Трехфазный асинхронный двигатель: Электродвигатели трехфазные асинхронные 380 В

Трехфазный асинхронный двигатель

Электричество стало самым популярным видом энергии только за счет электрического двигателя. Двигатель, с одной стороны, — вырабатывает электрическую энергию, если его вал принудительно крутить, а с другой — способен преобразовать электрическую энергию в энергию вращения. До великого Тесла все сети были постоянного тока, а двигатели соответственно только постоянными. Тесла применил переменный ток и построил двигатель переменного тока. Переход на переменные двигатель был необходим чтобы избавиться от щеток — подвижного контакта. С развитием электроники трехфазным двигателям было дано новое качество — регулирование скорости тиристорными приводами. Именно в плане регулирования скоростью переменные проигрывали постоянным. Конечно, в болгарках есть щетки и коллектор, но здесь так было проще, а вот в холодильниках двигатель без щеток. Щетки достаточно неудобная штука и все производители дорогой техники стараются этот момент обойти.

Трехфазные двигатели самые распространенные в промышленности. Принято считать, по аналогии с постоянными двигателя, что у переменника также есть полюса. Пара полюсов — это одна катушка обмотки, намотанная на станке в виде овала и вставленная в пазы статора. Чем больше пар полюсов, тем меньше двигатель развивает оборотов и тем выше крутящий момент на валу ротора. У каждой фазы несколько пар полюсов. К примеру, если на статоре 18 пазов для обмотки, то на каждую фазу приходится 6 пазов и значит у каждой фазы 3 пары полюсов. Концы обмоток выводятся на клеммник на котором можно скоммутировать фазы либо в звезду, либо в треугольник. На двигателе приклепана бирка с данными, обычно «звезда / треугольник 380 / 220 В.» Это означает, что при линейном напряжении сети в 380 В нужно включать двигатель по схеме звезда, а при линейном 220 В — треугольник. Наиболее распространена схема «звезда» и эту сборку проводов прячут внутрь двигателя, выводя на обмотки лишь три конца фаз.

Все двигатели крепятся к станкам и приспособам при помощи лап или фланца. Фланец — для крепления двигателя со стороны вала ротора в подвешенном состоянии. Лапы нужны для фиксации двигателя на плоской поверхности. Для того чтобы закрепить двигатель, нужно взять лист бумаги, поставить лапами на этот лист и точно разметить отверстия. После этого, приложить лист к поверхности крепежа и перенести размеры. Если двигатель плотно стыкуется с другой частью, то нужно выставить его относительно крепежа и вала, а только затем размечать крепление.

Двигатели бывают самых разных размеров. Чем больше размеры и масса, тем мощнее двигатель. Какие бы они ни были по размеры, изнутри все одинаковые. С передней стороны выглядывает вал со шпонкой, с другой стороны зад прикрыт накладной пластиной-кожухом.

Обычно клеммные колодки вставляются в коробки на двигателе. Это позволяет удобно производить монтаж, но в силу многих факторов такие колодки отсутствуют. Поэтому все делается надежной скруткой.

Бирка с паспортными данными говорит про мощность двигателя (0,75 кВт), скорость (1350 оборотов в минуту), частоту тока сети (50 Гц), напряжение треугольник — звезда (220/380), коэффициент полезного действия (72%), коэффициент мощности (0,75).

Здесь не указаны сопротивление обмоток и ток двигателя. Сопротивление достаточно мало, если измерять омметром. Омметр измеряет активную составляющую, но не касается реактивной, т.е индуктивности. При включении двигателя в сеть, ротор стоит на месте и вся энергия обмоток замыкается на нем. Ток в этом случае превышает номинальный в 3 — 7 раз. Затем ротор начинает разгоняться под действием вращающегося магнитного поля, индуктивность растет, растет реактивное сопротивление и ток падает. Чем меньше двигатель, тем выше его активное сопротивление (200 — 300 Ом) и тем больше ему не страшен обрыв фазы. Большие двигатели обладают малым активным сопротивлением (2 — 10 Ом) и для них смертелен обрыв фазы.

Формула для расчета тока двигателя следующая.

Если подставить значения для разбираемого двигателя, то получится следующее значение тока. Нужно учесть, что получившийся ток одинаковый по всем трем фазам. Здесь мощность выражается в кВт (0,75), напряжение в кВ (0,38 В), КПД и коэффициент мощности — в долях от удиницы. Получившийся ток — в амперах.

Разбору двигателя начинают с откручивая кожуха крыльчатки. Кожух нужен для безопасности персонала — чтобы руки не совали в крыльчатку. Был случай, инженер по охране труда, показывая студентам токарный цех, со словами «а вот так делать нельзя», сунул палец в дыру в кожухе и наткнулся на вращающуюся крыльчатку. Палец отрубило, студента хорошо запомнили урок. Все крыльчатки снабжаются кожухами. На предприятиях с малым уровнем доходности, вместе с кожухом снимают и крыльчатку.

Крыльчатка на валу фиксируется крепежной пластиной. В больших двигателях крыльчатка металлическая, в малых двигателях — пластиковая. Для съема нужно отогнуть усик пластинки и осторожно подтянув с двух сторон отвертками стягивать с вала. Если крыльчатка сломалась, то обязательно нужно поставить другую, ведь без нее нарушится охлаждение двигателя, что будет вызывать перегрев и в итоге станет причиной пробоя изоляции двигателя. Делается крыльчатка из двух полосок жести. Жесть изгибается полукольцами вокруг ротора, стягивается двумя болтами с гайками, чтобы плотно сидела на валу, а свободные концы жести отгибаются. Получится крыльчатка на четыре лопасти — дешево и сердито.

Важным элементом является шпонка на валу двигателя. Шпонка случит для виксации ротора в посадочной втулке или шестерне. Шпонка препятствует проворачиваю ротора относительно посадочного элемента. Набивать шпонку — тонкое дело. Лично я вначале немного насаживаю шестерню на ротор, набиваю ее на 1/3 и только затем вставляю шпонку и немного забиваю ее. После насаживаю всю шестерню вместе со шпонкой. При таком способе шпонка не вылезет в другой стороны. Здесь все дело в проточке канавки под шпонку. Со стороны ближней к корпусу двигателя канавка для шпонки имеет вид горки по которой очень плавно и легко шпонка выезжает. Бывают и другие виды канавок — закрытые с овальной шпонкой, но более распространены шпонки квадратного сечения.

Со стороны обоих крышек есть болты. Для дальнейшей разборки двигателя их нужно выкрутить и сложить в баночку — чтобы не потерять. Эти болты крепят крышки в статору. В крышках плотно сидят подшипники. После выкручивая всех болтов крышки должны сойти, но они укоревают и сидят очень плотно. Нельзя ломами или отвертками, цепляя за уши для крепления кожуха сдирать крышки. Крышки хоть и сделаны из дюраля или чугуна, но очень ломкие. Проще всего ударить по валу через бронзовую надставку, или поднять двигатель и валом сильно ударить по твердой поверхности. Съеник также может сломать крышки.

Если крышки подались — все отлично. Одна сойдет хорошо, вторую через двигатель нужно выбить палкой. Подшипники нужно выбивать палкой с обратной стороны крышки. Если же подшипник не сидит в крышке, а болтается, то нужно взять керн и накернить всю поверхность посадки подшипника. Затем набить подшипник. Подшипник не должен давать биение и скрип. При ремонте неплохо ножом вскрыть закрытые подшипники ножом, удалить старую смазку и заложить на 1/3 объема новую смазку.

Статор асинхронного двигателя переменного тока изнутри покрыт обмотками. Со стороны шпонки на роторе эти обмотки считаются лобовыми и это перед двигателя. На лобовые обмотки приходят все концы катушек и здесь катушки собираются в группы. Для сборки обмоток нужно намотать катушки, вставить в пазы статора изоляционные прокладки, которые отделят стальной статор от покрытой изоляцией медной проволоки обмотки, заложить обмотки и сверху накрыть вторым слоем изоляции и зафиксировать обмотки изоляционными палочками, сварить концы обмоток, натянуть на них изоляцию, вывести концы для подключения напряжения, пропитать весь статор в ванне с лаком и высушить статор в печи.

Ротор асинхронного двигателя переменного тока короткозамкнут — нет обмоток. Вместо них набор трансформаторной стали круглого сечения с несимметричной формой. Видно, что канавки идут по спирали.

Одним из методов запуска трехфазного двигателя линейного напряжения от двухпроводной сети фазного напряжения является включение между двумя фазами рабочего конденсатора. К сожалению, рабочий конденсатор не может запустить двигатель, нужно двигатель крутануть за вал, но это опасно, но можно параллельно рабочему конденсатору включить дополнительный пусковой конденсатор. При таком подходе двигатель будет запускаться. Однако, при достижении номинальных оборотов, пусковой конденсатор нужно отключить, оставив только рабочий.

Рабочий конденсатор выбирается из расчета 22 мкФ на 1 кВт двигателя. Пусковой конденсатор выбирается из расчета в 3 раза больше рабочего конденсаторы. Если есть двигатель на 1,5 кВт, то Ср = 1,5*22 = 33 мкФ; Сп = 3*33 = 99 мкФ. Конденсатор нужен только бумажный с напряжением минимум 160 В при включении обмоток в звезду и 250 В при включении обмоток в треугольник. Стоит отметить, что лучше использовать включение обмоток в звезду — больше мощности.

Китайцы не сталкиваются с проблемой сертификации или регистрации, поэтому все нововведения из журналов «Радио» и «Моделист кструктор» делаются моментально. Например, вот такой трехфазный двигатель, который возможно включать на 220 В причем в автоматичесаком режиме. Для этого рядом с лобовыми обмотками расположена подковообразная пластина с нормальнозамкнутым контактом.

В распределительной коробке вместо клеммника вставлены конденсаторы. Один на 16 мкФ 450 В — рабочий, второй на 50 мкФ 250 В — пусковой. Почему такая разница в напряжении непонятно, видимо пихали то, что было.

На роторе двигателя расположена подпружиненная пластмассина, которая под действием центробежной силы давит на подковообразный контакт и размыкает цепь пускового конденсатора.

Получается, что включении двигателя оба конденсаторы подключены. Ротор раскручивается до определенных оборотов, при которых китайцы считают, что запуск завершен, пластина на роторе смещается, надавливая на контакт и отключая пусковой конденсатор. Если оставить пусквой конденсатор подключенным, то двигатель будет перегреваться.

Для запуска двигателя от системы 380 В нужно отключить конденсаторы, вызвонить обмотки и подключить напряжение трехфазной сети к ним.

Всем удачного разбора.

Устройство трехфазного асинхронного двигателя

Электродвигателем называется электрическая машина, функциональным назначением которой является преобразование энергии электрической в энергию механическую. Существует несколько типов электродвигателей постоянного или переменного тока.

