Электрический двигатель 3      Электрический двигатель – специальная машина (ее еще называют электромеханическим преобразователем), с помощью которой электроэнергия преобразовывается в механическое движение. Побочный эффект такой конвертации – выделение тепла. Приэтом современные двигатели обладают очень высоким КПД, который достигает 98%, в результате чего их использование экономически более выгодно по сравнению с двигателями внутренного сгорания. Электрические двигатели используются во всех сферах народного хозяйства, начиная от бытового применения, заканчивая военной техникой. 

      Электрические двигатели и их разновидности:

      Как известно с базового школьного курса физики, ток бывает переменным и постоянным. В бытовой электросети – переменный ток. Батарейки, аккумуляторы и другие мобильные источники питания предоставляют постоянный ток. 

      Электродвигатели постоянного тока характеризуются хорошими эксплуатационными и динамическими характеристиками. Такие изделия широко используются в подъемных машинах, буровых станках, полимерном оборудовании, в некоторых агрегатах экскаваторов.


Электрический двигатель 1

      По принципу работы электродвигатели переменного тока бывают:

• асинхронными;

• синхронными.

        Подробное сравнение этих видов машин можно почитать тут.

Электрический двигатель 2

      Синхронные двигатели – электрические машины, где скорость вращения ротора полностью идентична частоте магнитного поля. Учитывая эту особенность, такие устройства актуальны там, где необходима стабильная высокая скорость вращения: насосы, крупные вентиляторы, генераторы, компрессоры, стиральные машины, пылесосы, практически все электроинструменты.

      Особое внимание среди синхронных устройств, заслуживают шаговые двигатели. Они обладают несколькими обмотками. Такой подход позволяет с высокой точностью изменять скорость вращения таких электродвигателей.

      Асинхронными двигателями называют такие машины, в которых скорость ротора отличается от частоты движения магнитного поля. Нашли свое применение в подавляющем большинстве отраслей народного хозяйства: в приводах дымососов, транспортерах, шаровых мельницах, наждачных, сверлильных станках, в холодильном оборудовании, вентиляторах, кондиционерах,микроприводах. Максимальная скорость вращения асинхронных установок – 3000 об/мин.

      Преимущества и недостатки асинхронных двигателей

 

      Асинхронные электродвигатели могут обладать фазным и короткозамкнутым ротором. Короткозамкнутый ротор более распространен. Такие двигатели обладают следующими преимуществами:

• относительно одинаковая скорость вращения при разных уровнях нагрузки;

• не боятся непродолжительных механических перегрузок;

• простая конструкция;

• несложная автоматизация и пуск;

• высокий КПД (коэффициент полезного действия).

      Электродвигатели с короткозамкнутым контуром требуют большой пусковой ток. Если невозможно реализовать выполнение этого условия, то используют устройства с фазным ротором. Они обладают такими достоинствами:

• хороший начальный вращающий момент;

• нечувствительны к кратковременным перегрузкам механической природы;

• постоянная скорость работы при наличии нагрузок;

• малый пусковой ток;

• с такими двигателями применяют автоматические пусковые устройства;

• могут в небольших пределах изменять скорость вращения.

      К основным недостаткам асинхронных двигателей относят то, что изменять их скорость работы можно только посредством изменения частоты электрического тока. Кроме того, частота вращения – относительна. Она колеблется в небольших пределах. Иногда это недопустимо.

      Особенности работы синхронных двигателей

 

      Все синхронные двигатели обладают такими преимуществами:

1. Они не отдают и не потребляют реактивную энергию в сеть. Это позволяет уменьшить их габариты при сохранении мощности. Типичный синхронный электродвигатель меньше асинхронного.

2. В сравнении с асинхронными устройствами, менее чувствительны к скачкам напряжения. 

3. Хорошая сопротивляемость перегрузкам.

4. Такие электрические машины способны поддерживать постоянную скорость вращения, если уровень нагрузок не превышает допустимые пределы.

      В любой бочке, есть ложка с дегтем. Синхронным электродвигателям присущи такие недостатки:

• сложная конструкция;

• затрудненный пуск в ход;

• довольно сложно изменять скорость вращения (посредством изменения значения частоты тока).

      Сочетание всех этих особенностей делает синхронные двигатели невыгодными при мощностях до 100 Вт. А вот на более высоких уровнях производительности, синхронные машины показывают себя во всей красе.


Рекомендуйте эту статью другим!



Добыча угля в России
авг 21, 2013 6869

Добыча угля в России, перспективы объемов, разведка бассейнов

В России известно более 200 угольных бассейнов и месторождений. Важнейшие угольные базы…
нояб 27, 2012 15330

Структура передачи электроэнергии, принцип передачи, питание промышленных предприятий

Современные системы электроснабжения промышленных предприятий состоят из устройств…
рис. 1.94
сен 02, 2016 530

Математические модели полевого транзистора

Рассмотрим две математические модели полевого транзистора. Универсальная модель. Опишем с…
Дизельные или бензиновые генераторные установки
дек 17, 2013 1970

Дизельные или бензиновые генераторные установки

Основные составляющие автономной электроустановки – двигатель и генератор, которые…
Применение сейсмостойких реле на АЭС
окт 06, 2013 2236

Применение сейсмостойких реле на АЭС

Современный этап эксплуатации электротехнического оборудования электрических станций…