Elektromotoren erzeugen einen synchronen, asynchronen Kollektor, jeder hat seine eigenen Arbeitseigenschaften. Minus groß: Das Internet gibt kaum Ideen über die Unterschiede in der Arbeit, das Prinzip des Handelns. Wir können Bewertungen über Synchronmotoren lesen, verstehen aber nicht die Hauptsache: die Nuancen! Warum werden solche Generatoren in Wasserkraftwerken eingesetzt, ist sie während der Lebensdauer der Spiegelmotoren nicht sichtbar( der Wechselstrommotor ist umkehrbar)?
Elektromotoren:
-Varianten Unser Ziel war es nicht, den Lesern umfassende Informationen zu diesem Thema zu vermitteln. Es ist unmöglich, die Unermesslichkeit zu erfassen. Fälle, die in der Literatur nicht berücksichtigt werden, werden berücksichtigt. Informationen wie angeordnet, systematisieren Publisher zu beschäftigt. Wir helfen Ihnen, die Funktionsweise von Elektromotoren zu verstehen. Beginnen wir mit einer einfachen Auflistung.
Kollektormotoren
Wird häufig mit Synchronmotoren verwechselt. Kohlebürsten werden erkannt. Die Ähnlichkeit ist darauf beschränkt, die Rotationsfrequenz der Kollektormotoren variiert stark, jeder kann das Beispiel einer Waschmaschine sehen. Die Geschwindigkeitssteuerung erfolgt durch Umschalten der Wicklungen, Anpassen des Werts der aktuellen Spannung( Ändern des Grenzwinkels der Spannung der Industriefrequenz).
Der Hauptunterschied zwischen Geräten ist das Vorhandensein eines Kollektors. Die ursprüngliche Schnittkonstruktion, auf der Welle montiert. Bestehend aus vielen Spulen, die gleichmäßig herumlaufen. Der Kollektor bietet eine serielle Schaltung, so dass sich das Feld allmählich um die Welle bewegt. Der Rotor hält sich am Stator fest und beginnt sich zu bewegen.
Fragility( für die Industrie) wird als Nachteil von Kollektormotoren angesehen. Im Alltag dominieren die Gerätetypen. Die Einstellung der Geschwindigkeit erfolgt auf einfache Weise( durch Abschneiden eines Teils der Sinusperiode).Collector-Engines sehen andere Nachteile / Vorteile, die bereits erwähnt wurden, jetzt werden wir die Funktionen untersuchen. Das Vorhandensein auf der Welle trennt Trommel.
Können Sie stattdessen einen Magneten setzen und das Statorfeld drehen? Ja, wir bekommen einen Synchronmotor( ein typisches Beispiel sind Waschmaschinenpumpen).Kann ich die Wicklung mit Gleichstrom speisen, das Statorfeld drehen? Ja, es wird einen Synchronmotor geben. Sie sehen, der Sammler macht den Gerätetyp eindeutig klar.
Asynchronmotoren
Wird meistens von der Industrie verwendet. Wir bekommen die Einfachheit des Designs, eine Menge Brötchen. Stoßfestigkeit, Vibrationsfestigkeit: keine Kohlebürsten. Stattdessen stellt sich ein Stapel von Designs heraus. Die Familie ist am zahlreichsten.
Zuerst der Rotor. Kann kurzgeschlossen werden, phasenweise. Das erste Mittel: Auf der Welle wird eine Konstruktion montiert( um das Gewicht des Silumins zu reduzieren), in die Kupferstreifen eingefügt werden. Kurzschluss mit zwei Ringen. Es stellt sich die Trommel heraus, manchmal auch der Käfig genannt.
Ein Feld entsteht unter der Wirkung einer rotierenden Stator-EMK. Im Gegensatz zum Kollektor starten Asynchronmotoren nicht mit Gleichstrom. Sekundärer UnterschiedDer erste wurde genannt: Kontakte( mit Ausnahme des Anlaufrheostaten) sind für den Rotor nicht geeignet, die Welle wird von einem Käfigkäfig überragt, die Zugehörigkeit ist eindeutig. Bei den Phasenasynchronmaschinen erfolgt die Stromversorgung der Rotorspulen über Schleifringe. Die Welle nimmt auf und gewinnt allmählich an Schwung.
Synchronmotoren
Die Art der Geräte, die zu verstehen sind, die laut den Anmerkungen des Netzwerks einfach unmöglich sind. Der Unterschied ist einfach: Das Feld ist so stark, dass es problemlos erfasst wird und nicht rutscht, wie bei asynchronen Motoren oder( in einem geringeren Ausmaß) Kollektormotoren. Sie ist häufiger mit einem Permanentmagneten versehen oder die Erregerwicklung befindet sich am Rotor. Der Stator wird mit Wechselspannung der gewünschten Frequenz versorgt.
