מנועי AC: דיאגרמה. מנועי DC ו-AC

תוכן עניינים:

מנועי AC: דיאגרמה. מנועי DC ו-AC
מנועי AC: דיאגרמה. מנועי DC ו-AC
Anonim

במאמר תלמדו מהם מנועי AC, קחו בחשבון את המכשיר שלהם, עקרון הפעולה, היקף. ראוי לציין שכיום בתעשייה יותר מ-95 אחוז מכל המנועים המשומשים הם מכונות אסינכרוניות. הם הפכו נפוצים בשל העובדה שהם בעלי אמינות גבוהה, הם יכולים לשרת במשך זמן רב מאוד בשל יכולת התחזוקה שלהם.

עקרון הפעולה של מנועי אינדוקציה

מנועי AC
מנועי AC

כדי להבין איך מנוע חשמלי עובד, אתה יכול לעשות ניסוי קטן. כמובן, זה דורש כלי מיוחד. התקן את מגנט הפרסה כך שהוא מונע על ידי הידית. כידוע, למגנט יש שני קטבים. ביניהם יש צורך למקם גליל עשוי נחושת. מתוך ציפייה שהוא יוכל להסתובב בחופשיות סביב צירו. עכשיו הניסוי עצמו. אתה מתחיל לסובב את המגנט, זה יוצר שדה שזז. זרמי מערבולת מתחילים להופיע בתוך גליל הנחושת, אשר נוגדים את השדה המגנטי.

כתוצאה מכך, גליל הנחושת מתחיל להסתובב בכיוון שאליו נע המגנט הקבוע. יתר על כן, המהירות שלו נמוכה במקצת. הסיבה לכך היא שבמהירות שווה, קווי הכוח מפסיקים להצטלב עם שדה המגנט. השדה המגנטי מסתובב באופן סינכרוני. אבל מהירות המגנט עצמו אינה סינכרונית. ואם מקצרים קצת את ההגדרה אז היא אסינכרונית. מכאן שמה של המכונה החשמלית - מנוע חשמלי אסינכרוני. באופן גס, מעגל מנוע AC זהה לערך בניסוי שלעיל. רק השדה המגנטי נוצר על ידי פיתול הסטטור.

DC Motors

מעגל מנוע AC
מעגל מנוע AC

הם שונים במקצת ממנועי אינדוקציה AC. ראשית, יש לו פיתולי סטטור אחד או שניים. שנית, השיטה לשינוי מהירות הרוטור שונה במקצת. אבל כיוון הסיבוב של הרוטור משתנה על ידי היפוך קוטביות (עבור מכונות אסינכרוניות, השלבים של הרשת מתהפכים). אתה יכול לשנות את מהירות הרוטור של מנוע DC על ידי הגדלת או הפחתה של המתח המופעל על פיתול הסטטור.

מנוע DC לא יכול לפעול ללא פיתול העירור שנמצא על הרוטור. המתח מועבר באמצעות מכלול מברשת. זהו האלמנט הכי לא אמין בעיצוב. מברשות העשויות גרפיט מתבלות עם הזמן, מה שמוביל לכישלון.המנוע זקוק לתיקון. שימו לב שלמנועי AC ו-DC יש אותם רכיבים, אבל העיצובים שלהם שונים באופן משמעותי.

עיצוב מנוע חשמלי

מנוע AC אסינכרוני
מנוע AC אסינכרוני

כמו כל מכונה חשמלית לא סטטית אחרת, מנוע אינדוקציה מורכב משני חלקים עיקריים - סטטור ורוטור. האלמנט הראשון קבוע, שלוש פיתולים מונחים עליו, המחוברים על פי תכנית מסוימת. הרוטור ניתן להזזה, העיצוב שלו נקרא "כלוב סנאי". הסיבה לשם זה היא שהמבנה הפנימי דומה מאוד לגלגל סנאי.

האחרון, כמובן, לא נמצא במנוע החשמלי. הרוטור מרוכז באמצעות שני כיסויים המורכבים על הסטטור. יש להם מיסבים שמקלים על הסיבוב. אימפלר מותקן בגב המנוע. בעזרתו מתבצע הקירור של המכונה החשמלית. לסטטור יש צלעות המשפרות את פיזור החום. לפיכך, מנועי AC פועלים בתנאים תרמיים רגילים.

סטטור מנוע אינדוקציה

מכשיר מנוע AC
מכשיר מנוע AC

ראוי לציין שלסטטור של מנועים חשמליים אסינכרוניים מודרניים יש קטבים לא מבוטאים. במילים פשוטות, החלק הפנימי של המשטח כולו חלק לחלוטין. על מנת להפחית את הפסדי זרם המערבולת, הליבה עשויה מיריעות פלדה דקות מאוד. יריעות אלה קרובות מאוד זו לזו ומתוקנות לאחר מכן בתוך בית עשויהפכו. לסטטור יש חריצים להנחת פיתולים.

הפיתולים עשויים מחוטי נחושת. החיבור שלהם נעשה ב"כוכב" או "משולש". בחלק העליון של המארז יש מגן קטן, מבודד לחלוטין. הוא מכיל מגעים לחיבור וחיבור הפיתולים. יתר על כן, אתה יכול לחבר את הפיתולים באמצעות מגשרים המותקנים במגן זה. המכשיר של מנוע AC מאפשר לך לחבר במהירות את הפיתולים למעגל הרצוי.

רוטור מנוע אינדוקציה

מנועי DC ו-AC
מנועי DC ו-AC

כבר נאמר עליו מעט. זה נראה כמו כלוב סנאי. מבנה הרוטור מורכב מיריעות פלדה דקות, כמו הסטטור. יש פיתול בחריצים של הרוטור, אבל זה יכול להיות מכמה סוגים. הכל תלוי אם השלב או רוטור כלוב סנאי. העיצובים האחרונים הנפוצים ביותר. מוטות נחושת עבים מתאימים לחריצים ללא חומר בידוד. שני הקצוות של מוטות אלה מחוברים באמצעות טבעות נחושת. לפעמים משתמשים ברוטורים יצוקים במקום כלוב סנאי.

אבל יש גם מנועי AC עם רוטור פאזה. הם משמשים בתדירות נמוכה הרבה יותר, בעיקר עבור מנועים חשמליים, בעלי הספק גבוה מאוד. המקרה השני בו יש צורך להשתמש ברוטורי פאזה במנועים חשמליים הוא יצירת כוח גדול בזמן השיגור. נכון, בשביל זה אתה צריך להשתמש בריאוסטט מיוחד.

שיטות להתנעת מנוע אסינכרוני

פעולת מנועזרם חליפין
פעולת מנועזרם חליפין

התנעת מנוע אינדוקציה AC קלה, פשוט חבר את פיתולי הסטטור לרשת תלת פאזית. החיבור נעשה באמצעות סטרטרים מגנטיים. הודות להם, אתה כמעט יכול להפוך את ההשקה לאוטומטי. אפילו הפוך יכול להיעשות ללא קושי רב. אבל במקרים מסוימים יש צורך להפחית את המתח שמסופק לפיתולי הסטטור.

זה נעשה באמצעות סכימת חיבור "משולש". במקרה זה, ההתחלה מתבצעת כאשר הפיתולים מחוברים על פי ערכת "כוכב". עם עלייה במספר המהפכות, להגיע לערך המרבי של הפיתול, יש צורך לעבור לתכנית "משולש". במקרה זה, הצריכה הנוכחית מופחתת בערך פי שלושה. אבל יש לקחת בחשבון שלא כל סטטור יכול לתפקד כרגיל כשהוא מחובר לפי סכימת ה"דלתא".

בקרת מהירות

בתעשייה ובחיי היומיום, ממירי תדרים הופכים פופולריים יותר ויותר. בעזרתם, אתה יכול לשנות את מהירות הסיבוב של הרוטור בתנועה קלה של היד שלך. ראוי לציין כי מנועי AC משמשים יחד עם ממירי תדר ברוב המנגנונים. זה מאפשר לך לכוונן עדין את הכונן, בעוד שאין צורך להשתמש בסטרטרים מגנטיים. כל הפקדים מחוברים למגעים בממיר התדרים. ההגדרות מאפשרות לך לשנות את זמן האצה של הרוטור של המנוע החשמלי, עצירתו, זמן המהירות המינימלית והמקסימלית, כמו גם מגנים רבים אחריםפונקציות.

מסקנה

עכשיו אתה יודע איך מנוע AC עובד. אפילו למדנו את העיצוב של המנוע האסינכרוני הפופולרי ביותר. זה הזול מכל הקיימים בשוק. בנוסף, לצורך תפקודו הרגיל, אין צורך להשתמש במכשירי עזר שונים. בפרט, ריאוסטטים. ורק תוספת כזו כמו ממיר תדר יכולה להקל על פעולתו של מנוע חשמלי אסינכרוני, להרחיב משמעותית את היכולות שלו.

מוּמלָץ: