Les moteurs électriques produisent des capteurs synchrones et asynchrones, chacun ayant ses propres caractéristiques de travail. Minus big: Internet donne peu d'idées sur les différences dans le travail, le principe d'action. On peut lire des critiques sur les moteurs synchrones, on ne comprend pas à la suite de l'essentiel: les nuances! Pourquoi de tels générateurs sont-ils utilisés dans les centrales hydroélectriques, dans la vie des moteurs à miroir, cela n’est pas visible( le moteur à courant alternatif est réversible)?
Moteurs électriques: variantes
En même temps, nous ne nous étions pas fixé d’objectif d’apporter à nos lecteurs des informations complètes sur ce sujet. Il est impossible de saisir l'immensité.Les cas omis par la littérature seront considérés. Les informations comme disposées, systématisent les éditeurs trop occupés. Nous vous aiderons à comprendre le fonctionnement des types de moteurs électriques. Commençons par une simple liste.
Type de collecteur de moteur
Moteurs de collecteur
Souvent confondu avec synchrone. Les balais de charbon sont détectés. La similarité est limitée à cela, la fréquence de rotation des moteurs de capteurs varie considérablement, tout le monde peut voir l'exemple d'une machine à laver. Le contrôle de la vitesse est effectué en commutant les enroulements, en ajustant la valeur de la tension actuelle( en modifiant l'angle de coupure de la tension de la fréquence industrielle).
La principale différence entre les appareils est la présence d'un collecteur. La conception en coupe originale, montée sur la tige. Composé de nombreuses bobines, faisant le tour de manière uniforme. Le collecteur fournit une commutation en série de sorte que le champ se déplace progressivement autour de l'arbre. Accroché au stator, le rotor commence à bouger.
La fragilité( pour l'industrie) est considérée comme un inconvénient des moteurs à collecteur. Dans la vie quotidienne, le type d'appareils dominant. Le réglage de la vitesse s’effectue de manière simple( en coupant une partie de la période sinusoïdale).Les moteurs de collecteurs voient les autres inconvénients / avantages mentionnés précédemment, nous allons maintenant étudier les fonctionnalités. La présence sur le fût sectionné du fût.
Pouvez-vous mettre un aimant à la place, faire pivoter le champ de stator? Oui, nous obtenons un moteur synchrone( un exemple typique est celui des pompes pour lave-linge).Puis-je alimenter le bobinage en courant continu, faire pivoter le champ de stator? Oui, il y aura un moteur synchrone. Vous voyez, le collecteur indique clairement le type d'appareil.
Moteurs asynchrones
Principalement utilisés par l'industrie. Nous obtenons la simplicité de la conception, un tas de petits pains. Résistance aux chocs, résistance aux vibrations: pas de balais de charbon. Au lieu de cela, il s'avère une pile de dessins. La famille est la plus nombreuse.
Moteur asynchrone
D'abord, le rotor. Peut être court-circuité, en phase. Le premier signifie: une construction est montée sur l’arbre( pour réduire le poids de silumin), où des traînées de cuivre sont insérées. Périmètre court-circuité avec deux anneaux. Il s’agit du tambour, parfois appelé cage à écureuil.
Un champ apparaît sous l'action d'un stator en rotation, contrairement au collecteur, les moteurs asynchrones ne démarrent pas en courant continu. Différence secondaire. On a appelé le primaire: les contacts( à l'exclusion du rhéostat de départ) ne conviennent pas au rotor, l'arbre est surmonté d'une cage d'écureuil, la conclusion à propos de l'appartenance est sans équivoque. En ce qui concerne les machines asynchrones de phase, l’alimentation des bobines du rotor est assurée par des bagues collectrices. Shaft se redresse progressivement.
Moteurs synchrones
Le type de dispositifs, pour comprendre lequel, selon les notes du réseau, est tout simplement impossible. La différence est simple: le champ est si puissant qu'il est capturé sans problème, ne glisse pas, comme dans le cas des moteurs asynchrones ou( dans une moindre mesure) à collecteur. Il est muni plus souvent d'un aimant permanent, ou l'enroulement d'excitation est situé sur le rotor. Le stator est alimenté en tension alternative de la fréquence souhaitée.