Одним из наиболее распространенных типов электродвигателей, нашедших свое применение в производственных условиях различного назначения, является трехфазный асинхронный двигатель переменного тока с короткозамкнутым ротором.

Отличительными особенностями данного типа электродвигателей является отсутствие скользящих контактов, простота и надежность конструкции, легкость технического обслуживания.

Основной функциональный узел трехфазного асинхронного двигателя включает в себя две составные части: статор и короткозамкнутый ротор. Конструктивно статор и ротор представляют собой пакеты пластин, выполненных из специальной электротехнической стали.

Сердечник статора имеет трехфазную обмотку, уложенную и закрепленную в специальных пазах. Фазы обмотки статора соединены по типу «звезда» или «треугольник» в зависимости от напряжения и особенностей питающей сети.

Сердечник ротора и его обмотка не изолированы друг от друга. Обмотка ротора и вентиляционные лопатки представляют собой слитную конструкцию, выполненную из сплава алюминия или полностью алюминиевую. Стержневые выводы обмотки ротора накоротко замкнуты надетыми на них кольцами и образуют конструкцию, называемую «беличьей клеткой».

Принцип действия трехфазного асинхронного двигателя основан на использовании закона электромагнитной индукции. Сердечник статора с трехфазной обмоткой создает вращающееся магнитное поле, силовые линии которого пересекают короткозамкнутые стержневые выводы обмотки ротора. Электродвижущая сила, наведенная в роторе, способствует протеканию переменного тока в его обмотке.

Переменный ток, протекающий в обмотке ротора, создаёт вокруг него магнитное поле, силовые линии которого пересекаются с магнитным полем сердечника статора. Взаимодействующие магнитные поля приводят в движение ротор, который начинает вращаться в направлении магнитного поля статора.

Двигатель назван асинхронным из-за частоты вращения ротора, которая имеет несколько меньшую величину, чем синхронная частота вращения магнитного поля статора и считается асинхронной.

Конструкция асинхронных трехфазных двигателей достаточно проста и надежна в эксплуатации, что позволяет оборудовать ими технические устройства различного назначения. Асинхронные трехфазные двигатели приводят в движение многие виды производственного оборудования и вспомогательных механизмов.

Трехфазными асинхронными двигателями оснащены станки металлообрабатывающей и деревообрабатывающей промышленности, насосное и конвейерное оборудование, строительная техника, многие виды вспомогательных технических устройств.

Трехфазные асинхронные двигатели надежны и не теряют работоспособности в условиях значительных кратковременных перегрузок.

Асинхронные двигатели, наиболее пригодны, для изготовления в герметическом исполнении. Такие двигатели могут эксплуатироваться даже в очень тяжелых специфических условиях.

Простая и надежная конструкция трехфазных асинхронных электродвигателей обуславливает их повсеместное использование в различных сферах производства. Данный тип двигателей нашел широкое применение в технологическом оборудовании для строительной, судостроительной, автомобилестроительной и многих других отраслей.

Трёхфазные электродвигатели Принцип действия. Трехфазный асинхронный двигатель

То, что асинхронные двигатели сегодня используются во всех отраслях промышленности и сельского хозяйства, необходимо поклониться русскому инженеру М.О. Доливо-Добровольскому. Именно он в 1889 году (а точнее 8 марта) изобрел трехфазный асинхронный двигатель, который преобразовывает электроэнергию в энергию механическую (вращения). Это, по сути, стало прорывом в технике и началом новой эры.

Самое главное, что электрические моторы данного типа оказались очень надежными, их производство достаточно простое, что влияет на небольшую себестоимость изделия. Плюс несложная конструкция, которая легко поддается не только производству, но и ремонту. Если обратиться к статистическим данным, то по ним можно сделать вывод, что асинхронные двигатели являются самыми производимыми в мире. На их счет приходится до 90% выпуска. Так что цифры говорят сами за себя.

Но почему эти приборы названы асинхронными? Все дело в том, что частота вращения магнитного поля статора всегда больше вращения ротора. Кстати, у электродвигателей этого типа принцип работы основан именно на вращении магнитного поля.

Принцип работы двигателя

Чтобы понять, как работают электродвигатели асинхронные трехфазные, необходимо провести один несложный эксперимент. Для этого вам понадобиться обычный магнит подковообразного типа и медный стержень. При этом магнит надо хорошо закрепить к рукоятке, с помощью которой его можно крутить на одном месте вокруг своей оси. Медный стержень закрепляется в подшипниках и устанавливается в пространство между концами (полюсами) магнита-подковы. То есть, стержень оказывается как бы внутри магнита, а, точнее сказать, внутри его плоскости вращении.

Теперь надо просто вращать магнитное устройство за ручку. Лучше по часовой стрелке. Так как между полюсами есть магнитное поле, то оно также будет вращаться. При этом поле будет пересекать или рассекать своими силовыми линиями медный стержень-цилиндр. И тут включается закон электромагнитной индукции. То есть, внутри медного стержня начнут возникать вихревые токи. Они, в свою очередь, начнут образовывать свое собственное магнитное поле, которое будет взаимодействовать с основным магнитным полем.

При этом стержень начнет вращаться в ту же сторону, что и магнит. И вот тут возникает один момент, который также лежит в принципе работы электродвигателя. О нем было уже упомянуто. Если скорость вращения стержня будет такое же, как у магнита, то их силовые линии пересекаться не будут. То есть, вращения не будет в виду отсутствия вихревых токов.

И еще пару нюансов:

• Магнитное поле вращается с той же скоростью, что и сам магнит, поэтому скорость называют синхронной.
• А вот стержень вращается с меньшей скоростью, поэтому ее и называют асинхронной. Отсюда, в принципе, название и самого электрического мотора.

Внимание! Разница скоростей вращения магнитных полей не очень большая. Эту величину называют скольжением.

Кстати, определить величину скольжения несложно, для этого необходимо воспользоваться формулой:

S=n-n1/n, где

• S – это величина скольжения;
• n – скорость вращения магнита;
• n1 – скорость вращения ротора.

Устройство двигателя

Конечно, показанное выше устройство назвать электродвигателем никак нельзя, потому что для примера был использован магнит, которого в моторе просто нет. Поэтому необходимо создать такую конструкцию, в которой электрический ток создавал бы это самое магнитное поле. К тому же оно должно еще и вращаться. Русскому ученому это оказалось под силу с помощью трехфазного переменного тока.

Поэтому в конструкции трехфазного асинхронного двигателя установлены три обмотки, расположенные относительно друг друга под углом в 120º. Каждая обмотка подсоединена к фазному контуру трехфазной сети переменного тока. Обмотки закрепляются к статору, который собой представляет металлический сердечник в виде полого корпуса. Они же закрепляются к полюсам сердечника.

Внимание! У каждой обмотки два свободных конца. Один соединяется с фазой сети, второй с двумя другими концами двух других обмоток, то есть, в единый контур.

Внутри полого сердечника на подшипниках закрепляется ротор. По сути, это тот же стержень-цилиндр. Ниже показана схема подключения обмоток и расположение ротора.

Как только электрический ток начинает подаваться на обмотки, образуется вращающееся магнитное поле, которое воздействует на ротор, заставляя его вращаться тоже.

Как работает

Чтобы понять принцип действия трехфазного асинхронного двигателя, необходимо рассмотреть график его работы. Чтобы облегчить данную задачу, предлагаем рассмотреть схему, расположенную ниже.

• Итак, позиция «А». В ней на первом полюсе фаза равна нулю, второй полюс является северным, то есть, отрицательным, в третьей фазе положительный заряд. Поэтому ток движется по стрелкам, указанным на рисунке. Тот, кто забыл школьную программу физики, напоминаем, что движение магнитного поля действует по правилу правой руки. Значит, вращение его будет направлено от севера к югу, то есть, от второй катушки (обмотки) к третьей.
• Позиция «Б». Теперь ноль расположен на второй обмотке, на первой юг (плюс), на третьей север (минус). То есть, магнитный поток будет теперь направлен от катушки №3 на катушку №1. Получается так, что полюсы сместились на 120º.
• В позициях «В» и «Г» произошли точно такие же сдвиги полюсов на 120º.

Смена полярности создает вращение магнитного потока, который в свою очередь увлекает за собой ротор. Последний начинает вращаться. Как было сказано выше, из энергии электрической получается энергия вращения (механическая).

Внимание! Если поменять местами вторую и третью обмотку, то вращение электродвигателя начнется в противоположную сторону. Конечно, сами обмотки не переставляются, а просто производится смена подключения к разным фазам сети.

Нами была рассмотрена конструкция электродвигателя асинхронного трехфазного с тремя обмотками на статоре, в котором используется двухполюсная схема магнитного поля. Число его оборотов вращения равна числу колебаний электрического тока в минуту. Если в сети переменного тока число колебания в секунду равно 50 Гц, то за минуту это значение станет 3000 (об/мин).

Но в статор можно заложить не три обмотки. К примеру, можно установить шесть или десять. При этом магнитное поле станет четырехполюсным и шестиполюсным соответственно. При этом измениться и скорость вращения ротора. В первом случае она будет равна: (50X60)/2=1500 об/мин. Во втором: (50X60)/3=1000 об/мин.

Выше нами уже упоминалось, что существует определенное отставание вращения ротора от вращения магнитного поля. Правда, это значение незначительно. К примеру, в холостом режиме работы данный показатель будет всего лишь 3%, при действующих нагрузках 5-7%. Даже 7% — значение небольшое, что и является одним из достоинств асинхронного двигателя.

Как использовать

К сожалению, не во всех частных домах есть трехфазное напряжение. Поэтому подключение трехфазного асинхронного двигателя к однофазной сети производится через конденсаторы определенной емкости. Обычно расчет ведется в соответствии: на 1 кВт мощности 70 мкФ емкости. Но есть в этом деле еще одна проблема – невозможность регулировать скорость вращения ротора. Поэтому специалисты рекомендуют подключить к мотору регулятор частоты вращения трехфазных асинхронных двигателей.

• Во-первых, установив его, отпадает необходимость устанавливать конденсаторы.
• Во-вторых, с помощью данного устройства выравнивается мощность электродвигателя до номинальной.
• В-третьих, можно регулировать частоту вращения, а также повышать ее больше номинала.
• В-четвертых, можно регулировать пусковой момент.

Эти устройства сегодня продаются в специализированных магазинах, но нет проблем их сделать и своими руками.

Ротор

По конструкции ротора электродвигатели асинхронные делятся на две группы:

1. С фазным ротором.
2. Короткозамкнутым.

