Wierzymy w codzienność, musisz być w stałym kontakcie z silnikiem, w tym artykule chcemy przekazać Ci pewną wiedzę na ten temat.
Co to jest silnik?
Silnik (powszechnie znany jako “silnik elektryczny”) to rodzaj urządzenia elektromagnetycznego, które umożliwia konwersję lub transmisję energii elektrycznej zgodnie z prawem indukcji elektromagnetycznej. Jego główną funkcją jest generowanie momentu napędowego jako źródła zasilania urządzeń elektrycznych lub wszelkiego rodzaju maszyn.
Główną funkcją silnika jest zamiana energii elektrycznej na energię mechaniczną.
Silnik składa się głównie z uzwojenia elektromagnesu (lub rozproszone uzwojenie stojana) i obrotową armaturę (lub rotor), i inne akcesoria.
Pod wpływem wirującego pola magnetycznego uzwojenia stojana, prąd przepływa przez aluminiową ramę klatki twornika i obraca się pod działaniem pola magnetycznego.
Stojan (Część stacjonarna)
Rdzeń stojana: część obwodu magnetycznego silnika, na którym umieszczone są uzwojenia stojana.
Uzwojenie stojana: część obwodu silnika, która łączy się z prądem przemiennym w celu wytworzenia wirującego pola magnetycznego.
Podstawa maszyny (podwozie): naprawić rdzeń stojana, przód, i tylną pokrywę końcową, do podparcia rotora. Odgrywaj rolę ochronną, rozpraszanie ciepła, i tak dalej.
Wirnik (Część obrotowa)
Rdzeń wirnika: jako część obwodu magnetycznego silnika i umieszczenie uzwojenia wirnika w żłobku rdzenia.
Uzwojenie wirnika: przecięcie wirującego pola magnetycznego stojana, wytwarzanie indukowanej siły elektromotorycznej i prądu, następnie wytwarza moment elektromagnetyczny, który powoduje obrót silnika.
Schemat działania silnika
Stojan i wirnik (dla silnika wentylatora)
Widok sekcji silnika
Co to jest szczotka węglowa?
Szczotki węglowe nazywane są także szczotkami elektrycznymi.
Stosowane są głównie w sprzęcie elektrycznym, używane do przesyłania sygnałów lub energii pomiędzy stałymi i obrotowymi częściami niektórych silników lub generatorów. Jego kształt jest prostokątny, na wiosnę zainstalowany drut metalowy. Ponieważ jest to rodzaj kontaktu ślizgowego, łatwo się zużywają i wymagają regularnej wymiany i czyszczenia.
Główny składnik szczotki węglowej (głównym materiałem jest grafit) jest węgiel, po naciśnięciu sprężyny, szczotka węglowa będzie działać jak szczotka na obracane części, dlatego nazywa się ją szczotką węglową.
Szczotka węglowa
Co to jest silnik szczotkowany?
Kiedy silnik pracuje, cewka i komutator obracają się, ale stal magnetyczna i szczotki węglowe nie obracają się. Kierunek prądu przemiennego cewki zmieniany jest przez komutator i szczotki obracające się wraz z silnikiem.
W branży pojazdów elektrycznych, silniki szczotkowe można podzielić na dwa typy: silnik szczotkowy o dużej prędkości i silnik szczotkowy o niskiej prędkości.
Proste różnice w obu przypadkach: silnik szczotkowy ma szczotki węglowe, ale silnik bezszczotkowy nie ma szczotek węglowych.
Klasyfikacja codziennie używanego silnika
1. Silnik z magnesem trwałym
Silnik z magnesem trwałym wykorzystuje magnes trwały do wytworzenia pola magnetycznego.
Aby silnik mógł pracować, muszą zostać spełnione dwa warunki: jednym z nich jest istnienie pola magnetycznego, drugim jest istnienie poruszającego się prądu w polu magnetycznym.
Silnik z magnesami trwałymi
Trwały magnes
2. Silnik prądu stałego
Silnik prądu stałego to silnik obrotowy, który przekształca energię elektryczną prądu stałego w energię mechaniczną (Silnik prądu stałego) lub energię mechaniczną na energię elektryczną prądu stałego (Generator prądu stałego).
Jest to silnik, który może osiągnąć konwersję energii elektrycznej prądu stałego na energię mechaniczną.
Silnik prądu stałego
Konstrukcja silnika prądu stałego
Stosowanie: Silniki prądu stałego są zwykle stosowane w obwodach o wymaganiach niskiego napięcia. Zasilacze prądu stałego można z łatwością przenosić. Na przykład, rowery elektryczne, fani komputerów, i radia wykorzystują silniki prądu stałego.
Silniki prądu stałego służą do napędzania różnych maszyn produkcyjnych do pracy i przekazywania energii mechanicznej do obciążenia. W systemie sterowania, Silniki prądu stałego mają również inne zastosowania, takie jak silniki prędkościowe, serwomotory, itp.
Chociaż cele generatorów prądu stałego i silników prądu stałego są różne, ich struktura jest w zasadzie taka sama: oba wykorzystują interakcję elektryczności i magnetyzmu, aby zrealizować wzajemną konwersję energii mechanicznej i energii elektrycznej.
3. Jednokierunkowy silnik asynchroniczny
Silnik indukcyjny
Silnik asynchroniczny, znany również jako silnik indukcyjny, jest rodzajem silnika prądu przemiennego, który wytwarza moment elektromagnetyczny w wyniku interakcji między wirującym polem magnetycznym szczeliny powietrznej a prądem indukowanym uzwojenia wirnika, w celu przekształcenia energii elektromechanicznej w energię mechaniczną.
4. Silnik krokowy
Silnik krokowy jest elementem sterującym w otwartej pętli, który przekształca sygnał impulsu elektrycznego na przemieszczenie kątowe lub przemieszczenie liniowe.
Silnik krokowy
W przypadku braku przeciążenia, prędkość i położenie zatrzymania silnika zależą wyłącznie od częstotliwości i impulsów’ numer sygnału impulsowego, w międzyczasie zmiana obciążenia nie ma na nie wpływu. Gdy sterownik krokowy odbiera sygnał impulsowy, napędza silnik krokowy, aby obracał się pod stałym kątem w ustawionym kierunku.
Sterowanie liczbą impulsów w celu uzyskania kontroli przemieszczenia kątowego, aby osiągnąć cel, jakim jest dokładne pozycjonowanie; w tym samym czasie, kontrolowanie częstotliwości impulsów w celu zdominowania prędkości i przyspieszenia obrotu silnika, aby osiągnąć cel regulacji prędkości.
Zasada działania silnika krokowego:
Kiedy prąd przepływa przez uzwojenie stojana, uzwojenie stojana wytwarza wektorowe pole magnetyczne.
Pole magnetyczne spowoduje obrót wirnika o kąt tak, aby kierunek pary pól magnetycznych wirnika był zgodny z kierunkiem stojana.
Kiedy wektorowe pole magnetyczne stojana obraca się pod kątem.
Wirnik obraca się również pod kątem z polem magnetycznym.
Przy każdym wejściu impulsu elektrycznego, silnik obraca się pod kątem i robi krok do przodu.
Przemieszczenie kątowe jego wyjścia jest proporcjonalne do liczby impulsów wejściowych, a prędkość obrotowa jest proporcjonalna do częstotliwości impulsów.
Zmień kolejność naelektryzowania uzwojeń, i silnik odwróci się.
Dlatego, obrót silnika krokowego można kontrolować za pomocą liczby i częstotliwości impulsów sterujących oraz kolejności włączania każdej fazy uzwojenia silnika.
Porady: Poniższy film pokaże, jak działa silnik krokowy.
Różnice w silniku
1. Różnica między silnikiem prądu stałego i prądu przemiennego
Jak sama nazwa wskazuje, Silniki prądu stałego wykorzystują prąd stały jako źródło zasilania, a silnik prądu przemiennego wykorzystuje prąd przemienny jako źródło zasilania.
W strukturze, zasada silnika prądu stałego jest stosunkowo prosta, ale jego struktura jest złożona i niełatwa w utrzymaniu.
Zasada działania silnika prądu przemiennego jest złożona, ale jego struktura jest stosunkowo prosta, i jest łatwiejszy w utrzymaniu niż silnik prądu stałego.
Za cenę, Silnik prądu stałego o tej samej mocy jest większy niż silnik prądu przemiennego, łącznie z urządzeniem do kontroli prędkości, urządzenia regulującego prędkość prądu stałego są wyższe niż urządzenia regulującego prędkość prądu przemiennego.
Za występ, ponieważ prędkość silnika prądu stałego jest stabilna, a kontrola prędkości jest dokładna, czego nie można osiągnąć za pomocą silnika prądu przemiennego. Tak więc w branżach, które mają rygorystyczne wymagania dotyczące prędkości, musimy użyć silnika prądu stałego zamiast silnika prądu przemiennego.
2. Różnica między silnikiem synchronicznym a silnikiem asynchronicznym
1) Różnica synchronizacji silnika
Synchroniczna prędkość silnika i elektromagnetyczna synchronizacja prędkości, podczas gdy prędkość silnika asynchronicznego jest niższa niż prędkość elektromagnetyczna, silnik synchroniczny niezależnie od wielkości obciążenia, pod warunkiem, że nie wypadnie z kroku, prędkość się nie zmieni, prędkość silnika asynchronicznego zawsze podąża za zmianami wielkości obciążenia i zmienia się.
2) Różnice w strukturze
Silnik synchroniczny ma wysoką precyzję, ale złożona konstrukcja, wysoki koszt, i stosunkowo trudna konserwacja.
Podczas gdy silnik asynchroniczny ma powolną reakcję, ale łatwy w instalacji i obsłudze, i tanie. Zatem silnik synchroniczny nie jest powszechnie stosowany niż silnik asynchroniczny.
Budowa silnika synchronicznego
3) Różnica w korzystaniu z okazji
Silniki synchroniczne są najczęściej stosowane w dużych generatorach, podczas gdy silniki asynchroniczne są prawie stosowane w silnikach elektrycznych.
4) Główna różnica
Silnik synchroniczny i silnik asynchroniczny są z poślizgiem lub bez (różnica między prędkością pola magnetycznego a prędkością wirnika)
5) Inna konstrukcja wirnika
Wirnik silnika synchronicznego jest biegunem magnetycznym (magnes trwały lub dodanie prądu wzbudzenia DC); wirnik silnika asynchronicznego jest uzwojeniem zamkniętym. Główne zastosowania silników synchronicznych znajdują się w generatorach. W wentylatorach elektrycznych stosowane są silniki asynchroniczne, pralki, i lodówki, itp, w życiu codziennym będziesz je często widzieć.
6) Inna zasada działania
Silnik synchroniczny wykorzystuje zasadę: bieguny wirnika i stojan wirujące pole magnetyczne przeciwieństw przyciągających i odpychających osoby tej samej płci w celu wytworzenia momentu elektromagnetycznego; silnik asynchroniczny wykorzystuje wirujące pole magnetyczne stojana do przecięcia uzwojenia wirnika, aby wirnik wytwarzał indukowany potencjał elektryczny i indukowany prąd, i użyj natężenia prądu do wytworzenia momentu elektromagnetycznego.
7) Różna prędkość robocza
Silnik synchroniczny może mieć moment elektromagnetyczny tylko wtedy, gdy prędkość wirnika wynosi “równy” do prędkości wirującego pola magnetycznego stojana; silnik asynchroniczny może mieć moment elektromagnetyczny tylko wtedy, gdy prędkość wirnika wynosi “nie równe” do prędkości wirującego pola magnetycznego stojana.
3. Różnica między silnikiem zwykłym a silnikiem falownikowym
Przede wszystkim, zwykły silnik nie może być używany jako silnik inwerterowy.
Zwykły silnik jest zaprojektowany na stałą częstotliwość i stałe napięcie, nie da się go w pełni dostosować do wymagań regulacji prędkości falownika, więc nie można go używać bardziej jako silnika inwertorowego.
Jak odróżnić zwykły silnik od silnika inwertorowego?
1) Wyższe wymagania dotyczące poziomu izolacji
Ogólnie, poziom izolacji silnika falownika wynosi F lub więcej, w celu wzmocnienia izolacji do ziemi i wytrzymałości izolacji zwoju drutu, zwłaszcza biorąc pod uwagę zdolność izolacji do wytrzymywania napięcia udarowego.
2) Wymagania dotyczące wibracji i hałasu silnika falownika są wyższe
Silnik falownikowy powinien w pełni uwzględniać sztywność elementów silnika i całości, i spróbuj poprawić jego naturalną częstotliwość, aby uniknąć rezonansu z każdą falą siły.
3) Różne metody chłodzenia silnika inwertorowego
Silnik inwerterowy zazwyczaj przyjmuje chłodzenie z wymuszoną wentylacją, to jest, główny wentylator chłodzący silnik napędzany jest przez niezależny silnik.
4) Różne wymagania środków ochronnych
Metodę izolacji łożysk należy zastosować w przypadku silników inwertorowych o mocy powyżej 160 kW.
Dla silnika z falownikiem o stałej mocy, gdy prędkość przekracza 3000/min, należy zastosować specjalny smar odporny na wysoką temperaturę, aby skompensować wzrost temperatury łożyska.
5) Inny system odprowadzania ciepła
Wentylator chłodzący silnik inwerterowy wykorzystuje niezależne zasilanie, aby zapewnić ciągłą wydajność chłodzenia.
Wniosek
Z powyższej treści, mamy podstawową wiedzę na temat silników i typowych problemów silnikowych.
W rzeczywistości, w naszym codziennym życiu musimy mieć kontakt z silnikami, po prostu nie zwróciłeś na to uwagi. Na przykład golarka elektryczna, komputer, pralka, zmywarka, itp.
Dlatego bardzo przydatne jest dla nas zrozumienie podstawowej wiedzy o silnikach.
Wszelkie uwagi?
Witamy zostaw wiadomość lub opublikuj ponownie.
