kategorier: Udvalgte artikler » Begynderelektrikere
Antal visninger: 46734
Kommentarer til artiklen: 2
Asynkrone mikromotorer
Typisk er elektriske motorer opdelt i tre grupper: stor, mellem og lav effekt. For motorer med lav effekt (vi kalder dem mikromotorer) er den øvre grænse for strømmen ikke indstillet, normalt et par hundrede watt. Mikromotorer bruges i vid udstrækning i husholdningsapparater og enheder (nu har hver familie flere mikromotorer - i køleskabe, støvsugere, båndoptagere, afspillere osv.), Måleudstyr, automatiske kontrolsystemer, luftfart og rumteknologi og andre menneskelige aktivitetsområder.
De første DC-motorer optrådte i 30'erne af XIX århundrede. Et stort skridt i udviklingen af elektriske motorer blev foretaget som et resultat af opfindelsen i 1856 af en tysk ingeniør Siemens af en toarms transducer og opdagelsen af det dynamoelektriske princip i 1866. I 1883 opfandt Tesla og i 1885 Ferrari uafhængigt af en asynkron vekselstrømsmotor. I 1884 skabte Siemens en kommutatormotor med vekselstrøm med en serie excitationsvikling. I 1887 foreslog Hazelwander og Dolivo-Dobrovolsky et rotordesign af egernens burtype, hvilket i høj grad forenklede designet til motoren. I 1890 brugte Chitin og Leblanc først en faseforskydningskondensator.
I husholdningsapparater begyndte elektriske motorer at blive brugt i 1887 - i ventilatorer, i 1889 - i symaskiner, i 1895 - i øvelser siden 1901 - i støvsugere. Hidtil har behovet for mikromotorer været så stort (op til seks mikromotorer bruges i et moderne videokamera), at specialiserede firmaer og virksomheder til deres udvikling og produktion er opstået.
Enfasede asynkrone mikromotorer er den mest almindelige type, de opfylder kravene i de fleste elektriske drev til enheder og apparater, kendetegnet ved lave omkostninger og støjniveau, høj pålidelighed, kræver ikke vedligeholdelse og indeholder ikke bevægelige kontakter.
Inklusion. En asynkron mikromotor kan være med en, to eller tre viklinger. En enkeltviklet motor har ikke et initialt startmoment, og for at starte det skal du f.eks. Bruge en startmotor. I en to-viklet motor er en af viklingerne, kaldet den vigtigste, direkte forbundet til lysnettet (fig. 1). For at skabe et startmoment i en anden hjælpevikling, skal en strøm forskydes i fase i forhold til strømmen i hovedviklingen. Til dette er en yderligere modstand inkluderet i serier med hjælpevindlingen, der kan være aktiv, induktiv eller kapacitiv i sin natur.
Oftest er en kondensator inkluderet i hjælpeviklingsforsyningskredsløbet, mens den optimale fasevinkel for strømningerne i viklingerne opnås svarende til 90 ° (fig. 1.6). En kondensator, der konstant er inkluderet i strømkredsen for hjælpevindlingen kaldes en arbejdsgang. Hvis det ved start af motoren er nødvendigt at tilvejebringe et forhøjet startmoment, tændes startkondensatoren Ca., parallelt med arbejdskondensatoren S, i starttiden (fig. Når motoren er accelereret til en omdrejningshastighed, slukkes startkondensatoren ved hjælp af et relæ eller en centrifugalkontakt. I praksis bruger de ofte versionen af fig. 1.6.
Faseskifteffekten kan opnås ved kunstigt at forøge den aktive modstand for hjælpevindlingen. Dette opnås enten ved at tænde for en ekstra modstand eller ved at fremstille en hjælpevindling fra en tråd med høj modstand. På grund af den øgede opvarmning af hjælpevikling, slukkes sidstnævnte, når motoren er startet.Sådanne motorer er billigere og mere pålidelige end kondensatormotorer, skønt de ikke giver et faseskift på viklingsstrømmene på 90 °.
For at vende omdrejningsretningen for motorakslen, skal hjælpevindlingen medtages i strømkredsen spole eller induktor, som et resultat af, at strømmen i hovedviklingen overskrider strømmen i hjælpevindlingen. I praksis anvendes denne metode sjældent, da faseskiftet er ubetydelig på grund af den induktive karakter af modstandsdygtigheden af hjælpevindlingen.
Oftest anvendes en faseskiftmetode mellem hoved- og hjælpevindinger, der består i at lukke hjælpevindlingen. Hovedviklingen har en magnetisk forbindelse med hjælpehjulet, så når hovedviklingen er tilsluttet strømforsyningen, induceres EMF i hjælpehjælpen, og der opstår en strøm, der hæmmer fasen fra strømvinden til hovedviklingen. Motorrotoren begynder at rotere i retningen fra hoved til hjælpevridning.