Первый вариант – это двигатели с большой мощностью, которым необходим большой пусковой момент. В конструкции их ротора установлены контактные кольца. Второй вариант – это конструкция, в пазы которой заложены медные стержни. Это типичные электродвигатели, простые и дешевые. Но у них есть пара недостатков: большой пусковой ток и слабое усилие при начале вращения.

Технические характеристики

На что обычно надо обратить внимание, выбирая электродвигатели? Технических характеристик, в принципе, немного. Это мощность, измеряемая в кВт, скорость вращения ротора в об/мин. Все остальные технические характеристики не столь важны именно для выбора. Хотя, к примеру, масса изделия может помочь рассчитать нагрузку на подставку или монтажную раму.

Заключение по теме

Итак, были рассмотрены асинхронные электродвигатели – электрическое оборудование, которое нередко используется в частных домах для бытовых нужд. Устройство и принцип работы мотора вам теперь понятно, а вот как правильно подключить двигатель к однофазной сети, читайте в другой статье.

Похожие записи:

Простота производства, дешевизна, надежность в работе привели к тому, что асинхронный двигатель (АД) стал самым распространенным электродвигателем. Они могут работать как от трехфазной электрической сети, так и от однофазной.

Трехфазные асинхронные двигатели применяются:

В нерегулируемых электроприводах насосов, вентиляторов, компрессоров, нагнетателей, дымососов, транспортеров, автоматических линий, кузнечно-штамповочных машин и др.:

В регулируемых электроприводах металлорежущих станков, манипуляторов, роботов, грузоподъемных механизмов, общепромышленных механизмов с изменяющейся производительностью и др.

Конструкция трехфазного асинхронного двигателя

В зависимости от способа выполнения обмотки ротора асинхронного двигателя последние разделяются на две группы: двигатели с короткозамкнутой обмоткой на роторе и двигатели с фазной обмоткой на роторе.

Двигатели с короткозамкнутой обмоткой на роторе более дешевы в производстве, надежны в эксплуатации, имеют жесткую механическую характеристику, т. е. при изменении нагрузки от нуля до номинальной частота вращения машины уменьшается всего на 2-5%. К недостаткам таких двигателей относятся трудность осуществления плавного регулирования частоты вращения в широких пределах, сравнительно небольшой пусковой момент, а также большие пусковые токи, в 5-7 раз превышающие номинальный.

Указанными недостатками не обладают двигатели с фазным ротором, но конструкция ротора у них существенно сложнее, что ведет к удорожанию двигателя в целом. Поэтому их применяют в случае тяжелых условий пуска и при необходимости плавного регулирования частоты вращения в широком диапазоне. В лабораторной работе рассматривается двигатель с короткозамкнутым ротором.

Трёхфазный асинхронный двигатель имеет неподвижную часть – статор 6 (рис. 6.1), на котором расположена обмотка, создающая вращающееся магнитное поле, и подвижную часть – ротор 5 (рис. 6.1), в котором создается электромагнитный момент, приводящий во вращение сам ротор и исполнительный механизм.

Сердечник статора имеет форму полого цилиндра (рис. 6.2). Для уменьшения потерь энергии от вихревых токов он набирается из отдельных, изолированных друг от друга лаковой пленкой листов электротехнической стали.

На внутренней поверхности сердечника расположены пазы, в которые укладывается обмотка статора. Сердечник запрессован в корпус (станину) 7 (рис. 6.1), изготовляемый из чугуна или сплава алюминия.

У двигателя с одной парой полюсов обмотка статора выполняется из трех одинаковых катушек, называемых фазами. Каждая фаза обмотки укладывается в противоположные пазы сердечника статора, фазы обмотки сдвинуты в пространстве друг относительно друга на угол и соединены между собой по особым правилам. Начала и концы фаз обмотки статора присоединяются к выводным зажимам клемной коробки 4 (рис. 6.1), что позволяет соединить фазы обмотки статора звездой или треугольником. В связи с этим асинхронный двигатель можно включить в сеть с линейным напряжением, равным Uф обмотки (обмотка статора соединяется треугольником) или

Uф (обмотка соединяется звездой).

Рис. 6.1. — Общий вид асинхронного двигателя:

подшипники — 1 и 11, вал — 2, подшипниковые щиты — 3 и 9, клёммная коробка – 4, ротор — 5, статор — 6, станина — 7,

лобовые части фазной обмотки статора — 8, вентилятор — 10, колпак — 12, ребра — 13, лапы – 14, болт заземление — 15

Рис. 6.2.

Ротор 5 (рис. 6.1) состоит из сердечника и короткозамкнутой обмотки. Сердечник ротора 1 (рис. 6.3) набирается из листов электротехнической стали и крепится на валу 2 (рис. 6.3) двигателя, листы изолируются друг от друга окалиной, образующийся в процессе прокатки. Листы ротора имеют пазы, в которых размещаются обмотка.

Двигатели с короткозамкнутой обмоткой на роторе имеют ряд конструктивных исполнений по форме пазов на роторе. Форма пазов ротора выбирается в зависимости от требований к пусковым характеристикам двигателя. Наиболее рациональными для пазов ротора с короткозамкнутой клеткой являются трапецеидальные овальные пазы. Существуют и другие модификации пазов ротора (бутылочного и трапецеидального профиля).

Короткозамкнутая обмотка ротора 3 (рис. 6.3) обычно выполняется литой из алюминиевого сплава. В процессе заливки образуются как стержни (проводники) обмотки, расположенные в пазах, так и замыкающие их накоротко кольца, расположенные вне сердечника ротора. Кольца могут быть снабжены вентиляционными лопатками для улучшения вентиляции двигателя и теплоотвода от обмотки ротора. Отсутствие изоляции обмотки ротора обеспечивает хороший отвод тепла от обмотки к сердечнику. Такую короткозамкнутую обмотку ротора, называемую «беличьей клеткой».

Вал вращается в подшипниках, укрепленных в боковых щитах 3 и 9 (рис. 6.1), называемых подшипниковыми. Подшипниковые щиты крепятся к станине 7 (рис. 6.1) при помощи болтов.

Между ротором и статором асинхронного двигателя имеется воздушный зазор. При выборе воздушного зазора сталкиваются противоречивые тенденции. Минимальный (выбранный по механическим соображениям) воздушный зазор приводит к уменьшению тока холостого хода двигателя и увеличению коэффициента мощности. Однако при малом воздушном зазоре увеличиваются добавочные потери в поверхностном слое статора и ротора, добавочные моменты и шум двигателя. Вследствие роста потерь уменьшается КПД. Поэтому в современных сериях асинхронных двигателей воздушный зазор выбирается несколько большим, чем требуется по механическим соображениям (чтобы ротор при работе не задевал о статор).

Принцип действия асинхронного двигателя основан на двух явлениях: образовании вращающегося магнитного поля токами обмотки статора и воздействии этого поля на токи, индуцированные в короткозамкнутых витках обмотки ротора.

Существует два типа трехфазных электродвигателей, которые различаются по конструкции вращающейся части (ротора). Подвижную часть двигателя иногда называют якорем, но будет правильнее и профессиональнее называть ее ротором.

Асинхронные электродвигатели.

Если у электродвигателя ротор не имеет своей обмотки (к ротору не подводиться напряжение через щетки), то это двигатель с короткозамкнутым ротором, или как еще называю его асинхронный двигатель. Асинхронный он, потому, что в этом двигателе скорость изменения магнитной индукции в обмотках статора не совпадает (не синхронна) со скоростью вращения ротора. Таких трехфазных двигателей выпускается большее количество, из-за простоты конструкции.

Электродвигатель с фазным ротором.

Трехфазный электродвигатель, у которого ротор имеет собственные обмотки и к этим обмоткам подводиться напряжение через щетки, называют двигателем с фазным ротором. Сложная конструкция такого электродвигателя оправдана, когда нужно регулировать скорость вращения и необходимо снизить пусковые токи мощного двигателя.

Статор (неподвижная часть) у всех трехфазных электродвигателей делается одинаковым по устройству. Конструктивно в магнитопровод статора вкладываются обмотки из медных обмоточных проводов. Количество отдельных обмоток может быть от 3, 6, 9 12. С тремя обмотками электродвигатель, при подключении к сети, будет вращаться со скоростью 3000 об. в мин. С шестью, девятью, двенадцатью обмотками электродвигатели будут вращаться, соответственно со скоростями 1500, 1000, 750 об. в мин, но с большими вращающими моментами, чем двигатель на 3000 об. в мин.

Все приведенные значения скорости вращения для отдельных двигателей достигаются только при подключении в трехфазную сеть с напряжением 380В, когда обмотки статора соединении по схеме «звезда».

Принцип действия.

Все дело в магнитной индукции, которая также совершает полезную работу в электромагнитах и трансформаторах. Благодаря магнитной индукции, к включенным электромагнитам притягиваются металлические предметы. Благодаря этой же силе в трансформаторах передается электроэнергия от одной катушки до другой, которые изолированы друг от друга.

В электродвигателях магнитная индукция проявляется, когда создается бесконтактная связь между статором и ротором. Более подробно, это происходит следующим образом. Ток, проходя через обмотки статора электродвигателя, создает магнитное поле. Это поле не постоянно, как в электромагните или трансформаторе. А быстро поочередно изменяет свою полярность, и возвращается в начальное состояние, когда сделает оборот по обмоткам статора.

А польза от этого электромагнитного поля в том, что оно благодаря силе индукции намагничивает отдельный участок на поверхности ротора, параллельный к физической оси двигателя. А дальше, переменное магнитное поле тянет его за собой, таким образом, заставляя вращаться статор вокруг своей оси.

Аварийный режим работы (при обрыве фазы).

Любой обрыв проводов двигателя является аварийной ситуацией, которая приводит к порче, как самого двигателя, так и пусковых устройств подключенных к нему. Серьезность последствий при обрыве фазы зависит от того, по какой схеме подключены обмотки двигателя к питающей сети.

При подключении электродвигателя по схеме «звезда».

Если двигатель работал, то ротор будет и дальше крутиться с неизменным моментом, но заметно снизиться скорость его вращения. При этом в остальных обмотках, которые остались подключенными к напряжению, будет протекать завышенный ток, одинаковый по величине в двух этих обмотках.

Если оставить двигатель долго работать при обрыве фазы, две подключенные обмотки равномерно нагреются. В конечном итоге двигатель не максимально нагруженный, и качественно сделанный, может остаться относительно целым. Но снизиться сопротивление изоляции обмоточных проводов, так как они обуглятся при перегреве. И повторных таких мучений электродвигатель уже не выдержит.

При подключении электродвигателя по схеме «треугольник».

Если двигатель работал, то ротор будет и дальше крутиться, как и в предыдущем рассмотренном случае. Но при этом, в одной из оставшихся подключенных обмоток, будет протекать завышенный 1,73 раза ток, чем при нормальном режиме работы.