La vitesse de rotation dépend de la fréquence de l'alimentation. Il n'y a que deux pôles, donc c'est 25 Hz( 1500 tr / min).La ligne sur laquelle nous pouvons supposer: nous voyons un moteur synchrone - un multiple, un entier. La clé est la coïncidence de la vitesse de rotation de l'arbre et de la fréquence de la tension d'alimentation. Tout dépend du nombre de pôles. Par exemple, dans les centrales hydroélectriques, les générateurs fonctionnent à une fréquence d’arbre de 1 à 2 Hz. Les fréquences industrielles de 50 Hz sont obtenues en enroulant de nombreuses bobines de stator connectées en parallèle.
Comment fonctionnent les moteurs électriques
Moteurs asynchrones
décrit brièvement les différences externes entre les moteurs électriques, voici maintenant quelques mots sur le dispositif et son fonctionnement. Les moteurs asynchrones utilisant un stator créent un axe de rotation du champ magnétique. Le tambour à cage d'écureuil est rarement constitué de matériaux ferromagnétiques( s'il en existe).Sinon, la chaleur sortirait de manière significative. En fait, un four à induction est obtenu.
Le tambour Silumin le long des lignes de champ magnétique contient des conducteurs en cuivre. La différence de conductivité est telle qu'aucune isolation n'est réalisée: le courant est acheminé par des fils rouge-brun. Le champ induit par le stator EMF est faible. Appliquer des mesures spéciales pour aider à disperser la tige. Le champ magnétique du rotor s'accroche mal, le moteur asynchrone est un pilier. Une mesure efficace pour contrer ce problème consiste à créer une cage à double écureuil: la deuxième rangée de veines de cuivre passe le long du tambour à une certaine profondeur. Unis par les extrémités d'un seul réseau.
Au début, la fréquence du courant et la profondeur de pénétration du champ sont grandes. Les deux couches de la cage d'écureuil sont incluses dans le travail. En cours d'accélération, la différence est nivelée et tombe à zéro. L'amplitude du champ diminue, la couche externe de la cage d'écureuil reste active. Faites attention, pour rattraper le terrain, le rotor est impuissant, il glisse, il est tard. Par conséquent, les moteurs sont appelés asynchrones. Les Britanniques facilitent les choses - ils appellent l'induction.
Si le champ tourne à la vitesse du rotor, le champ électromagnétique cesse d'être induit. Il y aura un ralentissement, le cycle sera répété, en commençant par l'accélération. Le rotor sera toujours en retard sur le terrain. Voici comment fonctionne un dispositif en boucle fermée. Un rotor de phase( grâce à Wikipedia) contenant un enroulement triphasé remplit plusieurs fonctions en fonction de la fonction de l'appareil:
- Il est alimenté en électricité par l'anneau collecteur de courant. Maintenant, le rotor reçoit une phase et induit une emf sur le stator. Peu à peu, l’arbre est ramassé par le champ, le processus ultérieur est décrit ci-dessus.
- Propulsé par DC.Moteur synchrone formé.
- Il est équipé de rhéostats, de selfs de contrôle de vitesse.
- Implémente la commande d'inverseur( premier cas compliqué).
Le principe de fonctionnement des moteurs asynchrones: on utilise la force électromotrice induite, la vitesse de rotation est incapable d'attraper le champ( les courants sont perdus).Sinon, le type de moteur varie( synchrone).L'amplitude de la tension d'alimentation est souvent utilisée pour réguler la vitesse. Le procédé convient aux moteurs asynchrones avec un rotor bobiné en phase court-circuité.Voici les techniques:
, fonctionnement du moteur à courant alternatif,
- , pour les machines à cage d'écureuil:
- , régulation de la fréquence de la tension d'alimentation.
- Modifiez le nombre de paires de pôles de stator. En conséquence, la vitesse de rotation du champ change, donnant l’effet souhaité.
- Pour les machines à rotor de phase, les opérations suivantes sont autorisées:
- Insérez un rhéostat dans le circuit d'alimentation. Les pertes par glissement augmentent, modifiant naturellement la vitesse.
