категория: Электрические машины
  • электродвигатель

Асинхронной машиной называется двухобмоточная электрическая машина переменного тока, у которой только одна обмотка (первичная) получает питание от электрической сети с постоянной частотой со,, а вторая обмотка (вторичная) замыкается накоротко или на электрические сопротивления. Токи во вторичной обмотке появляются в результате электромагнитной индукции. Их частота со2 является функцией угловой скорости ротора Q, которая, в свою очередь, зависит от вращающего момента, приложенного к валу.
Наибольшее распространение получили асинхронные машины с трехфазной симметричной разноименнополюсной обмоткой на статоре, питаемой от сети переменного тока, и с трехфазной или многофазной симметричной разноименнополюсной обмоткой на роторе.
Машины такого исполнения называют просто «асинхронными машинами», в то время как асинхронные машины иных исполнений относятся к «специальным асинхронным машинам».


Асинхронные машины используются в основном как двигатели; в качестве генераторов они применяются крайне редко.
Асинхронный двигатель является наиболее распространенным типом двигателя переменного тока.
Разноименнополюсная обмотка ротора асинхронного двигателя может быть короткозамкнутой (беличья клетка) или фазной (присоединяется к контактным кольцам). Наибольшее распространение имеют дешевые в производстве и надежные в эксплуатации двигатели с короткозамкнутой обмоткой на роторе, или короткозамкнутые двигатели. Эти двигатели обладают жесткой механической характеристикой (при изменении нагрузки от холостого хода до номинальной их частота вращения уменьшается всего на 2—5 %).
Двигатели с короткозамкнутой обмоткой на роторе обладают также довольно высоким начальным пусковым вращающим моментом. Их основные недостатки: трудность осуществления плавного регулирования частоты вращения в широких пределах; потребление больших токов из сети при пуске (в 5—7 раз превышающих номинальный ток).

Двигатели с фазной обмоткой на роторе или двигатели с контактными кольцами  избавлены от этих недостатков ценой усложнения конструкции ротора, что приводит к их заметному удорожанию по сравнению с короткозамкнутыми двигателями (примерно в 1,5 раза). Поэтому двигатели с контактными кольцами на роторе находят применение лишь при тяжелых условиях пуска, а также при необходимости плавного регулирования частоты вращения.
Двигатели с контактными кольцами иногда применяют в каскаде с другими машинами. Каскадные соединения асинхронной машины позволяют плавно регулировать частоту вращения в широком диапазоне при высоком коэффициенте мощности, однако из-за значительной стоимости не имеют сколько-нибудь заметного распространения.
В двигателях с контактными кольцами выводные концы обмотки ротора, фазы которой соединяются обычно в звезду, присоединяются к трем контактным кольцам. С помощью щеток, соприкасающихся с кольцами, в цепь обмотки ротора можно вводить добавочное сопротивление или дополнительную ЭДС для изменения пусковых или рабочих свойств машины; щетки позволяют также замкнуть обмотку накоротко.
В большинстве случаев добавочное сопротивление вводится в обмотку ротора только при пуске двигателя, что приводит к увеличению пускового момента и уменьшению пусковых токов и облегчает пуск двигателя. При работе асинхронного двигателя пусковой реостат должен быть полностью выведен, а обмотка ротора замкнута накоротко. Иногда асинхронные двигатели снабжаются специальным устройством, которое позволяет после завершения пуска замкнуть между собой контактные кольца и приподнять щетки. В таких двигателях удается повысить КПД за счет исключения потерь от трения колец о щетки и электрических потерь в переходном контакте щеток.
Выпускаемые заводами асинхронные двигатели предназначаются для работы в определенных условиях с определенными техническими данными, называемыми номинальными. К числу номинальных данных асинхронных двигателей, которые указываются в заводской табличке машины, укрепленной на ее корпусе, относятся:
механическая мощность, развиваемая двигателем, частота сети, линейное напряжение статора, линейный ток статора. частота вращения ротора; коэффициент мощности; коэффициент полезного действия.
Если у трехфазной обмотки статора выведены начала и концы фаз и она может быть включена в звезду или треугольник, то указываются линейные напряжения и токи для каждого из возможных соединений   в виде дроби .
Кроме того, для двигателя с контактными кольцами приводятся напряжение на разомкнутых кольцах при неподвижном роторе и линейный ток ротора в номинальном режиме.
Номинальные данные асинхронных двигателей варьируются в широких пределах. Номинальная мощность — от долей ватта до десятков тысяч киловатт. Номинальная синхронная частота вращения 60f\fp при частоте сети 50 Гц от 3000 до 500 об/мин и менее в особых случаях; при повышенных частотах — до 100 000 об/мин и более (номинальная частота вращения ротора обычно на 2—5 % меньше синхронной; в микродвигателях — на 5—20 %). Номинальное напряжение — от 24 В до 10 кВ (большие значения при больших мощностях).
Номинальный КПД асинхронных двигателей возрастает с ростом их мощности и частоты вращения; при мощности более 0,5 кВт он составляет 0,65—0,95, в двигателях малой мощности 0,2—0,65.
Номинальный коэффициент мощности асинхронных двигателей, равный отношению активной мощности к полной мощности, потребляемой из сети, также возрастает с ростом мощности и частоты вращения двигателей; при мощности более 1 кВт он составляет 0,7—0,9; в двигателях малой мощности 0,3—0,7.