Так что, если оставить двигатель долго работать при обрыве фазы, одна из двух подключенных обмоток сильно нагреется. А сам двигатель, в конечном итоге задымиться и остановиться. Так как, разрушиться эмалевая изоляция на обмоточных проводах внутри двигателя, и произойдет короткое замыкание.

Если попытаться запустить электродвигатель с оборванной фазой, он или вовсе не начнет вращаться, или будет очень медленно набирать обороты. И без разницы, по какой схеме двигатель подключен. При этом двигатель будет сильно шуметь, из-за чрезмерного магнитного потока, что проходит через часть магнитопровода двигателя.

При обрыве двух фаз работающий электродвигатель остановиться, не работающий двигатель не запуститься, и никаких вредных последствий не будет.

Подключение к однофазной сети.

Очень часто появляется необходимость использовать трехфазный двигатель вместо однофазного на стиральной машине, вентиляторе, различных деревообрабатывающих станках, водных насосах, шлифовальных станках.

Чаще всего электродвигатели подключаются по схеме «звезда», так как в этом случае их можно использовать в трехфазной сети, то есть при максимальном рабочем напряжении 380В. Но при подключении к однофазной сети, на пониженное напряжение 220В, такая схема совсем не годиться. Потому что электродвигатель, подключенный по схеме «звезда» к однофазной сети, потеряет половину своей мощности.

Конкретно, подключение по схеме «звезда», это когда концы трех обмоток скручены вместе, а начала этих обмоток подключаются к питающей сети.

Вот как подключаются провода до клемной колодки и так нужно расположить перемычки в распределительной коробке (борне) электродвигателя при подключении по схеме «звезда».

По схеме «треугольник».

Если нужно подключить трехфазный электродвигатель к однофазной сети с напряжением 220В, тогда желательно собрать обмотки по схеме «треугольник». По тому что, при такой схеме включения двигатель потеряет всего лишь 30% от номинальной мощности. И к тому же, вовсе не снизиться скорость вращения.

В общем, чтобы выполнить подключение по схеме «треугольник», нужно конец одной обмотки подключить к началу другой, и так последовательно соединить все обмотки, а места их соединения подключить к питающей сети.

Так вот должны быть подключены провода до клемной колодки, и так расположены перемычки в борне электродвигателя при подключении по схеме «треугольник».

Будьте внимательны! Существуют трехфазные электродвигатели, рассчитанные на рабочие напряжения 220/127В. И если переключить в борне такой двигатель на схему «треугольник», то есть на пониженное напряжение 127В, а дальше включить его в однофазную сеть стандартного напряжения 220В, то двигатель быстро сгорит.

Для того, чтобы трехфазный электродвигатель работал в однофазной сети необходим еще будет фазосдвигающий, или как его еще называют рабочий конденсатор.

В конечном итоге, нужно концы фазосдвигающего конденсатора подключить к двум клеммам в борне, а два провода от сети подкинуть так: один к любому выводу конденсатора; второй до свободной клеммы в борне.

ᐉ Электродвигатели трехфазные 380 Вольт

Подавляющие большинство крупных промышленных объектов используют в своей деятельности трехфазный асинхронный двигатель. Конструктивность данного типа электродвигателя позволяет применять для его питания источник от трехфазной сети переменного тока в 380 В — 660 В. В основной состав конструктивных элементов входят статор с тремя обмотками, образующиеся магнитные поля которых сдвинуты в пространстве на 120^о. При подаче трехфазного напряжение на них генерируется вращательное магнитное поле в магнитной цепи устройства преобразования электрической энергии в механическую. Асинхронный трехфазный электродвигатель отличается характерной особенностью от синхронных моделей, которая заключается в существенно замедленном вращении ротора относительно части статора. Это позволяет, при скоростях в 500 — 3000 оборотов в минуту, развивать мощность в диапазоне от 0.06 кВт до 1000 кВт, что сравнительно намного больше максимальных возможностей однофазных двигателей.

Асинхронные трехфазные двигатели переменного тока вполне сгодятся и для работы от источника питания однофазной сети, что впоследствии скажется на потери части мощности. В таком случае для запуска оборудования применяется механических сдвиг ротора или же фазосдвигающая цепь, представленная в виде индуктивности, емкости и трансформатора. Все же, стоит учитывать, что трехфазные электродвигатели оптимально приспособлены для функционирования от трехфазной сети, так что, если вам необходимо подключение к электросети в 220 В — рекомендуется использовать однофазный электродвигатель.

Кроме высоких показателей производительности трехфазный двигатель выгодно выделяется на фоне аналогов за счет и других немаловажных технических характеристик. В первую очередь, это отличный коэффициент полезного действия (КПД), составляющий до 75%. Все детали изделия надежно защищены корпусом из сплава алюминия или чугуна. В среднем, показатель защиты от влаги и внешних инородных компонентов составляет IP55, что говорит о крайне высокой степени надежности. Внешний температурный рабочий диапазон равен -40^о С / +40^о С. Также берем во внимание, что трехфазный электродвигатель обладает способностью легко переносить перегрузки электросети. В результате мы получаем отличное оборудование, показывающее высокие результаты производительности, при этом, если правильно эксплуатировать, имеет довольно длительный срок службы. Для того чтобы продлить срок жизни рекомендуем использовать устройство плавного пуска электродвигателя.

Вишенкой на торте к такому впечатляющему списку однозначных достоинств будет тот факт, что трехфазный двигатель купить возможно по совершенно невысокой цене, особенно, если обратится к интернет-магазину «ОВК Комплект». Данный тип электродвигателей относится к общепромышленному классу, поэтому у них самый высокий потенциал реализации в системах вентиляции, машиностроении, металлургии, сельскохозяйственных предприятиях и на других объектах промышленного типа. Плюс ко всему, процессы подключения и эксплуатации крайне просты, что позволяет использовать асинхронный трехфазный электродвигатель людям не имеющих профильных технических знаний.

Гарантия 100%, что среди ассортимента товаров интернет-магазина «ОВК Комплект», найдется именно тот трехфазный двигатель, который вам необходим.

Без преувеличения можно заявить, что среди цифровых торговых площадок, именно «ОВК Комплект» обладает репутацией самого надежного поставщика высококачественной электротехнической продукцией со всего мира. Каждая единица представленной техники сопровождается рядом официальных документов, подтверждающих подлинность высокого качества. Вы можете быть уверены, что трехфазный асинхронный двигатель купленный здесь — означает полностью избежать подделок китайского или любого другого образца.

Исключительно только представители из «ОВК Комплект» готовы предоставить всем желающим купить электродвигатель асинхронный трехфазный цены в разы выгоднее всех доступной в сети конкурентов. Кроме того, все позвонившие в консультационный центр имеют хорошие шансы без проблем договорится о выгодной скидке.

Тут собраны трехфазные двигатели лучших образцов производства стран СНГ и Европы самых разных технических характеристик, способных удовлетворить любые потребности. В их число входят: трехфазный электродвигатель АИР (Могилевского Электротехнического Завода), WEG, ABB, Siemens и многих других гигантов индустрии электротехники. Выбрать на сайте «ОВК Комплект» всегда есть из чего и при этом можно хорошенько сэкономить.

Спасибо, что вы с нами и желаем вам приятных покупок на просторах, пожалуй, лучшего интернет-магазина инженерного оборудования в Украине!

Способы пуска асинхронного трехфазного двигателя от однофазной сети ~ Электропривод

Как запускать трехфазный асинхронный двигатель от однофазной сети?

Самый простой способ запуска трехфазного двигателя в качестве однофазного, основывается на подключении его третьей обмотки через фазосдвигающее устройство. В качестве такого устройство может выступать активное сопротивление, индуктивность или конденсатор.

 

Прежде, чем подключать трехфазный двигатель в однофазную сеть, необходимо убедиться, что номинальное напряжение его обмоток соответствуют номинальному напряжению сети. Асинхронный трехфазный двигатель имеет три статорных обмотки. Соответственно в клемной коробке должно быть выведено 6 клемм для подключения питания. Если открыть клеммную коробку, то мы увидим борно двигателя. На борно, выведены 3 обмотки двигателя. Их концы подключены к клеммам. На эти клеммы и подключается питание двигателя.

Каждая обмотка имеет начало и конец. Начала обмоток маркируют как С1, С2, С3. Концы обмоток промаркированы соответственно С4, С5, С6. На крышке клемной коробки мы увидим схему включения двигателя в сеть при разных напряжениях питания. Согласно этой схемы мы и должны подключить обмотки. Т..е. если двигатель допускает использование напряжений 380/220, то для его подключения к однофазной сети 220В, необходимо переключить обмотки в схему «треугольник».

Если же его схема подключения допускает 220/127 В, то к однофазной сети 220 В, его необходимо подключать по схеме «звезда», как показано на рисунке.

Схема с пусковым активным сопротивлением

На рисунке показана схемы однофазного включения трехфазного двигателя с пусковым активным сопротивлением. Такая схема используется только в двигателях малой мощности, так как в резисторе теряетя большое количество энергии в виде тепла.

Схемы конденсаторного пуска асинхронного двигателя

Наибольшее распространение получили схемы с конденсаторами. Для изменения направления вращения двигателя необходимо применять переключатель. В идеале для нормальной работы такого двигателя необходимо, чтобы емкость конденсатора изменялась в зависимости от числа оборотов. Но такое условие выполнить довольно трудно, поэтому обычно применяют схему двухступенчатого управления асинхронным электродвигателем. Для работы механизма, приводимого в движение таким двигателем, используют два конденсатора. Один подключается только при запуске, а после окончания пуска его отключают и оставляют только один конденсатор. При этом происходит заметное снижение его полезной мощности на валу до 50…60% от номинальной мощности при включении в трехфазную сеть. Такой пуск двигателя получил название конденсаторного пуска.

При применении пусковых конденсаторов имеется возможность увеличить пусковой момент до величины Мп/Мн=1,6-2. Однако, при этом значительно увеличивается емкость пускового конденсатора, из за чего вырастают его размеры и стоимость всего фазосдвигающего устройства. Для достижения максимального пускового момента, величину емкости необходимо выбирать из соотношения, Xc=Zk, т. е. емкостное сопротивление равно сопротивлению короткого замыкания одной фазы статора. По причине высокой стоимости и габаритов всего фазосдвигающего устройства конденсаторный пуск применяется лишь при необходимости большого пускового момента. В конце пускового периода пусковой обмотки необходимо отключить, в противном случае пусковая обмотка перегреется и сгорит. В качестве пускового устройства можно применять индуктивность— дроссель.

Пуск трехфазного асинхронного двигателя от однофазной сети, через частотный преобразователь

Для пуска и управления трехфазным асинхронным двигателем от однофазной сети, можно применять преобразователь частоты с питанием от однофазной сети. Структурная схема такого преобразователя представлена на рисунке. Пуск трехфазного асинхронного двигателя от однофазной сети с помощью преобразователя частоты является одним из самых перспективных. Поэтому именно он наиболее часто используется в новых разработках систем управления регулируемыми электроприводами. Принцип его лежит в том, что, меняя частоту и напряжение питания двигателя, можно в соответствии с формулой, изменять его частоту вращения.

Сам преобразователь состоит состоят из двух модулей, которые обычно заключены в один корпус:
— модуль управления, который управляет функционированием устройства;
— силовой модуль, который питает двигатель электроэнергией.

Применение преобразователя частоты для пуска трехфазного асинхронного двигателя. позволяет значительно снизить пусковой ток, так как электродвигатель имеет жесткую зависимость между током и вращающим моментом. Причем значения пускового тока и момента можно регулировать в достаточно больших пределах. Кроме того с помощью частотного преобразователя можно регулировать обороты двигателя и самого механизма, уменьшая при этом значительную часть потерь в механизме.

Недостатки применения частотного преобразователя для пуска трехфазного асинхронного двигателя от однофазной сети: достаточно высокая стоимость самого преобразователя и периферийных устройств к нему. Появление несинусоидальных помех в сети и снижение показателей качества сети.

Расчет характеристик трехфазного асинхронного двигателя

 

В электроприводе производственного агрегата используется асинхронный двигатель трехфазного тока с короткозамкнутым ротором. Двигатель работает в номинальном режиме при линейном напряжении Uл = 380 В и при промышленной частоте f = 50 Гц.
Используя данные электродвигателя, выбрать сечение питающих проводов и номинальный ток плавких вставок предохранителей. Построить график зависимости вращающего момента от скольжения М = f(s), предварительно вычислив номинальное и максимальное значения момента, пусковой момент, а также значения вращающего момента при скольжении, равном 0,2; 0,4; и 0,6.  Смотреть видео: асинхронный двигатель  Исходные данные:
Iпуск/Iном = 6,5; Ммакс/Мно = 2,0; КПДном = 0,82; сosjном = 0,83;
Тип двигателя — 4А80А2У3; Рном = 1,5 кВТ; Sном = 7,0 %.

 

Решение Заказать у нас работу!

• Определим номинальный ток двигателя:

По найденному значению тока из табл. Приложения 2 выбираем сечение питающего провода для двигателя. При номинальном токе 3,35 А подойдут провода сечением 2,5 кв. мм трехжильные медные с резиновой или полихлорвиниловой изоляцией или трехжильные алюминиевые провода с резиновой или полихлорвиниловой изоляцией.

• Определим величину пускового тока из известного по условию задачи соотношения Iпуск/Iном = 6,5:

• Определим номинальный ток плавкой вставки:

Если принять, что двигатель работает с тяжелыми условиями пуска (большая длительность разгона, частые пуски):

Из ряда стандартных плавких вставок на номинальные токи 6, 10, 15, 20, 25, 30, 50, 60, 80, 100, 120, 150 А выбираем вставку на номинальный ток 15 А.

В обозначении двигателя (4А80А2У3) после буквы «А» указано количество полюсов, количество пар полюсов вдвое меньше, т.е. в данном случае Р = 1.

• Определим частоту вращения ротора двигателя:

• Определим вращающий момент при номинальном режиме работы:

• Из заданной по условию задачи перегрузочной способности двигателя (Ммакс/Мно = 2,0) определим максимальный вращающий момент:

• Определим величину скольжения, при которой момент наибольший:

Из двух полученных значений по условию устойчивой работы двигателя выбираем .

• Определим пусковой момент двигателя (при S = 1):

• Определим момент при S = 0,2:

• Момент при S = 0,4:

• Момент при S = 0,6:

• Построим график зависимости вращающего момента от скольжения:

Заказать у нас работу!

 

 

 

Способы включения трехфазных асинхронных двигателей

Всякий асинхронный трехфазный двигатель рассчитан на два номинальных напряжения трехфазной сети 380 /220  —  220/127 и т. д. Наиболее часто встречаются двигатели 380/220В.  Переключение двигателя с одного напряжения на другое производится подключением обмоток «на звезду» — для 380 В  или  на «треугольник» — на 220 В. Если у двигателя имеется колодка подключения, имеющая 6 выводов с установленными перемычками, следует обратить внимание в каком порядке установлены перемычки. Если у двигателя отсутствует колодка и имеются 6 выводов — обычно они собраны в пучки по 3 вывода. В одном пучке собраны начала обмоток, в другом концы (начала обмоток на схеме обозначены точкой).

В данном случае «начало» и «конец» — понятия условные, важно лишь чтобы направления намоток совпадали, т. е. на примере «звезды»  нулевой точкой могут быть как начала, так и концы обмоток, а в «треугольнике» — обмотки должны быть соединены последовательно, т. е. конец одной с началом следующей. Для правильного подключения на «треугольник» нужно определить выводы каждой обмотки, разложить их попарно и подключить по след. схеме: 

Если развернуть эту схему, то будет видно, что катушки подключены «треугольником».

Если у двигателя имеется только 3 вывода, следует разобрать двигатель: снять крышку со стороны колодки и в обмотках найти соединение трёх обмоточных проводов (все остальные провода соединены по 2).  Соединение трёх проводов является нулевой точкой звезды. Эти 3 провода следует разорвать, припаять к ним выводные провода и объединить их в один пучок. Таким образом мы имеем уже 6 проводов, которые нужно соединить по схеме треугольника. Если имеется 6 выводов, но не объединены в пучки и не имеется возможности определить начала и концы.  можно посмотреть здесь.

Трехфазный двигатель вполне успешно может работать и в однофазной сети, но ждать от него чудес при работе с конденсаторами не приходится. Мощность в самом лучшем случае будет не более 70% от номинала, пусковой момент сильно зависит от пусковой емкости,   сложность подбора рабочей емкости при изменяющейся нагрузке. Трехфазный двигатель в однофазной сети это компромис, но во многих случаях это является единственным выходом. Существуют формулы для рассчета емкости рабочего конденсатора, но я считаю их не корректными по следующим причинам:  1. Рассчет производится на номинальную мощность, а двигатель редко работает в таком режиме и при недогрузке двигатель будет греться из-за лишней емкости рабочего конденсатора и как следствие увеличенного тока в обмотке. 2. Номинальная емкость конденсатора указаная на его корпусе отличается от фактической + /- 20%, что тоже указано не конденсаторе. А если измерять емкость отдельного конденсатора, она может быть в два раза большей или на половину меньшей. Поэтому я предлагаю подбирать емкость к конкретному двигателю и под конкретную нагрузку, измеряя ток в каждой точке треугольника, стараясь максимально выравнять подбором емкости. Поскольку однофазная сеть имеет напряжение 220 В, то двигатель следует подключать по схеме «треугольник». Для запуска ненагруженного двигателя можно обойтись только рабочим конденсатором.

.

Направление вращения двигателя зависит от подключения конденсатора (точка а) к точке б или в.
Практически ориентировочную ёмкость конденсатора можно определить  по сл. формуле:  C мкф = P Вт /10, 
где C – ёмкость конденсатора в микрофарадах,  P – номинальная мощность двигателя в ваттах. Для начала достаточно, а точная подгонка должна производиться после нагрузки двигателя конкретной работой.  Рабочее напряжение конденсатора должно быть выше напряжения сети, но практика показывает, что успешно работают старые советские бумажные конденсаторы рассчитаные на 160В. А их найти значительно легче, даже в мусоре. У меня мотор на сверлилке работает с такими конденсаторами, расположеными для защиты от хлопка в заземленной коробке от пускателя не помню сколько лет и пока все цело. Но к такому подходу я не призываю, просто информация для размышления. Кроме того, если включить 160и Вольтовые конденсаторы последовательно, вдвое потеряем в емкости зато рабочее напряжение увеличится вдвое 320В и из пар таких конденсаторов можно собрать батарею нужной емкости.
Включение двигателей с оборотами выше 1500 об/мин, либо нагруженных в момент пуска, затруднено. В таких случаях следует применить пусковой конденсатор, ёмкость которого зависит от нагрузки двигателя, подбирается экспериментально и ориентировочно может быть от равной рабочему конденсатору до в 1,5 – 2 раза большей.  В дальнейшем, для понятности,  все что относится к работе будет  зеленого цвета, все что относится к пуску будет красного,  что к торможению синего.

 

Включать пусковой конденсатор в простейшем случае можно при помощи нефиксированной кнопки.

Для автоматизации пуска двигателя можно применить реле тока. Для двигателей мощностью до 500 Вт подойдёт реле тока от стиральной машины или холодильника с небольшой переделкой. Т. к. конденсатор остаётся заряженным и в момент повторного запуска двигателя, между контактами возникает довольно сильная дуга и серебряные контакты свариваются, не отключая пусковой конденсатор после пуска двигателя. Чтобы этого не происходило, следует контактную пластинку пускового реле изготовить из графитовой или угольной щётки (но не из медно-графитовой, т. к. она тоже залипает).  Также необходимо отключить тепловую защиту этого реле, если мощность двигателя превышает номинальную мощность реле.

Если мощность двигателя выше 500 Вт, до 1,1кВт можно перемотать обмотку пускового реле более толстым проводом и с меньшим количеством витков с таким расчётом, чтобы реле отключалось сразу  же  при выходе двигателя на номинальные обороты.

Для более мощного двигателя можно изготовить самодельное реле тока, увеличив размеры оригинального. Переделка  реле тока.
Большинство трехфазных двигателей мощностью до трех кВт хорошо работают и в однофазной сети за исключением двигателей с двойной беличьей клеткой, из наших это серия МА, с ними лучше не связываться, в однофазной сети они не работают.

Работает схема следующим образом: при переводе переключателя в положение 3 и нажатии на кнопку К1 происходит пуск двигателя, после отпускания кнопки остается только рабочий конденсатор и двигатель работает на полезную нагрузку. При переводе переключателя в положение 1, на обмотку двигателя подается постоянный ток и двигатель тормозится, после остановки необходимо перевести переключатель в положениие 2, иначе двигатель сгорит, поэтому переключатель должен быть специальным и фиксироваться только в положении 3 и 2, а положение 1 должно быть включено только при удержании. При мощности двигателя до 300Вт и необходимости быстрого торможения, гасяший резистор можно не применять, при большей мощности сопротивление резистора подбирается по желаемому времени торможения, но не должно быть меньше сопротивления обмотки двигателя.

.

Эта схема похожа на первую, но торможение здесь происходит за счет энергии запасенной в электролитическом конденсаторе С1 и время торможения будет зависить от его емкости. Как и в любой схеме пусковую кнопку можно заменить на реле тока. При включении переключателя в сеть двигатель запускается и происходит заряд конденсатора С1 через VD1 и R1. Сопротивление R1 подбирается в зависимости от мощности диода, емкости конденсатора и времени работы двигателя до начала торможения. Если время работы двигателя между пуском и торможением превышает 1 минуту, можно использовать диод КД226Г и резистор 7кОм не менее 4Вт. рабочее напряжение конденсатора не менее 350В Для быстрого торможения хорошо подходит конденсатор от фотовспышки, фотовспышек много, а нужды в них больше нет. При выключении переключатель переходит в положение замыкающее конденсатор на обмотку двигателя и происходит торможение постоянным током. Используется обычный переключатель на два положения.

Еще одна не совсем обычная схема автоматического включения.

Как и в других схемах здесь есть система торможения, но ее при ненадобности легко выкинуть. В этой схеме включения две обмотки соединены паралельно, а третья через систему пуска и вспомогательный конденсатор, емкость которого примерно в два раза меньше необходимого при включении треугольником. Для изменения направления вращения нужно поменять местами начало и конец вспомогательной обмотки, обозначеной красной и зеленой точками. Запуск происходит за счет зарядки конденсатора С3 и продолжительность запуска зависит от емкости конденсатора, а емкость должна быть достаточно велика, чтобы двигатель успел выйти на номинальные обороты. Емкость можно брать с запасом, так как после заряда конденсатор не оказывает заметного действия на работу двигателя. Резистор R2 нужен для разрядки конденсатора и тем самым подготовки его для следующего пуска, подойдет 30 кОм 2Вт. Диоды Д245 — 248 подойдут любому двигателю. Для двигателей меньшей мощности соответственно уменьшится и мощность диодов, и емкость конденсатора. Хоть и затруднительно сделать реверсивное включение по данной схеме, но при желании и это можно. Потребуется сложный переключатель или пусковые автоматы.

Трехфазный асинхронный двигатель

: конструкция и принцип работы

Трехфазные асинхронные двигатели являются наиболее широко используемыми электродвигателями в отрасли. Они работают по принципу электромагнитной индукции.

Из-за схожести принципа действия трансформатора он также известен как вращающийся трансформатор .

Они работают практически с постоянной скоростью от холостого хода до полной нагрузки. Однако скорость зависит от частоты, и, следовательно, эти двигатели нелегко приспособить для управления скоростью .

Обычно мы предпочитаем двигатели постоянного тока, когда требуются большие изменения скорости.

Давайте разберемся в конструкции трехфазного асинхронного двигателя, прежде чем изучать принцип работы.

Конструкция трехфазного асинхронного двигателя

Как и любой электродвигатель, трехфазный асинхронный двигатель имеет статор и ротор. Статор имеет 3-фазную обмотку (называемую обмоткой статора), в то время как ротор имеет короткозамкнутую обмотку (называемую обмоткой ротора).

От трехфазной сети питается только обмотка статора. Обмотка ротора получает свое напряжение и мощность от обмотки статора, находящейся под внешним напряжением, через электромагнитную индукцию , отсюда и название.

Трехфазный асинхронный двигатель состоит из двух основных частей

1. Статор
2. Ротор

Ротор отделен от статора небольшим воздушным зазором , который составляет от 0,4 мм до 4 мм, в зависимости от мощности мотора.

1. Статор трехфазного асинхронного двигателя

Статор состоит из стального каркаса, в котором заключен полый цилиндрический сердечник, состоящий из тонких пластин кремнистой стали для уменьшения гистерезиса и потерь на вихревые токи.

На внутренней периферии пластин имеется ряд равномерно расположенных прорезей. Изолированные проводники соединены в сбалансированную трехфазную цепь, соединенную звездой или треугольником.

Наружная рама и статор трехфазного асинхронного двигателя

Обмотка трехфазного статора намотана на определенное количество полюсов в соответствии с требованиями скорости.Чем больше число полюсов, тем меньше скорость двигателя и наоборот.

Когда на обмотку статора подается трехфазное питание, создается вращающееся магнитное поле постоянной величины. Это вращающееся поле индуцирует токи в роторе за счет электромагнитной индукции.

2. Ротор трехфазного асинхронного двигателя

Ротор, установленный на валу, представляет собой полый многослойный сердечник с прорезями на внешней периферии. Обмотка, помещенная в эти пазы (называемая обмоткой ротора), может быть одного из следующих двух типов:

1. Тип с короткозамкнутым ротором
2. Тип ротора с обмоткой

Принцип работы Трехфазный асинхронный двигатель

Для объяснения принципа работы трехфазный асинхронный двигатель, рассмотрите часть трехфазного асинхронного двигателя, как показано на рисунке.

Работа трехфазного асинхронного двигателя основана на принципе электромагнитной индукции.

Когда трехфазная обмотка статора асинхронного двигателя получает питание от трехфазного источника питания, создается вращающееся магнитное поле , которое вращается вокруг статора с синхронной скоростью (N _с ).

Доля вращающегося магнитного поля в трехфазном асинхронном двигателе

Синхронная скорость,

Н _с = 120 f / P

Где,

f = частота

P = Количество полюсов

( Подробнее о вращающемся магнитном поле читайте в разделе «Создание вращающегося магнитного поля»).

Это вращающееся поле проходит через воздушный зазор и разрезает проводники ротора, которые неподвижны.

ЭДС индуцируется в каждом проводнике ротора из-за относительной скорости между вращающимся магнитным потоком и неподвижным ротором. Поскольку цепь ротора замкнута накоротко, в проводниках ротора начинают течь токи.

Токоведущие проводники ротора помещаются в магнитное поле, создаваемое статором. Следовательно, на проводники ротора действует механическая сила .Сумма механических сил на всех проводниках ротора создает крутящий момент , который стремится перемещать ротор в том же направлении, что и вращающееся поле.

Тот факт, что ротор вынужден следовать за полем статора (т. Е. Ротор движется в направлении поля статора), можно объяснить законом Ленца .

Согласно закону Ленца, направление токов ротора будет таким, что они будут противодействовать причине их возникновения.

Итак, причиной возникновения токов ротора является относительная скорость между вращающимся полем и неподвижными проводниками ротора.

Следовательно, чтобы уменьшить эту относительную скорость, ротор начинает вращаться в том же направлении, что и поле статора, и пытается его поймать. Так начинает работать трехфазный асинхронный двигатель.

Скольжение в асинхронном двигателе

Выше мы видели, что ротор быстро ускоряется в направлении вращающегося магнитного поля.

На практике ротор никогда не может достичь скорости магнитного потока статора. Если бы это было так, не было бы относительной скорости между полем статора и проводниками ротора, не было бы индуцированных токов ротора и, следовательно, не было бы крутящего момента для вращения ротора.

Трение и парусность немедленно вызывают замедление ротора. Следовательно, частота вращения ротора (N) всегда меньше, чем частота вращения статора (N _s ). Эта разница в скорости зависит от нагрузки на двигатель.

Разница между синхронной скоростью N _с поля вращающегося статора и фактической скоростью N ротора в трехфазном асинхронном двигателе называется скольжением .

Скольжение обычно выражается в процентах от синхронной скорости i.е.,

Скольжение, s = (N _с — N) / N _с × 100%

Величину N с — N иногда называют , скорость скольжения .

Когда ротор неподвижен (т.е. N = 0), скольжение, s = 1 или 100%.

В асинхронном двигателе изменение скольжения от холостого хода до полной нагрузки вряд ли составляет от 0,1% до 3% , так что это, по сути, двигатель с постоянной скоростью .

Видео: Работа трехфазного асинхронного двигателя

Видео от learnengineering показывает работу трехфазных асинхронных двигателей в анимированной форме.

Электродвигатели переменного тока от NORD DRIVESYSTEMS

Трехфазные асинхронные двигатели NORD — надежность и универсальность

NORD производит четыре различных линейки электродвигателей переменного тока для различных областей применения. В то время как двигатели с гладким корпусом идеально подходят для пищевой промышленности, двухскоростные двигатели и однофазные двигатели обеспечивают необходимую мощность для станков, насосов, конвейерных лент или вентиляторов.

Наши трехфазные асинхронные двигатели обеспечивают стандартную ступень мощности от 0 до 0.От 16 до 75 л.с. и отличаются непревзойденной производительностью, высоким качеством изготовления и длительным сроком службы. Двигатели переменного тока могут быть объединены с полным портфелем редукторов и приводной техники NORD для получения комплексного решения.

Преимущества наших трехфазных асинхронных двигателей:

• Долговечность
  Наши стандартные двигатели обеспечивают непревзойденную защиту от электрических и механических перегрузок.
• Низкие затраты на техническое обслуживание
  Благодаря высокому качеству изготовления и простой конструкции затраты на техническое обслуживание сведены к минимуму.
• Универсальность
  Трехфазные асинхронные двигатели NORD подходят для множества применений в самых разных отраслях промышленности.

Наши однофазные двигатели: простая конструкция, надежная работа

Наши однофазные двигатели доступны в трех версиях: для простых применений мы рекомендуем экономичный однофазный двигатель со схемой Штейнмеца; для более требовательных приложений лучшим решением являются конструкции с рабочим конденсатором или рабочим и пусковым конденсаторами.

Доступны однофазные двигатели мощностью от 0,16 до 2 л.с. Они могут работать на частотах 50 или 60 Гц при 115 или 230 В и поддерживать широкий диапазон напряжения (от 220 до 240 В).

Двухскоростные двигатели: один привод, гибкие скорости

Ассортимент двигателей NORD включает двухскоростные двигатели для различных применений, требующих гибкости. Эти приводы позволяют работать с двумя или более фиксированными скоростями. Мы поставляем этот тип двигателя в 4/2 полюсных, 8/4 полюсных, 8/2 полюсных и 6/4 полюсных версиях и, при необходимости, с обмоткой Даландера.

Двигатели с гладким корпусом для применений, где необходимы санитария и чистота

Трехфазные асинхронные двигатели

NORD также доступны в версии с промывкой и гладкой поверхностью. Наши двигатели с гладким корпусом очень легко чистятся и идеально подходят для использования в пищевой и фармацевтической промышленности. Они идеально подходят для использования с алюминиевыми линейными, угловыми коническими редукторами NORD и червячными редукторами SMI для создания комплексного решения для промывки.

Благодаря алюминиевому корпусу двигатели с гладким корпусом очень устойчивы к коррозии.Для более суровых условий они могут быть дополнительно оснащены NORD NSD tupH Sealed Surface Conversion. Узнайте, как двигатели с гладким корпусом NORD оптимизируют процессы на солодовенном заводе в Чешской Республике.

К приложению

Конструкция трехфазного асинхронного двигателя

Асинхронный двигатель, также известный как асинхронный двигатель, представляет собой разновидность электродвигателя переменного тока. По разной фазе питания его можно разделить на однофазный и трехфазный. Основная конструкция асинхронного двигателя состоит из двух частей — статора и ротора.Кроме того, есть концевые раструбы, подшипники, корпус двигателя и другие компоненты. Ниже приводится более подробная информация об основной конструкции трехфазного асинхронного двигателя или асинхронного двигателя.

1. Статор
Статор — это неподвижная часть асинхронного двигателя, состоящая из стального сердечника статора, обмоток статора и корпуса двигателя.

• Стальной сердечник статора
  Как часть магнитной цепи двигателя, он устанавливается внутри корпуса двигателя. Это полый цилиндр, внешняя стенка которого соединена с корпусом двигателя.А обмотки статора помещаются в паз стального сердечника внутри. Чтобы уменьшить потери в железном сердечнике, железный сердечник статора уложен листами кремнистой стали толщиной 0,5 мм.
• Обмотка статора
  Это часть электрической цепи двигателя, генерирующая вращающееся магнитное поле путем индукции трехфазного переменного тока. Обмотки статора намотаны изолированными медными проводами и заделаны в паз статора, которые разделены изоляционным материалом между обмотками и пазом.
  Для методов соединения обмоток статора трехфазного асинхронного двигателя не все из них соединены звездой (соединение Y). Но только при наличии большой емкости и высокого напряжения они будут подключаться таким образом. Как правило, что касается асинхронного двигателя малой мощности и низкого напряжения, шесть концов трехфазной обмотки статора вытягиваются для соединения в треугольник (соединение Δ) или соединение звездой (соединение Y). Таким образом, двигатель может быть применен к двум различным уровням напряжения питания, например, соединение звездой вводится в источник питания 380 В, а соединение треугольником используется для источника питания 220 В, что может удовлетворить требование запуска.Другими словами, он спроектирован как соединение треугольником для источника питания 380 В и заменяется на соединение звездой при запуске для достижения цели пуска с пониженным напряжением.
• Рама двигателя
  Фиксирует сердечник статора и обмотки статора и поддерживает ротор двумя концевыми раструбами. Между тем, он защищает электромагнитную часть всего двигателя и рассеивает тепло, выделяемое во время работы двигателя. Рама обычно изготавливается из железа или алюминия.

2.Ротор
Ротор — это вращающаяся часть асинхронного двигателя, включая железный сердечник, обмотки, вал и т. Д.

• Железный сердечник ротора
  Он также является частью магнитной цепи, как правило, сложен из кремнистых сталей и закреплен на валу.
• Вал
  Он играет роль преобразования крутящего момента и поддержки ротора. Обычно он изготавливается из среднеуглеродистой или легированной стали.
• Обмотка ротора
  Он создает индуцированный ток, разрезая магнитное поле статора, и под действием вращающегося магнитного поля заставляет ротор вращаться.По разной конструкции его можно разделить на два типа: ротор с короткозамкнутым ротором и ротор с обмоткой.
  Обмотки ротора с обмоткой могут быть соединены звездой или треугольником. Как правило, ротор малой мощности соединен треугольником, а ротор большой и средней мощности соединен звездой. Концы проводов этих трех обмоток соединены с тремя контактными кольцами, закрепленными на валу комплектом электрических щеток. Он может подключать внешний резистор к цепи обмотки ротора. Сопротивление струны предназначено для улучшения характеристик двигателя или регулировки скорости вращения.
  Структура обмотки короткозамкнутого ротора существенно отличается от структуры обмотки статора. На железном сердечнике ротора есть прорези с полосой на каждой прорези. Два конца железного сердечника, которые соединяют все стержни с внешним пазом соответственно, образуют короткое замыкание. Если вынуть железный сердечник из статора, форма обмотки будет похожа на беличью клетку. Некоторые стержни изготовлены из меди, а некоторые из алюминия. Если обмотка сделана из меди, подготовленная голая медная шина будет вставлена ​​в паз железного сердечника, а затем покрыта медными кольцами на обоих концах с последующей сваркой; если обмотка сделана из алюминия, жидкий расплав алюминия заливается непосредственно в пазы железного сердечника ротора, за один раз отливается с помощью колец и лопастей вентилятора.
  

Насыщение в трехфазной асинхронной машине — MATLAB & Simulink

Этот пример показывает эффекты насыщения в трехфазном асинхронном двигателе при различных рабочих условиях.

Жан-Николя Пакен и Луи-А. Dessaint (Ecole de Technologie Superieure, Монреаль)

Описание

Модель показывает два идентичных асинхронных двигателя мощностью 50 л.с., 460 В, 1800 об / мин. Для сравнения линейной модели и модели с насыщением насыщение реализовано только в верхнем двигателе.Статор подключен к идеальному трехфазному источнику, и крутящий момент нагрузки поддерживается постоянным. Моделирование выполняется в векторном режиме.

Моделирование

1. На холостом ходу (Tm = 0) (трехфазный источник) моделируйте и наблюдайте за установившимся током статора для различных значений напряжения статора в диапазоне от 0,5 * номинальное_напряжение (230 В rms LL) до 1,5 * номинального напряжения (690 Vrms LL). Для двигателя с насыщением вы должны заметить, что каждая рабочая точка лежит на кривой насыщения I_versus_V, заданной параметрами насыщения.Очевидно, что значение напряжения ниже напряжения насыщения (первая точка, указанная в параметрах насыщения) будет производить одинаковый ток для обоих двигателей.

Обратите внимание на влияние насыщения для различных значений крутящего момента в диапазоне от нуля до номинального крутящего момента (197 Н-м).

Обратите внимание, что во время запуска двигателя составляющая тока 60 Гц, наблюдаемая в модели осциллографа is_phase_A, выше для модели с насыщением.

2. Испытание заблокированного ротора обычно используется для определения приблизительных значений параметров ротора.В том конкретном случае, когда скольжение является унитарным, полное сопротивление ветви ротора становится настолько низким, что ток намагничивания незначителен по сравнению с токами ротора и статора. Следовательно, ветвью намагничивания можно пренебречь и можно предположить, что насыщение не имеет никакого влияния.

Чтобы смоделировать заблокированный ротор, укажите бесконечную инерцию (J = inf в диалоговых окнах машин). Смоделируйте с исходным напряжением 460 В (номинальное напряжение), а затем 690 В (1,5 * номинальное напряжение). Наблюдайте за токами статора обеих машин в установившемся режиме.Вы должны наблюдать токи статора для двигателей с насыщением и без насыщения, очень близко друг к другу. Это показывает, что когда ротор асинхронного двигателя заблокирован, насыщение незначительно.

трехфазный асинхронный двигатель

трехфазный асинхронный двигатель Трехфазный асинхронный двигатель

трехфазный асинхронный двигатель питается от системы трехфазного напряжений, то есть трех напряжений, которые смещены друг от друга на 120.

Звезда напряжения трехфазной системы

Напряжение питания трехфазной системы 400 В в действующее значение, при частоте f = 50 Гц

Неподвижная часть двигателя называется

. статор, и часть, которая он может вращать указанный ротор.

На неподвижной части двигателя, статоре, расположены три

двойные

обмотки

, которые устроены относительно друг друга на 120.

трехфазный асинхронный двигатель

Эти

обмоток

питаются от трехфазных напряжений; поэтому покрываются определенным ток, и это происходит в переменном магнитном поле, создаваемом каждым из три обмотки

.В области между тремя витками

магнитное поле будет суммой трех магнитных полей трех

обмоток

. Но так как

обмоток

соединены на статоре с механическим углом 120, а также трехфазная система напряжений также не в фазе от электрической точки поля зрения на угол, равный 120 электрическим градусам, найденное магнитное поле не будет фиксированным, но будет изменчивым; это магнитное поле вращается вокруг ось двигателя с фиксированной частотой:

f = 50 Гц

Это магнитное поле называется

вращающееся магнитное поле

Если в пределах этих

обмоток

поставить короткое замыкание другой обмотки на роторе из-за магнитного потока, который соединены с обмотками ротора, создается наведенная электродвижущая сила, Закон Фарадея, который противоречит вызвавшей его причине.

короткозамкнутый ротор

Так как обмотки на роторе делать надо короче цепи и, следовательно, должен выдерживать большой ток, должен иметь высокое сечение, для алюминиевые стержни предпочтительно размещать вокруг ферромагнитного сердечника. материал, состоящий из слоев кремния.

Таким образом, алюминиевые стержни, закрытые в короткое замыкание ведет себя как набор из нескольких витков, каждый из которых имеет приподнятую секцию, для того, чтобы выдерживать высокие токи короткого замыкания.Эти токи возникают из-за напряжения, которое генерируется в стержнях по закону Фарадея, поскольку магнитное поле генерируемая статором переменная. Эти токи порождают еще один вращающийся магнитное поле, создаваемое на роторе; это магнитное поле имеет направление, противоположное генерируется статором. Следовательно, ротор, в отличие от магнитного поле статора вынуждено начинать движение, а затем вращаться с тем же скорость вращающегося магнитного поля статора.

Ротор не вращается с постоянной скоростью, т.е. скорость синхронизма, но замедляется при изменении нагрузки;

поэтому двигатель не синхронный, но asynchronous сказал, что не соблюдает синхронную скорость, установленную статор.

Действительно, синхронная скорость вращающегося магнитного поля статора в случае однополюсной пары ротора:

n _s = 60 f

где

n _с — количество оборотов в минуту, это синхронная скорость, и f — частота.

Ротор вращается со скоростью менее

n _с

; обозначим

n _r

скорость ротора.

Учитывайте разницу:

n _s — н _г

, то есть разница между скоростью вращающегося магнитного поля частота вращения статора и ротора;

сравним теперь с синхронной скоростью, то есть скорость, которую должен был иметь ротор, если бы он был синхронизирован с статор; потому что мы хотим провести сравнение в процентах или относительно, мы должны указать знаменатель доли синхронной скорости, которая должна была быть реальный ротор; тогда мы получаем следующее соотношение:

где отношение

s это сказал промах, означает, что ротор течет, то есть теряет обороты относительно статор;

n _s

— скорость в оборотах на минута магнитного поля статора;

n _r

— скорость ротора.

соскальзывать

с является безразмерным числом и изменяется от 0 до 1.

Если

s равно 0 означало бы что ротор будет в идеальном синхронизме, что у него будет одинаковая скорость вращающегося магнитного поля

n _s

.

Фактически, если бы это было

n _{r = n s}

тогда

n _с

— n _r = 0

Если, однако, слип

s это 1 означает, что ротор неподвижен.

Фактически ротор стационарный означает:

н _г = 0

Бланк будет:

Тогда скольжение равно 1, когда ротор неподвижен, то есть на старте.