Tre-viklede trefaset asynkronmotor kan bruges i enfaset strømtilstand. Fig. 2 viser inkluderingen af en tre-viklingsmotor i henhold til "stjerne-" og "trekant" -skemaerne i enfase-drift (Steinmets-skema). To af de tre viklinger er direkte forbundet til forsyningsnettet, og den tredje er forbundet med forsyningsspændingen gennem startkondensatoren. For at skabe det nødvendige startmoment skal en modstand i serie forbindes med kondensatoren, hvis modstand afhænger af parametrene for motorviklingerne.
Figur 2
Winding. I modsætning til tre-viklede asynkronmotorer, der er kendetegnet ved et symmetrisk rumligt arrangement og de samme parametre for viklingerne på statoren, i motorer med enfaset strømforsyning, har hoved- og hjælpeviklingerne forskellige parametre. Ved symmetriske viklinger kan antallet af riller pr. Pol og fase bestemmes ud fra udtrykket: q = N / 14:00, hvor N er antallet af statorspor; m er antallet af viklinger (faser); p er antallet af poler. I asymmetriske viklinger ændres antallet af riller, der optages af hver vikling, markant. Derfor har hoved- og hjælpeviklinger et andet antal drejninger. Et typisk eksempel er 2 / 3-1 / 3-viklingen (fig. 3), hvor 2/3 af statorslidserne er optaget af hovedet og 1/3 er hjælpevindlingen.
Figur 3
Design. Fig. 4 viser et tværsnit af en motor med to koncentrerede eller spiralviklinger placeret ved statorens poler. Hver vikling (hoved 1 og hjælpeorgan 2) er dannet af to spoler placeret ved modsatte poler. Spolerne sættes på polerne og indsættes i maskinens åg, som i dette tilfælde har en firkantet form. Fra siden af arbejdsluftsspalten holdes spolerne af specielle fremspring, der fungerer som stangsko 3. Takket være dem nærmer distributionskurven for magnetfeltinduktionen i arbejdsluftsspalten en sinus. Uden disse fremspring er formen på den specificerede kurve næsten rektangulær. Som et faseskiftelement til en sådan motor kan du bruge både en kondensator og en modstand. Du kan også kortslutte hjælpevikling. I dette tilfælde konverteres motoren til en asynkron maskine med opdelte poler.
Figur 4, 5
Delede polmotorer bruges mest på grund af deres strukturelle enkelhed, høje pålidelighed og lave omkostninger. En sådan motor har også to viklinger på statoren (fig. 5). Hovedviklingen 3 er lavet i form af en spole og er forbundet direkte til forsyningsnetværket. Hjælpevirkning 1 er kortsluttet og indeholder fra en til tre omdrejninger pr. Pol. Den dækker en del af stangen, der forklarer motorens navn. Hjælpeviklingen er lavet af kobbertråd med rund eller flad form med et tværsnit på adskillige kvadratmillimeter, der bøjer sig til sving med den tilsvarende form. Derefter forbindes enderne af viklingerne ved svejsning.Motorens rotor er kortsluttet, og kølefinner monteres i dens ender, hvilket forbedrer varmefjerningen fra statorviklingerne.
Designindstillinger for splitpolede motorer er vist i fig. 6 og 7. I princip kan hovedviklingen placeres symmetrisk eller asymmetrisk i forhold til rotoren. Fig. 6 viser udformningen af motoren med en asymmetrisk hovedvikling 1 (1 - monteringshul; 2 - magnetisk shunt; 3 - kortsluttet vikling; 4 - monterings- og justeringshuller; 6 - viklingsramme; 7 - åg). En sådan motor har en betydelig spredning af magnetisk flux i det eksterne magnetiske kredsløb, derfor er dens virkningsgrad ikke over 10-15%, og den er fremstillet til en effekt på højst 5-10 watt.
Fra fremstillingssynspunktet er en motor med en symmetrisk placeret hovedvikling mere kompliceret. I motorer med en effekt på 10-50 W bruges en sammensat stator (fig. 7, hvor: 1 - ågring; 2 - kortsluttet ring; 3 - pol; 4 - egernets rotor; 5 - magnetisk shunt). På grund af det faktum, at motorpolerne er dækket af åget og viklingerne er placeret inde i det magnetiske system, er de magnetiske flukser for spredning meget mindre end i designet i fig. 6. Motoreffektivitet 15-25%.
Figur 6, 7
Figur 8
For at ændre motorhastigheden med opdelte poler skal du bruge et tværpolet kredsløb (fig. 8). I det er det ganske simpelt at skifte antallet af parpar i statorviklingen for at ændre, hvilket det er nok at tænde for de inkluderede viklinger i henhold til de inkluderede viklinger. I motorer med opdelte poler bruges også princippet om hastighedskontrol, der består i at skifte viklingsspoler fra serie til parallel.
Pryadko A. D.
Læs også:Minatos magnetiske motor: er der en hornhinde af magnetisk energi?
Se også på elektrohomepro.com
: