Kolektorski motor. Universal Kolektorski motor

Kolektorski motor je sinkroni električni stroj u kojem je prekidač struje u namota rotora i senzor položaja su formirane kao jedan te isti uređaj - četka-kolektor jedinice. Ovaj uređaj može biti različitih vrsta.

vrsta

Kolektorski motor DC normalno uključuje u svom sastavu elemente kao što su:

- tri pol rotora na kliznih ležajeva;

- dva pola statora sa permanentnim magnetima;

- bakar ploča kao spoj kolektorskog četkom.

Ovaj set je tipično za većinu rješenja male snage koji se obično koriste u dječjim igračkama koje ne zahtijevaju više energije. Sastav više snažnih motora uključuje nekoliko strukturnih elemenata:

- Četiri grafit četkom u obliku skupštine kolektora;

- rotor sa višestrukim pola na kotrljajući ležajevi;

- statora permanentni magnet sa četiri polovima.

U većini slučajeva, motor aparata koja se koriste u modernim automobilima za pogon ventilatora sistema i provođenje hlađenje pumpe ventilacije za pranje suđa, i drugih elemenata domara. Tu su i složenije sklopove.

Snaga motora od nekoliko stotina vati je da se koristi kao dio četiri-polni statora, Made elektromagneta. Za povezivanje svojih namotaja mogu koristiti jedan od nekoliko načina:

- U skladu sa rotora. U ovom slučaju, visok maksimalni okretni moment, ali zbog velikog praznog hoda je opasnost od oštećenja motora.

- Paralelno sa rotora. U ovom slučaju, promet ostao stabilan u uvjetima promjene opterećenja, ali je maksimalni obrtni moment je znatno manji.

- Mješoviti uzbude kada je navijanje spojenih u seriju i dijela paralelno. U ovom slučaju, u kombinaciji prednosti prethodnog oličenje. Koristite ovaj tip automobila za početak.

- nezavisne uzbude, koja koristi posebno napajanje. U ovom slučaju, karakteristike se postižu, što odgovara paralelna veza. Koristite ovu opciju je prilično rijedak.

Kolektorski motor ima neke prednosti: oni su jednostavno za proizvodnju, popravak, rade, a njihov životni vijek je dovoljno velik. Kao nedostatke obično dodijeljena kako slijedi: efektivnu izradu takvih uređaja su obično nizkomomentnymi Fleet i zbog toga većina diskova potrebna instalacija mjenjača. Ova izjava je opravdana, jer je električni stroj, fokusiran na maloj brzini, odlikuje nenametljivi efikasnost, kao i povezane sa ovim hlađenje problemima. Poslednji takav da je za njih je teško pronaći elegantno rješenje.

Universal Kolektorski motor

Ovo utjelovljenje je varijacija kolektora struja mašina je stalno u stanju da rade na direktan i izmjenične struje. Uređaj je rasprostranjena u određene vrste kućanskih aparata i alata, zbog svoje male veličine, male težine, niske troškove i jednostavnost regulacije brzine. Vrlo često se javlja kao vuču mašina u SAD-u i Evropskoj željeznice. Možete vidjeti jedinice motora.

karakteristike dizajna

Za bolje razumijevanje pitanja treba uzeti bliži pogled, koji je osnova prezentacije uređaja. Univerzalni tip kolektora Motor je DC uređaj koji imaju niz-povezanih polje navijanje optimiziran za AC domaćinstvo elektroenergetske mreže. vrtnje motora je u jednom smjeru, bez obzira na polaritet. To je zbog činjenice da je serija povezivanje namotaja statora i rotora rezultate u istovremenoj promjene magnetnih polova, a time i rezultanta trenutak je usmjerena u istom pravcu.

Šta je to napravio?

Komutatora AC motor uključuje upotrebu statora strukture mekih magnetnih materijala koji ima mali histereze. Da bi se smanjili gubici , vrtložne struje, ovaj element je izrađen od složen ploča sa izolacijom. Kao podskup AC komutatora mašine uobičajeno razlikovati agregata pulsirajuće struja dobijena ispravljanje jednofazni spoja bez zaglađivanje pulsiranje.

Kolektorski motor AC najčešće karakterizira takva karakteristika: u idle- induktivni otpor namotaja statora ne dozvoljava tekući troše više od određene granice, to ograničava i maksimalni obrtni moment motora na 3-5 na nominalnu. Aproksimacija mehaničkih karakteristika postiže pomoću particije namotaja statora - pojedinačni zaključci se koriste za povezivanje AC.

Prilično težak zadatak prepun svičovanje kolektorskih mašina AC. U trenutku kada je neutralna sekcija propusnice, a magnetsko polje koji je u angažman s rotora, mijenja svoj pravac, i to postaje uzrok generisanje odjeljak reaktivne elektromotorne sile. Ovo se dešava kada radi na struju. Kolektora AC mašina se odvija i reaktivne EMF. Odmah je proslavio i transformatora EMF jer rotor je u magnetsko polje statora, pulsira u vremenu. Soft start komutatora motora nije moguće, jer u ovom trenutku amplitude mašina će biti maksimum, ali kao što se približite brzina synchronism je proporcionalan padu. Sa dalje ubrzanje bi označiti novo povećanje. Da bi riješili problem prelaska u ovom slučaju se nudi nekoliko koraka u slijedu:

- Dizajn treba dati prioritet odjeljak jedan zaokret, čime se smanjuje protok kvačilo.

- Sekcija otpor je potrebno da se poveća, za koje najviše obećavaju elementi su otpornici u kolektoru ploče gdje postoji dobro hlađenje.

- kolektora mora aktivno podshlifovyvatsya četke maksimalna tvrdoća sa najvišim otpora.

- Reaktivne elektromotorna sila može nadoknaditi pomoću dodatnih polova s uzastopnim namotaja, a paralelno navijanje transformatora koristan za naknadu EMF. S obzirom da je vrijednost prošle parametar je funkcija ugaone brzine rotora i struje magnetiziranja, poput namotaja zahtijeva propis rob, koji se još uvijek ne postoji.

- krugovi napajanja frekvencija mora biti što je moguće niže. Najpopularniji opcije su 16 i 25 Hz.

- Ukidanje SAC napravljen pomoću prebacivanje prebacivanje polaritet namotaja statora ili rotora.

Prednosti i mane

Za usporedbu, u sledećim uslovima: Uređaji priključeni na kućnu električnu mrežu sa naponom od 220 volti i frekvenciji od 50 Hz, snaga motora u ovom slučaju je isto. Razlika u mehaničke karakteristike uređaja može biti mana ili prednost ovisno o tome što zahtjeva se odnose na pogona.

Dakle, kolektor AC motor: dostojanstvo u odnosu na DC jedinice:

- Uključivanje u mrežu vrši se direktno, bez potrebe za dodatnim komponentama. U slučaju DC mašina zahtijevaju ispravljanje.

- Start-up struja je mnogo manji, što je veoma važno za uređaje koji se koriste u svakodnevnom životu.

- U prisustvu uređaja upravljački krug je mnogo lakše - i tiristorski zatamnjenje. Ako će ih elektroničkih komponenti graditi, električni motor kolektora, čija je cijena zavisi od snage i kreću se od 1.400 rubalja i više, će ostati u funkciji, ali odmah će se prebaciti na punoj snazi.

Tu su i neke nedostatke:

- Zbog gubitaka u statora induktivnost preokret i ukupne efikasnosti je znatno smanjena.

- Maksimalni okretni moment je također smanjen.

Elektromotora, jednofazni kolektor imaju određene prednosti u odnosu na indukciju:

- kompaktnost;

- odsustvo vezivanja frekvencije mreže i brzinom;

- značajan moment;

- proporcionalnog smanjenja revolucija i povećanje u automatskom modu, kao i veći okretni moment kako se povećava opterećenje, napon ostaje nepromijenjen;

- kontrola brzine može biti glatka preko prilično širokom rasponu mijenjanjem napona napajanja.

Nedostaci u odnosu na asinkroni motor

- Kada je brzina opterećenja će biti nestabilno;

- četkica komutatora montaža uređaja ne vrlo pouzdan (potreba za maksimalnu ribanje značajno smanjuje resursa);

- uključivanje AC izaziva ozbiljne iskrenja na kolektoru, a formirana smetnje;

- visoki nivo buke na radu;

- kolektor odlikuje veliki broj dijelova, što je motor prilično masivan.

Moderni Kolektorski motor odlikuje sredstva srazmjerno mogućnostima mehaničke brzine i radnih tijela.

drugi poređenja

Kada se uporede kolektora i asinhrone motore iste snage, bez obzira na nominalne frekvencije drugog, dobija se različite karakteristike. Sljedeći će biti detaljno opisani. Univerzalni Kolektorski motor implementira "meke" učinak. U ovom slučaju, moment je direktno proporcionalan opterećenje na osovini, dok ispada obrnuto. Maksimalni obrtni moment je obično manje od maksimalnih 3-5. Ograničavanje praznom hodu odlikuje se izuzetnim gubitke u motoru, tako da kada je moćna mašina bez učitavanja može biti uništena.

Karakteristika indukcionog motora je 'fan', i.e. jedinice održava brzinu približavanja nominalni maksimum trenutak povećava oštro uz blagi pad u brzini. Ako govorimo o značajne promjene u ovom pokazatelju, momenta motora ne samo da raste, ali pada na nulu, što dovodi do potpunog zastoja. Praznom hodu nešto veći od nominalnog, dok preostalih konstanta. Karakteristika jednofazni asinkroni motor je dodatni niz problema povezanih sa predstavljanjem, jer ne razvija polazna moment pod normalnim uvjetima. Magnetno polje jednofazni statora, pulsira u vremenu, je podijeljen na dva polja sa suprotne faze, zbog čega početi bez sve vrste trikova postaje nemoguće:

- kapaciteta, stvaranje umjetnih faza;

- split groove;

- otpornost na formiranje umjetnih fazu.

Teoretski polje rotira u suprotnom fazi smanjuje maksimalnu efikasnost monofazni indukcije mašina za 50-60% zbog gubitaka u magnetni sistem i prezasićenih namotaja postupio po kontra polje struja. Ispostavilo se da je na istom vratilu su dvije električne mašine, sa jednim operativnim u motoru modu, a drugi - opozicija režimu. Ispostavilo se da je elektromotora Jednofazni kolektor ne zna takmičari u svojim mrežama. I to je zaslužio takvu veliku popularnost.

Mehaničke karakteristike elektromotora daje određenom području upotrebe. Malim brzinama, ograničena frekvencija AC napraviti asinkroni slične snage agregati velika u veličini i težini u usporedbi sa univerzalnim kolektor. Međutim, kada se ugraditi u invertera kola sa visokih frekvencija se može postići iste veličine i težine. Ostaje krutost mehaničke karakteristike motora, na koje se dodaju tokopreobrazovanie gubitka, kao i povećana učestalost, povećana magnetne i induktivni gubitke.

Analoga bez kolektora čvor

Kolektorski motor ima analogni uređaj, koji je najbliži ga mehaničkih karakteristika, - ventil, pri čemu skupština četka-komutatora zamijenjen pretvarač opremljen senzorom rotora poziciju. U elektronskom analogni ovog aparata koristi sljedeće sistem: ispravljač, sinhronog motora sa senzorom kutnih položaja rotora, u kombinaciji sa inverter. Međutim, prisustvo u rotoru stalni magneti dovodi do smanjenja maksimalnog obrtnog momenta uz zadržavanje veličine.

princip rada

Kolektorski motor uređaj pokazuje kako uređaj pretvara električnu energiju u mehaničku energiju i obrnuto. To ukazuje na mogućnost njegove upotrebe kao generator. To je vrijedno s obzirom na kolektor motor bliže, krug koji će pokazati svoje sposobnosti.