Die Drehzahl hängt von der Frequenz der Stromversorgung ab. Es gibt nur zwei Pole, daher sind es 25 Hz( 1500 U / min).Die Zeile, in der wir annehmen können: Wir sehen einen Synchronmotor - ein Vielfaches, eine Ganzzahl. Der Schlüssel ist die Übereinstimmung der Drehzahl der Welle und der Frequenz der Versorgungsspannung. Viel hängt von der Polzahl ab. In Wasserkraftwerken arbeiten Generatoren beispielsweise bei einer Wellenfrequenz von 1 bis 2 Hz. Industrielle 50 Hz werden durch Wickeln zahlreicher parallel geschalteter Statorspulen erhalten.
Funktionsweise von Elektromotoren
Asynchronmotoren
Beschrieb kurz die äußeren Unterschiede von Elektromotoren, jetzt einige Worte zum Gerät und zur Bedienung. Asynchronmotoren, die einen Stator verwenden, erzeugen eine Drehachse des Magnetfelds. Die Käfigtrommel besteht selten aus ferromagnetischen Materialien( wenn überhaupt).Andernfalls würde sich die Hitze deutlich bemerkbar machen. In der Tat wird ein Induktionsofen erhalten.
Die Silumin-Trommel enthält entlang der Magnetfeldlinien Kupferleiter. Der Unterschied in der Leitfähigkeit ist so, dass keine Isolierung erfolgt: Der Strom wird von rotbraunen Drähten getragen. Das durch die Stator-EMK induzierte Feld ist schwach. Wenden Sie spezielle Maßnahmen an, um die Welle zu zerstreuen. Das Magnetfeld des Rotors haftet schlecht, der Asynchronmotor ist eine Säule. Eine wirksame Maßnahme, um dem Problem entgegenzuwirken, ist auf die Schaffung eines Käfigs mit Doppelhörnchen beschränkt: Die zweite Reihe von Kupferadern verläuft in einer bestimmten Tiefe entlang der Trommel. Am Ende eines einzelnen Netzwerks vereint.
Zu Beginn sind die Frequenz des Stroms und die Eindringtiefe des Feldes groß.Beide Lagen des Käfigs sind in die Arbeit einbezogen. Während der Beschleunigung wird die Differenz nivelliert und fällt auf Null. Die Amplitude des Feldes nimmt ab, die äußere Schicht des Käfigs bleibt erhalten. Achten Sie darauf, dass der Rotor kraftlos ist, er rutscht ab, es ist spät. Daher werden die Engines asynchron genannt. Die Briten machen es einfacher - sie nennen Induktion.
Wenn das Feld mit der Drehzahl des Rotors gedreht wird, wird die EMF nicht mehr induziert. Es kommt zu einer Verlangsamung, der Zyklus wird wiederholt, beginnend mit der Beschleunigung. Der Rotor bleibt noch hinter dem Feld zurück. So funktioniert ein Closed-Loop-Gerät. Ein Phasenrotor( dank Wikipedia) mit einer dreiphasigen Wicklung erfüllt je nach Zweck des Geräts mehrere Funktionen:
- Der Strom wird über den Stromabnehmerring mit Strom versorgt. Nun erhält der Rotor eine Phase und induziert eine EMK am Stator. Allmählich wird der Schaft vom Feld aufgenommen, der weitere Vorgang ist oben beschrieben.
- Angetrieben durch DC.Gebildeter Synchronmotor.
- Ausgestattet mit Rheostaten und Drehzahlregeldrosseln.
- Implementiert die Umrichtersteuerung( komplizierter erster Fall).
Das Funktionsprinzip von Asynchronmotoren: Die induzierte EMK wird verwendet, die Drehzahl kann das Feld nicht erfassen( Ströme gehen verloren).Ansonsten variiert der Motortyp( synchron).Zur Regelung der Drehzahl wird häufig die Amplitude der Versorgungsspannung verwendet. Das Verfahren eignet sich für Asynchronmotoren mit kurzgeschlossenem, phasengewickeltem Rotor. Hier sind die Techniken:
- , Für Käfigläufermaschinen:
- , Regelung der Frequenz der Versorgungsspannung.
- Ändern Sie die Anzahl der Statorpolpaare. Infolgedessen ändert sich die Felddrehzahl, was den gewünschten Effekt ergibt.
- Für Maschinen mit Phasenrotor ist Folgendes zulässig:
- Setzen Sie einen Rheostat in den Versorgungskreis ein. Die Schlupfverluste nehmen zu und ändern natürlich die Geschwindigkeit.
- Verwenden Sie spezielle Ventile. Die Schlupf-Energie wird durch das Larionov-Schema gleichgerichtet, das einem elektrischen Hilfsmotor in Form einer konstanten Spannung zugeführt wird, wodurch Impulse durch extern gesteuerte Thyristoren abgeschnitten werden. Die Energie, die normalerweise verloren gehen würde, kehrt zurück. Durch die Welle des Hilfsmotors ist ein Transformator angeordnet, dessen Wicklungen teilweise in das Stromversorgungsnetz einbezogen sind. Die Drehzahlregelung erfolgt durch die Einführung zusätzlicher EMF.Dies geschieht entweder direkt( durch die Stromversorgung) oder durch Verschieben des Thyristor-Schaltwinkels relativ zur Stromversorgung. Frequenz weicht vom Nennwert ab.
- Ein Dual-Feed-Motor ist eine Option zur Implementierung der Drehzahlregelung in Phasenrotorgeräten. Der Typ wird häufiger zur Implementierung von Generatorschaltungen verwendet. Der Rotor schwimmt mit der Drehzahl weg - der Motor ist immer noch asynchron. Der Stator, der Rotor, wird separat gespeist. Erlaubt es jeder Wicklung, die Frequenz einzustellen, führt natürlich zu den gewünschten Geschwindigkeitsänderungen.
Asynchronmotoren eignen sich zur Variation der Amplitude der Stromversorgung. Der höchste Wirkungsgrad hat Ventilkreise, der teuerste.
Arbeit von Synchronmotoren
Passiert durch die Kollektormotoren - Konstruktionshinweise - daher fehlt uns heute die Familie. Machtlos sonst sagen die Dinge viel interessanter: In den Foren gibt es viele Kontroversen. Wir werden uns nicht mit Synchronmotoren beschäftigen - einem Generator. Wie das Dekorieren von Wasserkraftwerken.
Haben Sie sich jemals gefragt, wie die Drehzahl der Turbine geregelt wird, wenn der Wasserfluss auf die Schaufel fällt? Fensterlädenführung? Nein. Der Generator muss nicht nur mit Gleichstrom, sondern auch mit Wechselstrom gespeist werden. Die erste wird dem Rotor zugeführt und die zweite dem Stator. Infolgedessen konnte sich die Welle nicht bewegen, Wasser hilft jedoch. Die Bremsenergie der Strömung wird jedoch bereits in die EMK der neben dem Hilfsaggregat gewickelten Stator-Arbeitsspulen umgewandelt.
Tatsächlich haben wir ein Gerät für einen elektrischen Wechselstrommotor zur Hand, unter den meisten Wicklungen ist die Frequenz 50 Hz. Die Synchronisation erfolgt über die Versorgungsspannung. Wenn das Wasser zu stark drückt, steigt der Erregerstrom an und der Ausfall der Geschwindigkeit wird verhindert. Parallel dazu steigt die Leistung des Kraftwerks. Die Frequenz bestimmt die Eigenschaften der entnommenen Spannung. Abweichungen von mehr als Bruchteilen von einem Prozent( 0,1%) sind in Bezug auf die Nennspannung von 50 Hz nicht zulässig.
Die Welle dreht sich mit 1-2 Umdrehungen pro Sekunde. Zahlreiche Generatorwicklungen parallel geschaltet, um die gewünschte Form der Sinuskurve zu bilden. Wir betonen, dass die Frequenz von der Erregerspannung unterstützt wird, weshalb erhöhte Anforderungen an sie gestellt werden. Um mehr Kraft aus dem Kraftwerk zu bekommen, muss einfach die Klappe der Leitschaufel geöffnet werden, die Wassermasse beginnt zu fallen. Die Klinge bewegt sich nicht schneller, der Erregerstrom steigt an und verursacht naturgemäß das Auftreten stärkerer Felder.
Das Funktionsprinzip eines Wechselstrommotors kopiert das obige, es gibt keine Generatorwicklungen. Sie brauchen mehr Leistung - erhöhen Sie die Erregerspannung, die Amplitude des Versorgungskreises. Verbesserte Grifffelder, die ein Abrutschen verhindern. Es ist klar, dass eine große Masse der Welle nicht in der Lage ist, 50 Hz( und nicht mehr) zu gewinnen. Die Geschwindigkeit hängt von der Polzahl ab.
Die technischen Eigenschaften von Wechselstrommotoren hatten noch keine Zeit, sie haben es in Bezug auf verschiedene Arten von Geräten schon oft getan. Wir glauben, dass zukünftige Bewertungen sich wieder dem Thema Bugspriet widmen können.