  • Назад
  • Вперёд

Использование электродвигателей в промышленности и других сферах

  1. Статьи
  2. Области применения электрических двигателей

Вследствие способности электрического двигателя переменного тока работать в двух режимах – двигательном и генераторном, асинхронные электродвигатели обычно используют именно в качестве двигателей, а синхронные в качестве генераторов.

Применение синхронных двигателей

В двигательном режиме синхронные задействуются в промышленности в крупных установках:

  • приводах поршневых компрессоров;
  • воздуховодах;
  • гидравлических насосах.

Применение асинхронных двигателей

Асинхронные в основном применяются в приводах крановых установок, в грузовых лебедках и других производственных устройствах, необходимых в производстве. К примеру, некоторые области применения асинхронных электродвигателей:

  • рольганговые для производства рольгангов – роликовых конвейеров для перемещения несыпучих грузов.
  • взрывозащищенные предназначены для работы во взрывоопасных средах химической, нефтеперерабатывающей, газовой и других областей промышленности.
  • крановые в устройстве подъемных, поворотных и передвижных кранов.

Однофазные асинхронные электродвигатели широко применяются в бытовой технике.

Применение электродвигателей постоянного тока

Электродвигатели постоянного тока недолговечны из-за быстрого износа коллектора, однако они имеют лучшие пусковые и регулировочные свойства по сравнению с двигателями переменного тока.
Этот тип двигателей применяется в приводах отличающихся высокой точностью, в которых необходимо плавное регулирование скорости вращения в широком диапазоне.

В автомобилях, тракторах, самолетах с помощей двигателей постоянного тока приводится во вращение все вспомогательное оборудование.

Они задействованы в электроприводах подъемно-транспортных механизмов и механизмов экскаваторов, электрических стартерах автомобилей, тракторов и самосвалов, станков, прокатных станов, кранов, судовых установок. Миниатюрные низковольтные задействованы в производстве компьютерной техники, оргтехники, аккумуляторных электроинструментов и игрушек.

Компания Неринга-Сервис предлагает ремонт промышленных электродвигателей в Санкт-Петербурге! Обращайтесь прямо сейчас!

Преимущества работы с Неринга-Сервис

Гарантия качества

100% положительный результат на работы любой сложности

Многолетний опыт работы

Наша сплоченная команда трудится в сфере ремонта и обслуживания электродвигателей уже много лет

Качественные комплектующие

Используем только качественные зарубежные комплектующие

Гарантия на работы

Мы предоставляем гарантию на проведенные работы — пол года!

Оперативность

Высокая скорость выполнения работ. Возможность выполнения заказов в выходные и праздничные дни

Вывоз изделий

Вывоз / доставка отремонтированных двигателей заказчику

Этапы проведения ремонта в Неринга-Сервис

01

 

Оформление заявки на сайте или звонок в компанию

02

 

Мы забираем Ваше изделие или Вы оставляете его самостоятельно

03

 

Проводим диагностику, составляем смету

04

 

Ремонтируем / меняем комплектующие

05

 

Доставляем исправное изделие на адрес или Вы забираете самовывозом

06

 

Предоставляем гарантию на проведенный ремонт — 6 месяцев

Свяжитесь с нами Вы можете задать интересующие вопросы, ответим или перезвоним вам в ближайшее время

▷ Синхронные и асинхронные двигатели – где их использовать?