Zakoni fizike kažu jasno da kada struja kroz provodnik u magnetskom polju, uticaj na njega određene snage. U ovoj radnoj pravilo, imaju direktan utjecaj na snagu motora. Kolektorski motor radi pod ovo osnovno načelo.

Fizika nas uči da je osnova za stvaranje korisnih stvari su malo pravila. Ovo je bila osnova za stvaranje okvira koji se rotira u magnetskom polju, tako da je moguće da se stvori kolektor motora. Šeme pokazuje da u magnetskom polju par provodnika se nalazi, struja koja je usmjerena u suprotnim smjerovima, a time i sila previše. Njihov zbroj daje potrebna obrtnog momenta. Uređaj elektromotora je mnogo složeniji, jer je dodao čitav niz bitnih elemenata, posebno kolektora koji pruža istu smjera struje iznad polova. Neujednačenost napretka eliminirana ugovaranjem nekoliko namotaja na armaturu, a stalni magneti su zamijenjeni sa zavojnice, što nam je omogućilo da se izbjegne potreba za DC. Moguće je dati jednom smjeru okretnog momenta.

Popravak elektromotora sa svoje ruke

Kao i bilo koji drugi uređaj, ovaj uređaj može da ne uspe iz bilo kojeg razloga. Ako je električni motor, fotografije koje možete vidjeti u naše ne mogu birati željeni broj poteza, ili kada je počela se ne okreće osovinu želite provjeriti, zar ne gori ako osigurači, nema pauze u električni krug od armature, ne preopterećena ako samog uređaja. Vrlo često preopterećenja dovodi do abnormalne trenutne vrijednosti potrošnje. Da biste riješili ovaj problem treba pažljivo ispitati mehaničkog prijenosa i kočnica, a zatim uklonite uzroke zagušenja.

Uređaj motora tako da pri pokretanju troši određenu amperaže. Ako je veća od nominalne vrijednosti, potrebno je provjeriti konzistentnost povezivanja paralelnih i serijskih namotaja u odnosu na drugog, kao iu odnosu na Reostat. Kada je popravak elektromotora sa svojim rukama, često dozvoljeno vrlo specifične greške. Konkretno, shunt namotaja mogu biti povezani u seriju s električnim otpor reostatom, ili je spojen na jedan pol napajanja.

Konzistentnost Checker povezivanje operativni navijanje uzbude se vrši povezivanje jedan kraj šant navijanje uže, a drugi - električni provodnik koji se proteže od luka Reostat. Obično je presjek električnih provodnika nešto manji od ostalih, tako da se može otkriti bez Megger. Nakon uključivanja prekidača za napajanje i Reostat pomak klizač u sredinu poziciju na slobodnim krajevima moći prijema. Pomoću kontrole lampe se vrši sukcesivno skenira sve provodne krajevima. Kada dodirnete jedan od njih, lampica treba zasvijetliti, a drugi - ne. Dakle, svi testirani motor. Cijena izvedenih radova ovisit će o vrsti oštećenja uređaja.

Ako se tokom rada se posmatra broj okretaja, što je manje od nominalne, glavni razlozi za to su uglavnom kako slijedi: mala napona električne mreže, preopterećenje uređaja, veliki uzbudljivo struje. Ako postoji nefunkcionalna u obrnutom prirodi je potrebno provjeriti električno kolo pobude, da eliminiše sve otkrivene nedostatke, onda je moguće da se uspostavi normalne vrijednosti struja uzbude. U nekim slučajevima, možda ćete morati za premotavanje elektromotora.

Kada je uzrok inoperability jedinica je pogrešna konjugacija paralelne i sekvencijalne pobude namotaja je potrebno obnoviti pravilan poredak veze. Ako je nemoguće eliminisati takav problem na jednostavan način može biti potrebna za premotavanje elektromotora. Potrebne provjere vrijednosti i napona u električnoj mreži, jer je povećanje brzine nominalnog pokazatelj uređaj može se povećati.