промах

никогда не будет равен 0;

на самом деле, если бы он был равен 0, ротор да достичь синхронной скорости, но его магнитное поле будет постоянным, а не переменная, которая будет меньше для электродвижущей силы, индуцированной в роторе, согласно закону Фарадея и, следовательно, будет меньше тока ротора и мотор остановится.

Механическая характеристика

Механическая характеристика отражает тенденцию крутящего момента T как функция скорости вращения ротора

n _r

механический характеристика асинхронного двигателя

Механический элемент также может представляют собой функцию скольжения

s; запомни этот промах = 1 означает, что двигатель остановлен; прокрутка равная нулю означает, что скорость максимальная, затем почти равная к синхронизму.

механический характеристика асинхронного двигателя

Эта функция сообщает нам, что когда двигатель работает на высокой скорость, то есть близкая к синхронной скорости

n _s

крутящий момент очень высокий; в этом случай скольжения почти равен нулю.

Однако, когда slpi увеличивается и достигает значения 1, крутящий момент двигателя уменьшается, и двигатель замедляется;

поэтому нам нужно предотвратить моторные функции в раздел a-b, что является нестабильной чертой; по факту, в этом разделе при увеличении механической нагрузки двигатель замедляется, что увеличивает скольжение относительно синхронной скорости, но также уменьшает крутящий момент, при котором двигатель не сможет увеличить свою скорость, но он приводит к остановке, так как крутящий момент двигателя уменьшается.

Вместо

0-а — стабильный признак; Фактически, чем выше нагрузка на растяжку 0-а правда, что увеличивает поток, а затем двигатель замедляется, но также увеличивает крутящий момент, для которым асинхронный двигатель способен выдерживать повышенную механическую нагрузку.

Скорость

Скорость двигателя не соответствует синхронизму

:

n _s = 60 f

в случае двигателя с одной полярной парой пара является Полярная обмотка, расположенная на статоре, может генерировать северный полюс и южный полюс.

Поскольку ротор никогда не достигает синхронная скорость n _с , а на самом деле это называется асинхронным, ротор вращается со скоростью ниже, чем n _s для которого скорость ротора становится следующий:

n _r = 60 ф (1-с)

, где коэффициент

(1-s) — фактор, который снижает скорость синхронизма; на самом деле, поскольку это s изменяется от 0 до 1, также различия:

(1-с)

изменяется от 0 до 1.

Пробуксовка малых двигателей при полной нагрузке составляет около 6%;

в то время как в больших двигателях при полной нагрузке падает до 2%.

Эффективность

КПД ч из

трехфазный асинхронный двигатель мы можем рассчитать по обычной формуле:

где

его эффективность, П _р механическая мощность, используемая на роторе, P _a потребление электроэнергии на статор.

Мощность статора электрическая и может быть измерена с помощью ваттметры;

имеющий мощность ротора механического можно преобразовать в электрическую мощность, если подсчитать потери, которые есть, потерянная мощность P _p .

Потери мощности связаны с нагревом обмоток. статора и ротора, за счет эффекта Джоуля, потери в стали из-за рассеянные магнитные потоки в статоре и роторе, а также потери из-за механического трения и охлаждающих вентиляторов.

Если обозначить через P _P является сумма всех потерь, то выходная мощность ротора будет:

P _r = P _a — P _P

то есть будет разница между потребляемой мощностью на статоре

P _a если только пропала мощность P _p .

Следовательно, КПД становится:

КПД низкий для маленькие двигатели — около 77%, тогда как для больших двигателей она выше и достигает 94%.

Однофазный асинхронный двигатель

Для малых мощностей построены однофазные асинхронные двигатели, а именно те, которые используют обычное напряжение, присутствующее в жилых домах между фазой и нейтралью и 240 В и 50 Гц

Однофазный асинхронный двигатель

Имеется две обмотки;

первая основная обмотка — это та, которая работает на схема и не может генерировать вращающееся магнитное поле, например, для запуска мотор; соответственно потребуется вторая обмотка стартера, предназначенная для запуск двигателя под нагрузкой.Пусковая обмотка имеет последовательно конденсатор, который имеет функцию фазового сдвига 90 тока пускового обмотка по сравнению с основной обмоткой. Таким образом, он генерирует вращающийся магнитное поле, способное запустить двигатель. После запуска пусковую обмотку можно отсоединить означает переключатель, который отсоединяется, как только он достигает скорости система, за счет центробежной силы.

Проф. Пьетро Де Паолис

2014

Курс электроники

Разъяснение профессора электроники

Nuova pagina 1

Электрическая школа

электрическая школа — indice

Запрос информации

Карта типа школы

Индекс всех страниц сайта

Scuola Elettrica

Трехфазные асинхронные двигатели и мотор-редукторы переменного тока

Поддержка: 1-800-468-3982 Продажи: 1-800-448-6935

6 Вт ~ 150 Вт Стандартные мотор-редукторы переменного тока

Трехфазные двигатели переменного тока и мотор-редукторы World K Series

• 6 Вт (1/125 л.с.) до 150 Вт (1/5 л.с.)
• Мотор-редукторы с параллельным валом, сплошной, прямоугольный с полым валом
• Круглый вал или 2-полюсный, высокоскоростной (без шестерни) Тип
• Электромагнитный тормоз доступен
• Подводящий провод, клеммная коробка и кабельная коробка типов
• Трехфазный 200-230 В переменного тока

Компактные высокомощные мотор-редукторы переменного тока мощностью 200 Вт (1/4 л.с.)

Трехфазные двигатели переменного тока и мотор-редукторы серии

BH

• 200 Вт (1/4 л.с.)
• Параллельный вал, прямоугольный (гипоидный) цельный, прямоугольный (гипоидный) мотор-редукторы с полым валом или круглый вал (без шестерни) Тип
• Электромагнитный тормоз доступен
• Типы кабелей или клеммных коробок
• Трехфазный 200-230 В переменного тока

Высокопрочные мотор-редукторы переменного тока с высоким крутящим моментом 30 Вт ~ 200 Вт

Трехфазные мотор-редукторы переменного тока серии КМИС

• 30 Вт (1/25 л.с.) до 200 Вт (1/4 л.с.)
• Двигатели с параллельным валом или прямоугольным редуктором, или с круглым валом (без шестерни)
  • Высокомоментные высокопрочные редукторы
  • Высокоэффективные безвентиляторные асинхронные двигатели
  • Доступны мотор-редукторы h2, совместимые с пищевой консистентной смазкой
• Электромагнитный тормоз доступен
• Имперские или метрические выходные валы
Подводящий провод
• или клеммная коробка со степенью защиты IP66
• Трехфазный 220/230/240 В переменного тока, трехфазный 380/415 В переменного тока

Мотор-редукторы большой мощности переменного тока 1/2 ~ 3 л.с.

Мотор-редукторы Brother

Трехфазные мотор-редукторы переменного тока

• 400 Вт (1/2 л.с.) до 3 л.с.
• Параллельный вал Цилиндрический (на лапах или на фланце), прямоугольный (гипоидный) полый вал и прямоугольный (гипоидный) зубчатый венец со сплошным валом Типы
• Тип IP65 и электромагнитный тормоз
• Клеммная коробка Тип
• Трехфазный 208/230/460 В переменного тока

Сравнение мотор-редукторов переменного тока

Серия продуктов	Трехфазные мотор-редукторы переменного тока серии K	Трехфазные мотор-редукторы переменного тока серии BH	Трехфазные мотор-редукторы переменного тока серии КМИС	Brother Gearmotors Трехфазные мотор-редукторы переменного тока
Характеристики	Стандартные характеристики Двигатель и шестерня продаются отдельно дюймов или метрических единиц	Стандартные характеристики Мотор с наименьшим крутящим моментом 1/4 л.с. Мотор / шестерня в сборе	Высокий крутящий момент, Высокопрочные моторы с высоким КПД Безвентиляторные двигатели , предварительно собранные мотор / шестерни h2 Доступны шестерни для пищевой консистентной смазки	ВЫСОКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ Необслуживаемая Долговечная окраска
Выходная мощность	6 Вт (1/125 л.с.) 15 Вт (1/50 л.с.) 25 Вт (1/30 л.с.) 40 Вт (1/19 л.с.) 60 Вт (1/12 л.с.) 90 Вт ( 1/8 л.с.) 150 Вт (1/5 л.с.)	200 Вт (1/4 л.с.)	30 Вт (1/25 л.с.) 40 Вт (1/19 л.с.) 60 Вт (1/12 л.с.) 100 Вт (1/8 л.с.) 200 Вт (1/4 л.с.)	400 Вт (1/2 л.с.) 3/4 л.с. 1 л.с. 2 л.с. 3 л.с.
Напряжение	Трехфазный, 200-230 В переменного тока	Трехфазный, 200-230 В переменного тока	Трехфазный 220-230 В переменного тока Трехфазный 380/415 В переменного тока	Трехфазный 208/230/460 В переменного тока
Типы шестерен	Шестерня с параллельным валом Угловая шестерня со сплошным валом Угловая шестерня с полым валом Круглый вал (без шестерни)	Шестерня с параллельным валом Угловая (гипоидная) Шестерня со сплошным валом Угловая (гипоидная) Шестерня с полым валом Круглый вал (без шестерни)	Шестерня с параллельным валом Угловая (гипоидная) Шестерня с полым валом Круглый вал (без шестерни)	Шестерня с параллельным валом (косозубая) (на лапке или фланце) Угловая (гипоидная) Шестерня со сплошным валом Угловая (гипоидная) Шестерня с полым валом
Доступные опции	Подводящий провод Клеммная коробка Кабельная коробка 2-полюсные высокоскоростные типы	Кабель Клеммная коробка Электромагнитный тормоз	Подводящий провод Клеммная коробка IP66	Клеммная коробка
Номинальный крутящий момент	0.От 36 до 89 фунт-дюймов	от 11,25 до 530 фунтов на дюйм	от 1,13 до 610 фунт-дюймов	от 81 до 11 188 фунтов на дюйм
Подробнее	Трехфазные мотор-редукторы переменного тока серии K	Трехфазные мотор-редукторы переменного тока серии BH	Трехфазные мотор-редукторы переменного тока серии КМИС	Brother Gearmotors Трехфазные мотор-редукторы переменного тока

Управление трехфазным асинхронным двигателем переменного тока

Название дистрибьютора	Регион	Опись	Дата инвентаризации

При выборе предпочтительный дистрибьютор, вы будете перенаправлены к их веб-сайт к разместить и обслужить ваш заказ.Пожалуйста, будьте осторожны что дистрибьюторы независимы предприятия и набор их собственный цены, сроки и условия продажи.NXP не делает нет представления или гарантии, явные или подразумевается, около дистрибьюторы, или цены, сроки а также условия продажи согласованные вами и любыми распределитель.

.