- Utilisez des vannes spéciales. L'énergie de glissement est corrigée par le schéma de Larionov, alimenté par un moteur électrique auxiliaire sous la forme d'une tension constante, coupant les impulsions au moyen de thyristors à commande externe. Le pouvoir qui serait normalement perdu revient. Dans l’arbre du moteur auxiliaire, un transformateur dont les enroulements sont partiellement inclus dans le réseau d’alimentation. Le contrôle de la vitesse est effectué par l’introduction de CEM supplémentaires. Cela se fait soit directement( via l'alimentation), soit en déplaçant l'angle de commutation du thyristor par rapport à l'alimentation. La fréquence diffère de la valeur nominale.
- Un moteur à double alimentation est une option permettant de mettre en œuvre le contrôle de la vitesse dans un équipement à rotor de phase. Le type est plus souvent utilisé pour mettre en œuvre des circuits générateurs. Le rotor s'éloigne avec la vitesse de rotation - le moteur est toujours asynchrone. Le stator, le rotor est alimenté séparément. Permet à chaque enroulement de régler la fréquence, conduit naturellement aux changements de vitesse souhaités.
Les moteurs asynchrones sont adaptés pour faire varier l'amplitude de l'alimentation. Le rendement le plus élevé est celui des circuits de vannes, le plus coûteux.
Type de moteur asynchrone
Travail des moteurs synchrones
Passé à travers les moteurs de collecteur - a expliqué comment concevoir - par conséquent, la famille nous manque. Autrement, les gens impuissants disent des choses beaucoup plus intéressantes: les forums suscitent beaucoup de controverse. Nous allons considérer des moteurs pas tout à fait synchrones - un générateur. Comme décorer les centrales hydroélectriques.
Vous êtes-vous déjà demandé comment la vitesse de la turbine est régulée lorsque le débit d'eau tombe sur l'aube? Volets guide? NonLe générateur nécessite une alimentation non seulement en courant continu, mais également en courant alternatif. Le premier alimente le rotor et le second le stator. En conséquence, l’arbre ne peut même pas bouger, mais l’eau l’aide. Mais l’énergie de freinage du flux est déjà convertie en FEM des bobines de travail du stator enroulées à côté de l’auxiliaire.
En fait, nous avons en main un dispositif de moteur électrique à courant alternatif, parmi la plupart des enroulements générateurs, la fréquence est 50 Hz. La synchronisation est fournie par la tension d'alimentation. Si l'eau presse trop, le courant d'excitation augmente, la panne de vitesse est empêchée. En parallèle, la puissance de sortie de la centrale augmente. La fréquence détermine les caractéristiques de la tension prise. Par rapport à la valeur nominale de 50 Hz, les écarts supérieurs à une fraction de pourcent( 0,1%) ne sont pas autorisés.
L'arbre tourne à une vitesse de 1-2 tours par seconde. De nombreux enroulements de générateur connectés en parallèle pour former la forme souhaitée de la sinusoïde. Nous soulignons que la fréquence est supportée par la tension d'excitation, par conséquent, des exigences élevées lui sont imposées. Il est nécessaire d’obtenir plus d’énergie de la centrale électrique, il suffit simplement que les volets de l’aube directrice soient ouverts et que la masse d’eau commence à tomber. La lame ne bouge pas plus vite, le courant d'excitation augmente, provoque naturellement l'apparition de champs plus forts.
Le principe de fonctionnement d'un moteur à courant alternatif reproduit ce qui précède, il n'y a pas de bobinage de générateur. Vous devez obtenir plus de puissance - augmentez la tension d'excitation, l'amplitude du circuit d'alimentation. Champs de préhension améliorés, éliminant les glissements. Il est clair qu’une masse importante de l’arbre est incapable de gagner 50 Hz en un instant( et ne gagne pas), l’équipement, correctement fabriqué, atteint le mode en peu de temps. La vitesse dépend du nombre de pôles.
Pas encore eu le temps d'examiner les caractéristiques techniques des moteurs à courant alternatif, ils l'ont déjà fait de nombreuses fois avec différents types d'appareils. Nous croyons que les examens futurs pourraient à nouveau aborder le thème du beaupré.