Многие люди часто путаются в понятиях «синхронный» и «асинхронный двигатель» и в том, каково их применение. Именно поэтому один из новых членов сообщества электротехники написал эту статью. Проверьте это ниже:

Следующая информация касается общих принципов работы синхронных и асинхронных двигателей, их преимуществ и того, где они обычно используются, и чего можно достичь, используя каждый из этих двигателей.

Давайте сначала сосредоточимся на принципах их работы…

Синхронные и асинхронные двигатели – принципы работы

Синхронные двигатели

Это типичный электрический двигатель переменного тока, способный развивать синхронную скорость. В этих двигателях и статор, и ротор вращаются с одинаковой скоростью, что обеспечивает синхронизацию. Основной принцип работы заключается в том, что когда двигатель подключен к сети, электричество поступает в обмотки статора, создавая вращающееся электромагнитное поле. Это, в свою очередь, индуцируется в обмотках ротора, который затем начинает вращаться.

Внешний источник постоянного тока необходим для синхронизации направления и положения вращения ротора с направлением вращения статора. В результате этой блокировки двигатель должен либо работать синхронно, либо не работать вообще.

Асинхронные двигатели

Принцип работы асинхронных двигателей почти такой же, как у синхронных двигателей, за исключением того, что к ним не подключен внешний возбудитель. Проще говоря, асинхронные двигатели, также известные как асинхронные двигатели, также работают по принципу электромагнитной индукции, в котором ротор не получает электроэнергию за счет проводимости, как в случае двигателей постоянного тока.

Единственная загвоздка здесь в том, что для возбуждения ротора в асинхронных двигателях не подключено внешнее устройство, и, следовательно, скорость ротора зависит от переменной магнитной индукции. Это изменяющееся электромагнитное поле заставляет ротор вращаться со скоростью ниже скорости магнитного поля статора. Поскольку скорость ротора и скорость магнитного поля статора различаются, эти двигатели известны как асинхронные двигатели. Разница в скорости известна как «скольжение».

Синхронные и асинхронные двигатели – преимущества и недостатки

  1. Синхронный двигатель работает с постоянной скоростью на заданной частоте независимо от нагрузки. Но скорость асинхронного двигателя уменьшается с увеличением нагрузки.
  2. Синхронный двигатель может работать в широком диапазоне коэффициентов мощности, как с отставанием, так и с опережением, тогда как асинхронный двигатель всегда работает с отстающим коэффициентом мощности, который может быть очень низким при уменьшении нагрузки.
  3. Синхронный двигатель не запускается самостоятельно, тогда как асинхронный двигатель может запускаться самостоятельно.
  4. На крутящий момент синхронного двигателя изменения напряжения не влияют так сильно, как на асинхронный двигатель.
  5. Для запуска синхронного двигателя требуется внешнее возбуждение постоянного тока, но для работы асинхронного двигателя внешнее возбуждение не требуется.
  6. Синхронные двигатели обычно дороги и сложны по сравнению с асинхронными двигателями, которые менее дороги и удобны в использовании.
  7. Синхронные двигатели особенно хороши для низкоскоростных приводов (ниже 300 об/мин), поскольку их коэффициент мощности всегда можно отрегулировать до 1,0, и они очень эффективны. С другой стороны, асинхронные двигатели отлично подходят для скоростей выше 600 об/мин.
  8. В отличие от асинхронных двигателей, синхронные двигатели могут работать на сверхнизких скоростях с помощью мощных электронных преобразователей, которые генерируют очень низкие частоты. Их можно использовать для привода дробилок, вращающихся печей и шаровых мельниц с регулируемой скоростью.

Синхронные и асинхронные двигатели. Применение

Применение синхронных двигателей
  1. Они обычно используются на электростанциях для достижения соответствующего коэффициента мощности. Они работают параллельно шинам и часто подвергаются внешнему перевозбуждению для достижения желаемого коэффициента мощности.
  2. Они также используются в обрабатывающей промышленности, где используется большое количество асинхронных двигателей и трансформаторов для преодоления отстающих коэффициентов мощности.
  3. Используется на электростанциях для выработки электроэнергии с заданной частотой.
  4. Используется для управления напряжением путем изменения его возбуждения в линиях передачи.
Применение асинхронных двигателей

Более 90% двигателей, используемых в мире, являются асинхронными двигателями, и они широко используются во многих областях. Некоторые из них:

  1. Центробежные вентиляторы, воздуходувки и насосы
  2. Компрессоры
  3. Конвейеры
  4. Подъемники, а также краны большой грузоподъемности
  5. Токарные станки
  6. Нефтяные, текстильные и бумажные фабрики и т. д.
Заключение

В заключение следует отметить, что синхронные двигатели используются только тогда, когда от машины требуется работа на низкой или сверхнизкой скорости, а также при требуемых коэффициентах мощности (как с опережением, так и с отставанием). Принимая во внимание, что асинхронные двигатели преимущественно используются в большинстве вращающихся или движущихся машин, таких как вентиляторы, лифты, измельчители и т. д.

Что вы думаете об этой статье? Вам это помогло?

асинхронные двигатели синхронные двигатели ротор

    FacebookTwitterLinkedIn

Синхронные и асинхронные двигатели

— где они используются?

Многие люди часто путаются в терминах «синхронные и асинхронные двигатели » и их точном назначении. Следующая информация описывает общие методы работы синхронных и асинхронных двигателей, их преимущества, их общее расположение и цели, которых может достичь каждый двигатель. Получить предложение.

Синхронный двигатель

Синхронные и асинхронные двигатели — как они работают

Синхронный двигатель

В этих двигателях и статор, и ротор вращаются с одинаковой скоростью, благодаря чему достигается синхронизация. Основной принцип работы заключается в том, что когда двигатель подключен к источнику питания, в обмотки статора протекает ток, который создает вращающееся электромагнитное поле. Он снова индуцируется в обмотках ротора, а затем начинает вращаться.

Внешний источник питания постоянного тока требуется для блокировки направления и положения ротора относительно направления и положения статора. Из-за этой блокировки двигатели должны работать синхронно или вообще не работать.

Асинхронный двигатель

Принцип работы асинхронного двигателя почти такой же, как у синхронного двигателя, за исключением того, что асинхронный двигатель не подключен к внешнему возбудителю. Короче говоря, асинхронные двигатели (также называемые асинхронными двигателями) также работают по принципу электромагнитной индукции. В этом случае ротор не получает электрической энергии за счет проводимости, как двигатель постоянного тока.

Единственная проблема заключается в том, что к асинхронному двигателю не подключено внешнее устройство для отключения ротора, поэтому скорость вращения ротора зависит от меняющейся интенсивности магнитной индукции. Это изменяющееся электромагнитное поле заставляет ротор вращаться медленнее, чем магнитное поле статора. Поскольку скорость вращения ротора и скорость магнитного поля статора изменяются, эти двигатели называются асинхронными. Разница в скорости называется скольжением.

Синхронные и асинхронные двигатели – преимущества и недостатки

Синхронный двигатель работает с заданной частотой и постоянной скоростью независимо от нагрузки. Однако скорость асинхронного двигателя будет уменьшаться по мере увеличения нагрузки.

Синхронные двигатели могут работать с большими коэффициентами мощности, в том числе с запаздыванием и опережением, в то время как асинхронные двигатели всегда работают с запаздыванием p.f. Когда нагрузка уменьшается, отставание p.f может быть очень низким.

Синхронные двигатели не могут запускаться самостоятельно, поскольку асинхронные двигатели могут запускаться самостоятельно.

Подобно асинхронному двигателю, крутящий момент синхронного двигателя не зависит от изменений напряжения.

Для запуска синхронного двигателя требуется внешнее возбуждение постоянного тока, но асинхронный двигатель может работать без внешнего возбуждения.

Синхронные двигатели, как правило, дороже и сложнее, чем асинхронные двигатели, тогда как асинхронные двигатели дешевле и удобны в использовании.

Синхронные двигатели особенно подходят для низкоскоростных приводов, поскольку их коэффициент мощности всегда можно отрегулировать до 1,0, а их эффективность высока. С другой стороны, асинхронные двигатели подходят для скоростей выше 600 об/мин.

В отличие от асинхронных двигателей, синхронные двигатели могут работать на сверхнизких скоростях благодаря использованию мощных электронных преобразователей, генерирующих очень низкие частоты. Их можно использовать для привода дробилок, вращающихся печей и шаровых мельниц с регулируемой скоростью.

Применение синхронного двигателя

Обычно используются на электростанциях для получения надлежащего коэффициента мощности. Они работают параллельно с шиной и обычно перевозбуждаются извне для достижения требуемого коэффициента мощности.

Они также используются в обрабатывающей промышленности, где используется большое количество асинхронных двигателей и трансформаторов для решения проблемы отставания коэффициента мощности.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *