Что такое якорь электродвигателя. Якорь электродвигателя: устройство, принцип работы и особенности конструкции

Что такое якорь электродвигателя. Как устроен якорь двигателя постоянного тока. Какие функции выполняет якорь в электродвигателе. Чем отличается якорь от ротора. Как работает якорь электродвигателя.

Что такое якорь электродвигателя и его основные функции

Якорь электродвигателя — это ключевой элемент конструкции, отвечающий за преобразование электрической энергии в механическую. Он представляет собой подвижную часть двигателя, состоящую из следующих основных компонентов:

• Вал
• Сердечник (магнитопровод)
• Обмотка
• Коллектор
• Щеточный узел

Основные функции якоря электродвигателя:

1. Генерация магнитного поля, которое взаимодействует с полем статора
2. Передача крутящего момента на вал двигателя
3. Обеспечение протекания тока в обмотках
4. Коммутация (переключение) тока в обмотках

Конструкция якоря двигателя постоянного тока

Рассмотрим подробнее устройство якоря двигателя постоянного тока:

Вал якоря

Вал изготавливается из высокопрочной электротехнической стали. На нем размещаются все остальные части якоря. Концы вала имеют шейки для установки подшипников. Более длинный конец служит для передачи крутящего момента.

Сердечник якоря

Сердечник собирается из штампованных стальных пластин, изолированных друг от друга для уменьшения вихревых токов. Пластины имеют пазы для укладки обмотки. Сердечник обеспечивает механическую прочность конструкции и участвует в создании магнитной цепи.

Обмотка якоря

Обмотка выполняется из изолированного медного провода. Она укладывается в пазы сердечника в два слоя. Концы секций обмотки припаиваются к пластинам коллектора. Обмотка создает электромагнитное поле якоря.

Коллектор

Коллектор состоит из медных пластин, разделенных изоляционными прокладками. К пластинам припаиваются выводы секций обмотки. Коллектор обеспечивает переключение тока в обмотках при вращении якоря.

Щеточный узел

Щеточный узел обеспечивает скользящий контакт между неподвижными щетками и вращающимся коллектором. Через щетки подводится питание к обмотке якоря.

Принцип работы якоря электродвигателя

Принцип работы якоря электродвигателя основан на взаимодействии магнитных полей статора и якоря:

1. При подаче питания ток проходит через обмотку статора, создавая неподвижное магнитное поле
2. Ток также подается на обмотку якоря через щетки и коллектор
3. Магнитное поле якоря взаимодействует с полем статора, создавая вращающий момент
4. При вращении якоря коллектор обеспечивает переключение тока в его обмотках
5. Это поддерживает постоянное направление вращающего момента

Таким образом, якорь преобразует электрическую энергию в механическую энергию вращения вала двигателя.

Отличие якоря от ротора в электродвигателях

Понятия «якорь» и «ротор» часто используются как синонимы, но между ними есть некоторые различия:

• Якорь — это термин, традиционно применяемый к подвижной части коллекторных двигателей постоянного тока
• Ротор — более общий термин, обозначающий вращающуюся часть любого электродвигателя
• В двигателях переменного тока обычно используется термин «ротор»
• Якорь всегда является ротором, но не каждый ротор является якорем

Основное отличие заключается в наличии коллектора у якоря, который отсутствует у роторов двигателей переменного тока.

Особенности якоря в различных типах электродвигателей

Конструкция якоря может различаться в зависимости от типа электродвигателя:

Двигатели постоянного тока

• Классическая конструкция с коллектором и щетками
• Обмотка уложена в пазы сердечника
• Коммутация тока осуществляется механически

Бесколлекторные двигатели постоянного тока

• Якорь представляет собой постоянный магнит
• Отсутствует коллектор и щетки
• Коммутация осуществляется электронным способом

Асинхронные двигатели переменного тока

• Ротор выполнен в виде «беличьей клетки»
• Обмотка состоит из медных или алюминиевых стержней
• Отсутствует коллектор

Синхронные двигатели

• Ротор может быть с явно выраженными полюсами или неявнополюсным
• Обмотка возбуждения питается постоянным током
• Может использоваться постоянный магнит вместо обмотки

Основные проблемы и обслуживание якоря электродвигателя

Якорь является ключевым элементом электродвигателя, поэтому его состояние напрямую влияет на работоспособность всего устройства. Основные проблемы, связанные с якорем:

• Износ коллектора и щеток
• Межвитковые замыкания в обмотке
• Нарушение балансировки
• Повреждение изоляции
• Перегрев обмотки

Для поддержания якоря в рабочем состоянии необходимо регулярное обслуживание:

1. Очистка от пыли и грязи
2. Проверка состояния коллектора и при необходимости его проточка
3. Замена изношенных щеток
4. Контроль сопротивления изоляции обмотки
5. Балансировка якоря при обнаружении вибрации

Своевременное обслуживание позволяет продлить срок службы якоря и всего электродвигателя.

Современные тенденции в конструкции якорей электродвигателей

Развитие технологий приводит к совершенствованию конструкции якорей электродвигателей:

• Применение новых магнитных материалов для повышения эффективности
• Использование сверхпроводников в обмотках для уменьшения потерь
• Разработка беспазовых конструкций якоря
• Создание якорей с печатными обмотками
• Внедрение компьютерного моделирования для оптимизации конструкции

Эти инновации позволяют создавать более компактные, мощные и энергоэффективные электродвигатели для различных применений.

Что такое якорь в электродвигателе — Станция техобслуживания ЭкоПаркинг

Трехфазные асинхронные двигатели имеют свои особенности, их ротор и статор отличаются от тех, что используются в других типах электродвигателей. Например, ротор может иметь две конструкции: ротор с короткозамкнутым ротором и фазный ротор. Рассмотрим подробнее конструкцию каждого из них. Но сначала давайте вкратце рассмотрим, как работает асинхронный двигатель.

Содержание

Что такое якорь в электродвигателе

Во всех современных автомобилях для приведения в действие коленчатого вала и основных систем двигателя используется электростартер – специально разработанный электродвигатель, работающий от постоянного тока. Как и любой электродвигатель, стартер имеет неподвижную часть – статор – и подвижную часть – ротор, который традиционно называют якорем. Статор представляет собой несколько обмоток (называемых обмотками возбуждения), расположенных на стенке корпуса стартера, в то время как якорь является более сложной и функциональной деталью.

Якорь стартера выполняет несколько функций:

• Генерация магнитного поля, которое, взаимодействуя с магнитным полем статора (обмотки возбуждения), приводит якорь во вращение;
• Передача крутящего момента на коленчатый вал двигателя;
• Сочетание всех компонентов – обмотки, коллектора, приводных частей – в единой конструкции.

Несмотря на разнообразие доступных сегодня стартеров, они имеют по сути один и тот же якорь, причем конструкция якоря не претерпела существенных изменений за последние полвека.

В то время машины с возвратно-поступательным движением еще не были широко распространены, хотя вполне осуществимые конструкции уже были предложены В. Кларком, К. Пейджем и др. Двигатель с вращающимся якорем оказался более технологичным.

Нередко при описании конструкции или работы электродвигателей и генераторов упоминаются ротор и статор. Конечно, очевидно, что это части этих электрических машин. Однако в некоторых случаях вместо слова ротор используется слово якорь. Обычно это предназначено для двигателей постоянного тока. Иногда, однако, слово “якорь” может также использоваться для обозначения других электрических машин. В связи с этим возникает вопрос: являются ли якорь и ротор одним и тем же? Или в разных контекстах они называются по-разному?

Якорь и возбудитель или статор и ротор?

Ротор и статор

Термины “ротор” и “статор”, безусловно, самые простые для понимания. Это связано с тем, что их физическое состояние определяет их имя. Другими словами, понятия ротор и статор относятся к частям электрических машин с учетом физического движения этих частей относительно друг друга. Более того, каждое из этих понятий всегда относится к одной и той же конкретной и неизменной части электрической машины. Несколько сложнее понять, что такое якорь и индуктор. Потому что в разных контекстах они могут означать совершенно разные части машин.

Предположительно, слово статор происходит от латинского sto – стоять. Английское слово stator происходит от латинского. Это означает, что статор – это неподвижная (статическая) часть электрогенератора или электродвигателя. Для того чтобы электрическая машина совершала какую-либо работу, необходимо, чтобы статор взаимодействовал с ротором. Это взаимодействие происходит посредством электромагнитной индукции.

Статор и ротор асинхронного электродвигателя

Слово ротор, вероятно, происходит от латинского rota, что означает колесо, и roto, что означает вращать. Ротор – это движущаяся (обычно вращающаяся) часть электрической машины. Ротор в основном выполнен в форме цилиндра или диска. По своей конструкции ротор соединен с валом. Через этот вал он либо приводится в движение (генератор), либо приводит в движение машину (электродвигатель).

Якорь

Термин “электрический якорь” обычно относится к одной из частей электрических машин с обмотками. Однако этот термин может также относиться к подвижной части катушки реле или электромагнита. В электрических машинах якорь может быть статором или ротором. Все зависит от обстоятельств. ГОСТ 27471-87 (Машины электрические вращающиеся. Определения) определяет якорь как

Часть коллекторной машины постоянного тока или синхронной машины переменного тока, в которой протекает индукционный ток и ток нагрузки.

На практике под якорем обычно понимается часть электродвигателя, по обмоткам которого во время работы протекает сетевой ток. Другими словами, якорь – это та часть двигателя, к обмоткам которой подключается питание (рабочая обмотка).

В генераторе, с другой стороны, якорь – это часть двигателя, с которой поступает генерируемое напряжение. В коллекторном двигателе постоянного тока, например, якорь является ротором. В бескоммутаторном двигателе постоянного тока якорь является статором. В синхронных генераторах переменного тока якорь обычно является статором.

В некоторых маломощных генераторах переменного тока якорь является ротором, от которого через щетки отводится напряжение для генерации.

Эффективным методом снижения отклика является добавление компенсационной обмотки в цепь якоря двигателя. Они помещаются в специальные гнезда и соединяются последовательно. Дуга компенсационной обмотки направлена против поля якоря, создавая тем самым баланс. Их сила тока одинакова, поэтому баланс отслеживает все режимы работы, от отсутствия нагрузки до максимальной мощности. Присадочные раковины стоят дорого, поэтому их поставляют для редукторов средней и высокой мощности.

Якорь – это сердце электродвигателя, его мощность и эффективность.

Якорь – самая важная часть любого электродвигателя. Он создает крутящий момент машины. Ток нагрузки обмотки создает движущую силу. Якорь имеет фиксированные компоненты, конструкция отличается только типом двигателя: Постоянный или переменный ток.

СОДЕРЖАНИЕ:

2. из истории электромеханики.

3. конструкция якоря двигателя постоянного тока.

4. остальная конструкция двигателя постоянного тока. Типы электродвигателей.

5. принцип работы двигателя постоянного тока.

6. электродвижущая сила.

7. контроль скорости.

8. шунтирующая арматура.

9. реакция арматуры.

11. Электродвигатель с вогнутой и дисковой обмоткой.

12. ротор двигателя без коммутатора.

13. якорь двигателя переменного тока.

14. электрические и механические потери.

15. плановая очистка якорей.

16. Определение отказа.

17. перемотка арматуры. Этапы и особенности.

18. балансировка арматуры.

ВВЕДЕНИЕ.

Важный элемент конструкции электропривода, благодаря которому появилось невероятное количество машин. Он привносит в нашу жизнь комфорт, облегчение, путешествия и расслабление. Невозможно представить современный мир без электрических устройств. Редукторы устанавливаются в таких транспортных средствах, как поезда, трамваи и троллейбусы. Мощные станки занимают огромные заводские цеха. Бытовая техника, инструменты для сильной половины человечества – все работает благодаря мотору. Там, где требуется постоянная скорость, используются двигатели постоянного тока, характеризующиеся высокой мощностью, плавным пуском и отсутствием реактивного сопротивления. Что является важной частью? Он называется “ротор” или “якорь”. Некоторые функции специфичны для разных машин, но об этом подробнее ниже.

ИЗ ИСТОРИИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИКИ.

Немного предыстории. Считается, что первым электродвигателем была простая конструкция британского физика Майкла Фарадея. Позже он открыл магнитную индукцию замкнутого контура. 1822 год стал годом открытия эффекта магнитного соленоида. Французский ученый Андре Мари Ампер предложил поместить кусок железа внутрь катушки для увеличения потока. Лондон, 1833 год: Уильям Стерджен продемонстрировал публике устройство непрерывного тока. Это устройство стало первым, примененным в практике.

Через год физик Б. Якоби из Петербургской академии наук изобрел привод с прямым вращением рабочего вала. Это был сенсационный прорыв, который произвел фурор! Более ранние устройства имели катящийся или возвратно-поступательный якорь. Якоби установил двигатель, соединенный с гальваническими батареями, на лодке с веслами. На борт поднялись 16 пассажиров. Лодка развивала скорость даже против ветра.

Важной страницей в истории механики стало появление круглого якоря итальянца Пиччинотти. Следующим шагом стало открытие эффекта самовозбуждения. Американский изобретатель и экспериментатор Томас Дэвенпорт создал первый электродвигатель в результате своих экспериментов. В конце 1880-х годов появился ротор с беличьей клеткой. В 1886 году появился мотор, который придал современным машинам их отличительные характеристики.

В начале 20-го века наблюдалось быстрое развитие и совершенствование электротехники. Спустя десятилетия арматура появляется в различных конструкциях.

КОНСТРУКЦИЯ ЯКОРЯ ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА.

Во-первых, это краткий обзор конструкции арматуры. Базовая структура двигателя DDC в основном такая же. Основными частями являются якорь, статор, коллектор и щетки. Якорь – это подвижная часть, представленная медной обмоткой, которая преобразует электрическую энергию в механическую. Он подает электрическую энергию от источника сети – в двигатель и снимает разность потенциалов в генераторе переменного тока. Статор является источником статического заряда F. Большинство приводов работают по принципу обратной полярности: притяжение-отталкивание. Этот принцип используется и сегодня. Направление поля определяется правилами “боравика”, “правая рука” для генераторов, “левая рука” для двигателей.

Якорь отвечает за несколько функций. Он генерирует магнитное поле, которое, взаимодействуя с конденсатором F, приводит его в движение. Он передает крутящий момент на вал. Он состоит из четырех компонентов: вала, сердечника, обмотки, коллектора и щеточного узла.

Коллекционер подается от сети через щетки. Они обеспечивают скользящий контакт, со временем изнашиваются и поэтому подлежат замене. Одна из щеток всегда подключена к плюсовому выводу, другая – к минусовому. Коллектор, состоящий из полуколец из ферромагнитного материала, разделенных воздушными зазорами. Это инвертор. Он имеет специальные выступы, к которым припаивается обмотка. Это дорогостоящий компонент, склонный к поломкам. Искры образуются, когда контактный графитовый узел выходит из строя, сильно засоряется, вызывая более серьезные повреждения, вплоть до растрескивания медной рамки, что сокращает срок службы устройства. Для предотвращения тушения требуется непрерывное обращение электронов. Коллектор, укомплектованный изолированными медными полукольцами, требует внимания.

Главный столб собран из стальных пластин. В небольших двигателях двигатель полностью состоит из постоянных магнитов.

Подробное описание устройства.

вал – Опорный стержень из высокопрочной электротехнической стали. В нем размещаются все остальные части. На обоих концах имеются пазы для подшипников. Более длинный конец передает крутящий момент на механизм.

Ядро – собранный барабан из штампованных стальных дисков, окрашенных или покрытых диэлектриком, против воздействия вредных вихрей Фуко. Диски надеваются непосредственно на вал и имеют углубления для фиксации сердечника и вала с помощью штифтов. Комплект сбалансирован на опорных роликах. Пакет пластин сжимается вместе за счет зажима спиц, что обеспечивает структурную целостность, а также механическую жесткость и предотвращает вращение блока. В рельефных боковых прорезях размещаются кабели. Торцевые пазы изготавливаются различной формы: овальные, прямоугольные, открытые, закрытые.

Намотка это медный провод круглого или прямоугольного сечения, покрытый лаком или эпоксидной смолой для его изоляции и предотвращения короткого замыкания. Укладка производится в два слоя, равномерно распределенных по всей поверхности барабана. Его части, идущие к коллектору, закреплены лентами (изоляционными кольцами). Пучок генерирует ЭДС и проводит ток. В настоящее время практикуется несколько видов спиральной намотки: петлевая намотка: простая, сложная; двойная волна: простая, сложная; комбинированная (“лягушка”).

Комбинированный иллюстрация разъем – плоская покомпонентная схема всех разъемов. Все слоты, отдельные разделы пронумерованы по порядку. Размещение плюсовых и минусовых точек отсчитывается непосредственно за единицами. Положение щеток на кольцах коллектора всегда указано: они располагаются точно под центром полюсов. Активные проводники рисуются сплошной линией, пассивные, где дно щели – пунктирной. Перед составлением чертежа рекомендуется составить сводную таблицу соединений.

Активные стороны пакета образуют разделыравное количеству слотов, они размещаются под соседними колонками, их смежные концы пересекаются. Каждая секция соответствует одному кольцу коллектора. Формируется компактный замкнутый кольцевой коллектор. Шаг сегмента соответствует шагу N-S. Процесс переключения с одной катушки на другую заставляет ток течь обратно, создавая дополнительную ЭДС в цепи.

ДРУГИЕ ЧАСТИ ПРОЕКТА DPT. ТИПЫ ДВИГАТЕЛЕЙ.

Обмотка возбуждения (Конденсатор) Полюса возбудителя установлены непосредственно в корпусе машины. В более крупных конструкциях используется цельный вспомогательный полюс с окрашенной катушкой. Эти элементы предназначены для усиления движения заряженных частиц и расположены между основными N-S.

Жилье обычно отливается из чугуна. Этот металл обладает высокой устойчивостью к истиранию. Он устойчив к коррозии и обладает высокой стойкостью к опасным условиям. Корпус дополнен вентиляционными отверстиями для лучшего охлаждения системы. Рама комплектуется цельными ручками для удобства транспортировки, погрузки и установки. Концы полюсных катушек выведены на распределительный блок. Здесь же подключаются концы обмотки статора и клеммы подключения щеток.

Питающие кабели прокладываются через одно или несколько отверстий. На больших машинах, где ток большой, коробка не ставится, а провода крепятся к нижней части основания. Якорь расположен в статоре. Передние и задние шины закрывают багажник двигателя. Крышки подшипников крепятся с внутренней стороны. В задней крышке находится щеточный контакт, который состоит из упорного элемента, удерживающего элемента и графитовых или металлографитовых фрагментов. Контакт передает ток на катушки ротора.

На валу находится охлаждающая крыльчатка. Упакованная конструкция устанавливается на опоры. Рама снижает уровень вибрации. Корпус дополнительно оснащен металлическими крышками: защитная вентиляция и выход воздуха. На корпусе установлена табличка с данными главного двигателя.

Моторные блоки могут быть параллельного, последовательного или независимого типа активации. От этого зависит обозначение контактов внутри распределительной коробки.

ПРИНЦИП РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА.

Специфика работы двигателя постоянного тока. При включении ток сети проходит через обмотку индуктора. Соседние полюса создают обратную полярность и, следовательно, стабильное магнитное поле. Регулярный электрический ток протекает через ламели к ротору, который подвергается электромагнитной индукции статора. Это вызывает вращающий момент. Затем контакт щетка-коллектор координирует электроны от катушки ротора. Предложение продолжается.

Чтобы изменить направление скручивания независимой обмотки возбуждения, необходимо изменить направление обмотки ротора или тока возбуждения. Это достигается путем изменения полярности силовых проводов в монтажной коробке. Просто поменяйте местами кнопки + , – , между собой. Одновременное изменение цепи N-S статора и ротора не приведет к изменению вектора вращения. Для реверсирования движения машины с последовательным запуском требуется изменить ток в любой из обмоток. Реверсирование направления вращения в двигателе параллельного поколения лучше всего осуществляется путем изменения направления электрического тока в обмотке ротора. Причиной этого является резкое увеличение ЭДС в случае межвитковых замыканий. Достигнув критического уровня, он может привести к истощению аппарата.

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА.

Согласно закону Фарадея, один сегмент создает собственную электродвижущую силу, которая зависит от намагниченности и скорости вращения якоря. F” от DPT генерируется катушками, активирующими основные клеммы +, -. Полная ЭДС катушки соответствует алгебраической сумме сил отдельных катушек. Общее сопротивление выражается суммой сопротивлений отдельных проводников обмотки. Вращение индуцирует ЭДС в якоре двигателя. Его физический смысл заключается в перемещении электрических зарядов от одного края к другому.

Направление тока определяется по правилу правой руки (для генератора действует правило левой руки). Поместите ладонь правой руки перпендикулярно силовым линиям, при этом большой палец должен быть направлен в сторону проводника, а остальные пальцы – в сторону электронов. Для определения вектора также используется “правило буравчика”: когда вы поворачиваете буравчик в направлении тока, ручка будет вращаться вдоль вектора индукции. Движущая сила обратна F. По этой причине ее часто называют противоположной ЭДС. Мгновенное значение ЭДС является суммой мгновенных значений всех сил проводника. Она пропорционально зависит от основного ЭМП, скорости. Выбор скорости изменяет знак мощности (положительный, отрицательный).

При положительном значении устройство работает как редуктор или тормозная система, получая энергию от источника питания. С отрицательной стороны он работает как генератор, отдавая энергию обратно в сеть (режим рекуперации).

КОНТРОЛЬ СКОРОСТИ.

Регулирование скорости возможно тремя способами: -за счет добавления сопротивления в цепь ротора через реостат; -за счет изменения магнитного потока обмотки возбуждения; -за счет регулирования сетевого напряжения; -шунтирование (гибридный метод). Резисторная схема довольно проста и стабильна, но не обеспечивает плавного пуска. Применяется для машин малой продолжительности. Он используется для машин малой длительности, скорость будет снижаться, так как в цепь якоря добавляется дополнительный резистор. Зависимость крутящего момента является гиперболической. Мощность остается постоянной.

Изменение шага в F дает плавный старт. Этот метод является вспомогательным и обеспечивает увеличение скорости при работе машины на холостом ходу. Регулировка U не дает дополнительных потерь мощности в цепи якоря. Характеристика управления всегда постоянна, а производительность стабильна на всех скоростях. Это дает широкий диапазон колебаний в обоих направлениях. С помощью специальных схем можно еще больше увеличить пролет. Согласование скорости оценивается по плавности изменения числового значения, ширине отстройки от максимума.

Номинальная скорость определяет эффективную скорость электродвигателя. Широтно-импульсный корректор автоматически управляет ротором. Плавное изменение скорости в широком диапазоне легко достигается, что является несомненным преимуществом. Период крутящего момента параллельно включенных редукторов изменяется с помощью реостата.

ПЕРЕПУСКНОЙ КЛАПАН.

Перепускной клапан – Этот метод представляет собой комбинацию регулирования напряжения и управления реостатом. Модель работает на низких скоростях. Максимальное напряжение якоря определяет максимально допустимую скорость вращения вала. Пикап приведет к тому, что машина перейдет в режим регенерации. Обмотки статора шунтируются для достижения определенной скорости.

РЕАКЦИЯ ЯКОРЯ.

Влияние собственного магнитного поля ротора на основной импульс называется реакция якоря. Он действует как негативный аспект. В дополнение к смещению нейтральной линии, эта реакция смещает общую F из-за ее искривления под главными полюсами. Она уменьшается с одной стороны и характеризуется увеличением с другой стороны.

Эффективным методом снижения реакции является добавление компенсационной обмотки в цепь якоря двигателя. Они помещаются в специальные гнезда и соединяются последовательно. Дуга компенсационной обмотки направлена против поля якоря, тем самым создавая равновесие. Их сила тока одинакова, поэтому балансировка происходит от отсутствия нагрузки до максимальной мощности. Вспомогательный кожух стоит дорого и питает редукторы средней и высокой мощности.

Компенсация достигается другим способом: увеличением зазора между краями главных точек N, S и ротором. Эта техника требует больших затрат материала, но значительно увеличивает массивность конструкции. В микроприводах эта реакция компенсируется за счет выравнивания каждой щетки относительно ее нейтрального физического положения.

КОММУТАЦИЯ.

Коммутация – это совокупность чередующихся процессов включения, выключения, отключения сегментов катушки. Эта процедура сопровождается разворотом предыдущего направления. Иногда возникает искрение, что приводит к быстрому износу графитовых щеток и повреждению коллекторного узла.

Введение вспомогательных полюсов улучшает коммутацию якоря, увеличивает токопроводящую способность машины и уменьшает отрицательное влияние реакции якоря.

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ С ПОЛЫМИ И ДИСКОВЫМИ ЯКОРЯМИ.

Два типа малоинерционных двигателей с полыми якорями наиболее часто используются в автоматизации полая арматураПолые и дисковые якоря устанавливаются в радиоуправляемых моделях и являются экономичными благодаря материалу изготовления и не имеют потерь в стали. Полая арматура представлена полым медным стержнем, окруженным пластиком. Кабель прокладывается по методу немецкого изобретателя Фрица Фаульхабера. Именно он в 1959 году запатентовал аналогичную обмотку без металлического сердечника. Такая конструкция позволила достичь высоких показателей тяги в небольшом устройстве. Эта разработка привела к уменьшению электромеханической постоянной. В физическом смысле это время, необходимое для разгона машины из неподвижного положения до скорости вращения с устойчивым крутящим моментом на шарнире.

Как и в обычных бескоммутаторных машинах, полый якорь представляет собой статический магнит. Концы секций крепятся к пластинам. Коллектор является частью дна полого стакана. Низкий момент инерции и быстрый, плавный пуск являются значительными преимуществами. Недостатком является большой воздушный зазор, что требует значительного увеличения MDS. Важной особенностью этих редукторов является отсутствие искрения, которое разъедает графитовые детали, что обеспечивает длительный срок службы оборудования.

Тарелка изготовлен из диэлектрического материала. Плоские (печатные) обмотки размещаются на боковых сторонах с помощью электрохимического или пленочного травления. Щетки находятся в непосредственном контакте с ним. Срок службы таких элементов невелик. Нагрузка вызывает деформацию пластины. Концы секций, выведенные на коллектор, удваивают срок службы. Монтаж печатной крышки аналогичен монтажу пластины. Ферромагнит, размещенный внутри рамы, снижает сопротивление.

Двигатель постоянного тока с полым якорем – это не диковинка. При необходимости его можно легко заменить.

РОТОР ДВИГАТЕЛЯ БЕЗ КОММУТАТОРА.

В бескоммутаторном двигателе постоянного тока ротор представляет собой сплошное кольцо из тонких проводников из электротехнической стали, плотно прилегающих друг к другу по всей внешней поверхности. Флип-флоп устанавливается на подшипники. Взаимодействие двух магнитов приводит к вращению ротора. Благодаря материалу, из которого изготовлена конструкция, трение отсутствует. ЭДС является односторонней. Положение катушки контролируется установленным датчиком. Высокая стоимость обусловлена технологической конструкцией. Огромная эффективность и надежность – достойная компенсация инвестиций.

ЯКОРЬ ДВИГАТЕЛЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА.

Тип механизма – синхронный или асинхронный – изменяет конструкцию обмоток ротора. Причиной этого является источник возбуждения. В синхронной машине якорь не имеет коллектора. Он изготовлен из цельного куска металла. В асинхронном двигателе, где нет собственного узла вращающегося поля, конструкция отличается: она состоит из дискообразных листов электротехнической стали. Металлические слои не изолированы. Крепление сердечника аналогично креплению пластин ротора на валу якоря ДПТ. Катушки возбуждения установлены по окружности на статоре и подключены к трехфазной сети. Типы конструкций – изолированные секции, катушки – неизолированные стержни, закороченные кольцами.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И МЕХАНИЧЕСКИЕ ПОТЕРИ.

Процесс преобразования энергии сопровождается потерями. Физические основаны на изменении напряжения. Магнитные возникают из-за столбов вихрей Фуко. Электрические потери возникают в цепях конденсаторов и медных сепараторов. Потери определяются произведением квадрата тока и общего сопротивления скрученных проводов. Механические потери зависят от сил трения между элементами. Технические потери не зависят от передаваемого напряжения. Расчет технических потерь осуществляется в соответствии с действующими нормативными документами.

ПЛАНОВАЯ ОЧИСТКА АРМАТУРЫ.

После определенного периода коммерческой эксплуатации машину регулярно разбирают, а ее детали периодически очищают от пыли и грязи. Разборка выполняется последовательно и аккуратно. После демонтажа машины арматура передается на линии очистки. Он зажимается специальным подъемником и нагнетается сухим сжатым воздухом через форсунки. Затем пыль удаляется пылесосом. Рабочее колесо снимается, а затем переносится на инспекционную стойку.

Система тщательно осматривается на предмет повреждений. Сердечник протирается тряпкой, смоченной в бензине, остальные компоненты очищаются сухой тряпкой и высушиваются. Затем измеряется сопротивление изоляции с помощью мегомметра. Проверьте исправность устройства и выполните установку.

ИЗМЕРЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ.

Неисправность может быть вызвана скачками напряжения в сети, длительным использованием устройства в перегруженной среде с высокой влажностью. Искры, запах гари должны быть предупреждением: возможна неисправность. Проверка на наличие неисправностей начинается с внешнего визуального осмотра. Машина отключена от источника питания. Корпус и кабель проверяются на наличие механических повреждений. Поиск неисправности осуществляется с помощью тестера. Далее машина разбирается и проверяется внутренняя часть.

Если поверхность не имеет дефектов, то для обнаружения межобмоточных повреждений используется специальное устройство – трансформатор с разомкнутым магнитопроводом. Проверьте выводы статора на коллекторных кольцах с помощью мультиметра. С помощью мегомметра измерьте сопротивление между сердечником и ребрами. Проверьте состояние цепи на выходе катушки. Идентичные показания во всех зонах исключают внутренние неисправности. Обнаружение трещин требует ремонта.

ОБМОТКА ЯКОРЯ, ЭТАПЫ И ФУНКЦИИ.

Перемотка якоря включает в себя полную замену ферромагнитного провода и состоит из нескольких этапов. Процедура обычно считается довольно сложной и требует определенных навыков, упорства и времени. Если вы полный новичок и не располагаете достаточным количеством времени, лучше доверить переделку проводки специалисту. Другой вариант – купить новый, предварительно проконсультировавшись с консультантом.

Подготовка:

1 – Демонтаж машины. Прежде всего, отключите машину от электросети. Выньте двигатель, снимите защитную рамку и приступайте к разборке. Снимается крыльчатка вентилятора и боковые крышки, вынимаются подшипники и непосредственно якорь. Для облегчения и ускорения процесса демонтажа используйте специальный съемник. Тщательно очистите коллектор. Коллектор следует оставить на месте.

2. Затем изоляционное покрытие удаляется с помощью режущего инструмента. 3.

3. обратите внимание на последнюю нить, она не пересекается с другими нитями. Если шаг левосторонний, первый паз находится слева от последнего витка, если правосторонний – справа. Отметьте это. Отделите концы спаянного провода кусачками. Можно использовать стамеску, но будьте очень осторожны, чтобы не повредить ее. При демонтаже штабеля тщательно запоминайте шаги, чтобы избежать ошибок в дальнейшем. Вы можете делать фотографии или заметки. Для штабелирования повторите действия по демонтажу в обратном порядке.

4. подсчитайте количество кругов, пазов и планок.

5. элементы тщательно очищаются от нагара, пыли, грязи и лака. Зазоры очищаются щеткой. Неровности зачищаются наждачной бумагой. Диэлектрический материал вырезается до необходимого размера и количества прорезей.

Прямая установка.

Подготовьте голые медные проводники. Выберите сечение в соответствии с техническими характеристиками. Если такой возможности нет, можно воспользоваться таблицами выбора в зависимости от модели машины.

Выбирается направление укладки секций, и якорь наматывается вручную строго в соответствии с заводской процедурой. Конец узла плотно завязывается хлопчатобумажным шпагатом. Нить выбирается из натурального материала, так как синтетические нити плавятся под воздействием тепла.

Затем якорь нагревают до 50 градусов и опускают в емкость с достаточным количеством лака или эпоксидной смолы, чтобы он полностью погрузился в воду. Обычная заливка не рекомендуется, так как она оставляет много пустот. Вынуть, оставить для стекания глазури. Отложите в сторону для просушки. Для ускорения сушки можно использовать обычную духовку при температуре 80 градусов в течение 20 часов.

Намотка считается завершенной. Затем проверьте наличие обрыва в цепи, наличие участков короткого замыкания. Если есть сомнения, тест можно повторить. Последним шагом является установка деталей на свои места. Своевременный плановый осмотр, очистка деталей предотвращает непредвиденные поломки, может продлить срок службы оборудования.

БАЛАНСИРОВКА КЛАПАНОВ.

Для обеспечения бесперебойной и безотказной работы после ремонта. Балансировка производится на заводе на специальных динамических балансировочных станках. Дома строится простая конструкция. Используются два стальных лезвия, которые были чисто обработаны. Они располагаются параллельно на жестком основании. Концы направлены вверх. Расстояние между лопастями соответствует длине якоря. Элемент помещают на лезвие и наблюдают за его движением. Согласно законам физики, более тяжелая сторона опускается вниз. Цель конвергенции – переместить центр тяжести ближе к оси. Если вал вращается, вес добавляется к более легкой стороне. Груз размещается до тех пор, пока ось не достигнет равновесия и не остановится. Гиря снимается и взвешивается. Мы берем кусок металла того же веса и припаиваем его к более легкой стороне. Равномерная механическая нагрузка обеспечивает плавную работу. Центрирование уменьшит вибрацию и перегрев.

ВЫВОДЫ.

Без якоря не может работать ни один двигатель, как переменного, так и постоянного тока. Электрические машины, автомобили, бытовая техника, инструменты, крановые машины, канатные дороги – все работает на нем. Контролируя срок службы, мы также контролируем потенциальный износ деталей. Плановое техническое обслуживание, своевременная замена фрикционных деталей и соблюдение технических условий обеспечивают долговечность, надежность и безопасность машин.

Санкт-Петербург – Запрос “Ленинград” был перенаправлен сюда; см. также другие значения. Запрос “Петроград” был перенаправлен сюда; см. также другие значения. У слова “Санкт-Петербург” есть и другие значения: см. Санкт-Петербург (значение). Федеральный город … …Википедия

Якорь (электрические машины)

Якорь (электрические машины) – Якорь: Судовой якорь – это груз, предназначенный для удержания судна. В физике – брусок железа, приложенный к полюсам магнита. Якорь (электротехника) В электрических машинах подвижная часть электромагнита, состоящая из обмотки с… … Википедия

ANCHOR – Часть электрической машины, в обмотках которой индуцируется электродвижущая сила (за счет взаимного вращения обмоток и основного магнитного поля). Якорь обычно относится к машинам постоянного тока (в отличие от ротора) … Большой энциклопедический словарь

якорь – I; pl. якорь, его; м. 1. приспособление для удержания на месте судов, плавучих маяков и т.д. В виде металлического прута с ножками, которые втыкаются в землю. Стоит на якоре. Подъем I. Дай мне. (ниже). Якорь (подъемник)…. … Энциклопедический словарь

Якорь – I Судовой якорь – устройство для удержания судна и других судов во время стоянки на якоре в открытой воде. Их можно разделить на корабельные якоря и якоря для специального применения. Анкеры должны быть прочными, простыми в обращении и обеспечивать надежное крепление… ….

Электростанции* – I. Общие понятия. II. Типы электростанций для производства электроэнергии. III. Их классификация. IV. Здания и помещения станций E. V. Оборудование для электростанций. VI. Эксплуатация электростанции. VII. Морские электрические подстанции. VIII. Вагон и поезд Е. Станции. IX… Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауз и И.А. Эфрон

E. электростанции – I. Общие положения. II. Типы электростанций для выработки электроэнергии E. III. Их классификация. IV. E. станционные здания и помещения. V. Оборудование станции E. VI. Эксплуатация станции E. VII. Морские электрические подстанции. VIII. Автомобильные и железнодорожные станции E. IX… Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауз и И.А. Эфрон

Ротор – I Ротор (математический) то же, что вихрь в векторном поле. II Ротор в технике [от лат. roto вращать], (1) вращающаяся часть двигателей и рабочих машин, содержащая тела, получающие энергию от рабочего тела … … Большая советская энциклопедия

Санкт-Петербург – Запрос “Ленинград” был перенаправлен сюда; см. также другие значения. Запрос “Петроград” был перенаправлен сюда; см. также другие значения. У слова “Санкт-Петербург” есть и другие значения: см. Санкт-Петербург (значение). Федеральный город … …Википедия

Ротор (машины) – У этого термина существуют и другие значения: см. Ротор. Ротор Intermountain … Википедия

Часть коллекторной машины постоянного тока или синхронной машины переменного тока, в которой индуктируется ток и протекает ток нагрузки.

Лучшие ответы

Электробуратино:

Видите ли, дорогой Серж XXX, – вопрос, как я его понял, – с уловом…. Скорее всего – НИЧЕГО!!! ! Так же называется часть электрогенератора или электродвигателя….. Только одного не понимаю – зачем нужны такие вопросы? ? Действительно ли вам нужны ответы на эти вопросы? ? Или просто пуха (поприкалываться) захотелось.

Лариса Дементьева:

Правда? Ротор – это то, что остается во вращении, а якорь – то, что делает его неподвижным.

Вася:

Якорь в двигателях постоянного тока, ротор в двигателях переменного тока.

Морской рабочий:

Так называется та часть, которая вращается внутри статора. Разница. На роторе нет обмотки, а на якоре есть обмотка.

Реалист:

Ротор в электрических машинах постоянного тока называется якорем.

Амир Кстаубаев:

Ротор – это вся вращающаяся часть эл. двигателя (от начала вала двигателя до конца вала), а якорь – это часть, круглая часть, где обмотка со стальными пластинами проходит именно там, где формируется ЭДС. (Ротор – это вся вращающаяся часть электродвигателя. Это целое.
С другой стороны, якорь – это часть ротора, в которой находится обмотка двигателя, где индуцируется ЭДС. На этой фотографии якорь и обмотки обозначены цифрой четыре).

Анатолий Лапшов:

По какой-то причине у электрического магнита нет ротора, а у асинхронных двигателей нет ротора, где якорь закорочен.

Обмотки возбуждения двигателя постоянного тока имеют катушки возбуждения (медный провод), намотанные в пазах полюсных наконечников таким образом, что когда ток возбуждения проходит через обмотку, полярность соседних полюсов меняется на противоположную. По сути, обмотка возбуждения действует как своего рода электромагнит, способный генерировать поток возбуждения, в котором вращается ротор электродвигателя, а затем легко и эффективно останавливать его.

Двигатель постоянного тока с коллекторным приводом

Статор (постоянный магнит)

Рисунок 1 – Вид в разрезе двигателя постоянного тока с постоянными магнитами

Ротор – это вращающаяся часть электрической машины.

статор – неподвижная часть двигателя.

Индуктор (система возбуждения) – это часть коллекторной машины постоянного тока или синхронной машины, которая генерирует магнитный поток для создания крутящего момента. Индуктор должен содержать либо постоянные магниты или обмотки возбуждения. Индуктор может быть частью ротора или статора. В двигателе, показанном на рисунке 1, система возбуждения состоит из двух постоянных магнитов и является частью статора.

Якорь – это часть коллекторной машины постоянного тока или синхронной машины, в которой индуцируется электродвижущая сила и протекает ток нагрузки [2]. Якорь может быть как ротором, так и статором. В двигателе, показанном на рисунке 1, ротор является якорем.

Кисти – являются частью цепи, по которой протекает ток к якорю. Щетки изготавливаются из графита или других материалов. Двигатель постоянного тока содержит одну или несколько пар щеток. Одна из двух щеток подключается к положительному, а другая – к отрицательному полюсу источника питания.

Коллектор – это часть двигателя, находящаяся в контакте со щетками. Щетки и коллектор используются для распределения электрического тока по обмоткам якоря [1].

Принцип работы коллекторного двигателя

Коллекторный двигатель может иметь постоянный магнит и статор с обмотками возбуждения.

Коллекторный двигатель с постоянными магнитами

Схема коллекторного двигателя с постоянными магнитами

Коллекторный двигатель постоянного тока с постоянным магнитом (PMM) является наиболее распространенным типом коллекторного двигателя постоянного тока. В индукторе этого двигателя находятся постоянные магниты, которые создают магнитное поле статора. Коллекторные двигатели постоянного тока с постоянными магнитами (PMCMC) обычно используются в приложениях, не требующих высокой мощности. Коллекторный двигатель постоянного тока дешевле в производстве, чем коллекторный двигатель с обмоткой возбуждения.

Однако крутящий момент двигателя ПМ ограничен постоянным магнитным полем статора. PDPT с постоянными магнитами очень быстро реагирует на изменение напряжения. Постоянное поле статора облегчает регулирование скорости вращения двигателя. Недостатком двигателя постоянного тока с постоянными магнитами является то, что со временем магниты теряют свои магнитные свойства, что приводит к уменьшению поля статора и снижению КПД двигателя.

Двигатели с независимым и параллельным возбуждением

В двигателях с независимым возбуждением обмотка возбуждения электрически не связана с обмоткой якоря (рисунок выше). Обычно напряжение возбуждения UOV отличается от напряжения якоря U. Если напряжения одинаковы, то обмотка возбуждения должна быть подключена параллельно обмотке якоря. Использование независимого или параллельного возбуждения в электроприводе определяется системой электропривода. Свойства (характеристики) этих двигателей одинаковы [3].

В двигателе параллельного возбуждения ток обмотки возбуждения (возбудителя) и ток якоря не зависят друг от друга, а полный ток двигателя равен сумме тока возбуждения и тока якоря. Во время нормальной работы, При увеличении напряжения питания Общий ток двигателя увеличивается, что приводит к увеличению полей статора и ротора.

При увеличении общего тока двигателя скорость также увеличивается, а крутящий момент уменьшается. Когда двигатель загружен При увеличении тока якоря увеличивается ток якоря, что, в свою очередь, вызывает увеличение поля якоря.

При увеличении тока якоря ток индуктора (обмотки возбуждения) уменьшается, вызывая уменьшение поля индуктора, что приводит к снижению скорости двигателя и увеличению крутящего момента.

Коллекторный двигатель с параллельным полем имеет механические характеристики, при которых крутящий момент уменьшается на высоких скоростях и является высоким, но более постоянным на низких скоростях. Токи катушки и обмотки якоря не зависят друг от друга, поэтому общий ток двигателя равен сумме токов катушки и обмотки якоря. Это обеспечивает двигателям данного типа превосходные характеристики регулирования скорости.

Коллекторный двигатель постоянного тока с параллельными обмотками возбуждения обычно используется в приложениях, требующих мощности более 3 кВт, особенно в автомобильной и промышленной технике. По сравнению с PMDC, двигатель с параллельным возбуждением не теряет своих магнитных свойств со временем и является более надежным.

Недостатками двигателя с параллельным возбуждением являются его более высокая стоимость и возможность выхода двигателя из-под контроля, когда ток возбудителя падает до нуля, что, в свою очередь, может привести к поломке двигателя [5].

О происхождении терминов «якорь» и «ротор». Как проверить якорь электродвигателя в домашних условиях

Якорь электродвигателя относится к вращающейся части, на которой собирается грязь, образуется нагар. При неисправностях можно провести диагностику в домашних условиях визуально и при помощи мультиметра. На трущихся поверхностях не должно быть сколов, царапин и трещин. При обнаружении таковых проводят меры по их устранению.

Типичные неисправности

Якорь электродвигателя при нормальных режимах работы не подвергается износу. Заменяют только щетки, замеряя допустимую длину. Но при длительных нагрузках обмотки статора начинают нагреваться, что приводит к образованию нагара.

Из-за механических воздействий якорь электродвигателя может перекоситься при повреждении подшипниковых узлов. Двигатель будет работать, но постепенный износ ламелей или пластин приведет к окончательному выходу его из строя. Но для спасения недешевого оборудования часто достаточно провести профилактический ремонт и прибором можно будет пользоваться длительное время.

К негативным факторам, влияющим на якорь электродвигателя, относят попадание влаги на металлические поверхности. Критичным является длительное воздействие влажности и появление ржавчины. Из-за рыжих скоплений и грязи происходит повышение трения, это увеличивает токовую нагрузку. Контактные части греются, припой может отслаиваться, создавая периодическую искру.

В сервисном центре могут помочь, но это потребует определённых затрат. С поломкой можно справиться и самостоятельно, ознакомившись с вопросом: как проверить якорь электродвигателя в домашних условиях. Для диагностики понадобится прибор, замеряющий сопротивление и инструменты.

Как проводится диагностика неисправности?

Проверка якоря электродвигателя начинается с определения самой неисправности. Полный выход из строя этого узла происходит из-за рассыпавшихся щеток коллектора, разрушения слоя диэлектрика между пластинами, а также за счет короткого замыкания в электрической цепи. В случае искрения внутри прибора делают вывод об износе или повреждении токосъемников.

Искрение щеток начинается из-за появления зазора в месте контакта с коллектором. Этому предшествует падение прибора, высокая нагрузка на вал при заклинивании, а также нарушение целостности припоя на выводах обмоток.

Неисправность на работающем электродвигателе проявляется типичными состояниями:

• Искрение основной признак неисправности.
• Гул и трение при вращении якоря.
• Ощутимая вибрация при работе.
• Смена направления вращения при прохождении якорем траектории менее оборота.
• Появление запаха оплавляющейся пластмассы либо сильный нагрев корпуса.

Что делать при появлении перечисленных отклонений в работе?

Частота вращения якоря электродвигателя поддерживается постоянной. При холостых оборотах неисправность может не проявляться. Под нагрузкой трение компенсируется увеличением тока, протекающего через обмотки. Если стали заметны отклонения в работе болгарки, дрели, стартера, то нужно снять подачу напряжения.

Дальнейшая эксплуатация приборов может привести к пожару или к поражению человека электрическим током. Первым делом рекомендуется осмотреть корпус изделия, оценить проводку на целостность, отсутствие оплавленных частей и повреждения изоляции. На ощупь проверяют температуру всех частей прибора. Рукой пробуют вращать якорь, он должен перемещаться легко, без заеданий. Если механические части целые и нет загрязнений переходят к разборке.

Диагностика внутренних частей

Обмотка якоря электродвигателя не должна иметь нагара, тёмных пятен, похожих на последствия перегрева. Поверхность контактных частей и области зазора не должна быть зосоренной. Мелкие частицы снижают мощность двигателя и повышают ток. Не стоит производить разборку приборов с включенной в сеть вилкой в целях безопасности проведения работ.

Рекомендуется проводить съемку процесса разборки для исключения сложностей при обратном процессе. Либо можно записывать на листок каждый шаг своих действий. Допускается некоторый износ щеток, ламелей. Но при обнаружении царапин следует выяснить причину их происхождения. Возможно, этому поспособствовала трещина в корпусе, которую можно заметить только при нагрузке.

Работа омметром

Искренние могло происходить из-за пропадания электрического контакта в одной из ламелей. Для замера сопротивления рекомендуется ставить щупы со стороны токосъемников. Вращая вал двигателя, наблюдают за показаниями циферблата. На экране должны быть нулевые значения. Если проскакивают цифры даже в несколько Ом, то это говорит о нагаре. При появлении бесконечного значения судят об обрыве в цепи.

Независимо от результатов далее следует проверить сопротивление между каждыми соседними ламелями. Оно должно быть одинаковым для каждого замера. При отклонениях нужно осмотреть все соединения катушек и поверхность прилегания щёток. Сами щетки должны иметь равномерный износ. При сколах и трещинах они подлежат замене.

Катушки соединяются с сердечником проводкой, которая могла отслоиться. Припой часто не выдерживает ударов от падений. У стартера ток через контакты может достигать 50А, что приводит к прогоранию некачественных соединений. Внешним осмотром определяют места повреждений. Если не обнаружили неисправности, то проводят замер сопротивления между ламелью и самой катушкой.

Если нет омметра?

При отсутствии мультиметра потребуется источник питания 12 Вольт и лампочка на соответствующее напряжение. У любого автолюбителя с таким набором не возникнет проблем. На вилку электроприбора подключают плюсовую и минусовую клеммы. В разрыв ставится лампа накаливания. Результат наблюдают визуально.

Вал якоря вращают рукой, лампа горит без скачков яркости. Если наблюдается затухание судят о неисправном двигателе. Скорее всего, произошло межвитковое замыкание. Полное пропадание свечения свидетельствует об обрыве в цепи. Причинами могут быть неконтакт щеток, обрыв в обмотке или отсутствие сопротивления в одной из ламелей.

Как «оживить» неисправный прибор?

Ремонт якоря электродвигателя начинают только после полной уверенности в неисправности узла. Царапины и сколы на ламелях убирают круговой проточкой поверхности. Нагар и копоть можно снять чистящими средствами для контактных электрических соединений. Разбитые подшипники перепрессовывают и меняют на новые. Важно соблюсти балансировку вала при сборке.

Вращение должно быть лёгким и без шума. Поврежденную изоляцию восстанавливают, можно использовать обычную изоленту. Соединения, вызывающие подозрения, лучше пропаять заново. При проблемах с катушками якоря рекомендуется прибегнуть к перемотке, которую можно выполнить самостоятельно.

Восстановление катушек

Перемотать якорь электродвигателя можно в условиях гаража, только требуется быть осторожным при нанесении каждого витка. Медная проводка подбирается аналогичной намотанной. Сечение нельзя менять, это приведёт к нарушению скоростных режимов работы двигателя. Бумага диэлектрическая потребуется для отделения обмоток. Катушки в конце заливают лаком.

Потребуется паяльник и навыки его использования. Места соединений обрабатывают кислотой, для нанесения оловянно-свинцового припоя пользуются канифолью. При демонтировании старой обмотки подсчитывают количество витков и наносят аналогичное количество новой намотки.

Корпус должен быть очищен от старого лака и других включений. Для этого подходит напильник, наждачка или горелка. Для якоря изготавливают гильзы, материалом служит электротехнический картон. Полученные заготовки укладывают в пазы. Намотанные катушки следует делать правыми витками. Выводы со стороны коллектора перематывают капроновой нитью.

Каждый провод припаивается к соответствующей ламели. Сборка должна заканчиваться очередными замерами сопротивления контактных соединений. Если все в норме и нет можно проверять работу электродвигателя под напряжением.

Электротехнический термин «якорь» намного старше слова электротехника. В эпоху великих географических открытий и развития мореплавания в мировом океане ощущалась острая потребность в магнитных компасах, основной частью которых была магнитная стрелка. Эти стрелки изготавливались из железа и намагничивались природными магнитами. Других попросту не было.

Для хорошего намагничивания требовались и хорошие магниты. Для усиления действия природных магнитов их армировали железом, прикрепляя его к камню с помощью немагнитных оправ из меди, серебра и даже золота. Все это украшалось стилизованными фигурками, орнаментами или надписями.

Магниты стоили дорого. В комплект магнита входил также съемный железный брусочек, который «прилепливался» к полюсам магнита. Этот брусочек имел с одной стороны кольцо, крючок или декоративную копию морского якоря для подвешивания гиревой чашки. Силу удержания этого брусочка магнитом всегда можно было измерить по весу гирь, укладываемых в чашку. Сам же брусочек с крючком и получил название «якорь магнита».

С изобретением в 1825 г. электромагнитов способ измерения их силы не изменился. Так, например, в преамбуле своего труда, вышедшего в 1838 г. в Петербурге под названием «О притяжении электромагнитов», российские академики Б.С. Якоби и Э.Х. Ленц прямо так и записали: «Сила притяжения определялась весом гирь, которые накладывались до тех пор, пока якорь не отрывался».

Электромагниты уже могли создавать мощные магнитные поля. Американский ученый Дж. Генри создал электромагнит, якорь которого был в состоянии удерживать груз весом в тонну. Но не в этом его главная заслуга как инженера. Он поставил якорь электромагнита на шарнир и заставил при притяжении ударять по колокольчику. Так появился первый электромагнитный звонок.

Приспособив контакты к подвижному якорю, американец получил никому доселе неизвестный прибор — реле, устройство для автоматической коммутации электрических цепей по сигналу извне, позволяющее передавать телеграфные сигналы на практически любые расстояния.

В современных электромагнитных реле подвижная часть магнитопровода и до сего времени называется якорем, хотя и не имеет никакого внешнего сходства с удерживающим устройством корабля на рейде.

Изобретательская мысль Дж. Генри на этом не остановилась. Он сделал магнитопровод с катушкой и установил его горизонтально, как коромысло лабораторных аналитических весов. При качаниях устройства (якоря), контакты, укрепленные на концах коромысла, периодически касались выводов двух гальванических элементов, запитывавших катушку токами различного направления. Соответственно, коромысло, качаясь, притягивалось к двум постоянным магнитам, входившим в систему.

Установка работала непрерывно, сообщая якорю 75 качаний в минуту. Так появилась одна из первых конструкций электродвигателя с возвратно-поступательным движением. Впрочем, превратить его во вращательное для того времени не составляло никакого труда.

Генри писал: «Мне удалось привести в движение небольшую машину силой, которая до сих пор не находила применения в механике, я говорю о магнитном притяжении. Я не придаю большого значения этому изобретению, ибо в теперешнем его виде оно представляет только физическую игрушку. Однако не исключена возможность, что при дальнейшем развитии принципа это сможет быть использовано для практических целей».

Машины с возвратно-поступательным движением тогда распространения не получили, хотя были предложены вполне работоспособные конструкции У. Кларком, Ч. Пейджем и др. Технологически более удобным в применении оказался электродвигатель с вращающимся якорем.

Затем наступила эра трехфазного переменного тока. Никто вращающиеся узлы у двигателей переменного тока якорем не называл, и это было справедливо. Как не назвать вращающееся магнитное поле вихрем, а вращающуюся часть ротором ? Но в машинах постоянного тока (и в двигателях, и в генераторах) терминология осталась прежней. Якорь вращается, а полюсной наконечник называется башмаком, слово, которое можно встретить сейчас только в сказках XVIII в.

Может, стоит изменить технологию? Не будем спешить. Сейчас получают распространение многофазные линейные электродвигатели для монорельсовых поездов. Здесь в качестве ротора используется намертво укрепленный монорельс, а в качестве статора (от латинского — стоящий неподвижно) используются обмотки, установленные на магнитопроводе стремительно мчащегося электровоза. Да и надо ли менять установившиеся понятия, рискуя внести еще большую путаницу?

: Напишите пожалуйста понятно о устройстве электродвигателей постоянного тока. Можно на примере одного из типов. Ведь с одной стороны принцип работы очень простой, а с другой, если разобрать один из электродвигателей, то там много деталей, назначение которых не очевидно. А на сайтах в начале поисковой выдачи есть только название этих деталей, в лучшем случае. Планирую с детьми собрать простой электродвигатель, чтобы это помогло им в понимании техники и они не боялись ее осваивать.

Первый этап развития электродвигателя (1821-1832) тесно связан с созданием физических приборов для демонстрации непрерывного преобразования электрической энергии в механическую.

В 1821 году М. Фарадей, исследуя взаимодействие проводников с током и магнитом, показал, что электрический ток вызывает вращение проводника вокруг магнита или вращение магнита вокруг проводника. Опыт Фарадея подтвердил принципиальную возможность построения электрического двигателя.

Для второго этапа развития электродвигателей (1833-1860) характерны конструкции с вращательным движением якоря.

Томас Дэвенпорт — американский кузнец, изобретатель, в 1833 году сконструировал первый роторный электродвигатель постоянного тока, создал приводимую им в движение модель поезда. В 1837 году он получил патент на электромагнитную машину.

В 1834 году Б. С. Якоби создал первый в мире электрический двигатель постоянного тока, в котором реализовал принцип непосредственного вращения подвижной части двигателя. 13 сентября 1838 г. лодка с 12 пассажирами поплыла по Неве против течения со скоростью около 3 км/ч. Лодка была снабжена колесами с лопастями. Колеса приводились во вращение электрическим двигателем, который получал ток от батареи из 320 гальванических элементов. Так впервые электрический двигатель появился на судне.

Испытания различных конструкций электродвигателей привели Б. С. Якоби и других исследователей к следующим выводам:

• расширение применения электродвигателей находится в прямой зависимости от удешевления электрической энергии, т. е. от создания генератора, более экономичного, чем гальванические элементы;
• электродвигатели должны иметь по возможности малые габариты, большую мощность ибольший коэффициент полезного действия;
• этап в развитии электродвигателей связан с разработкой конструкций с кольцевым неявнополюсным якорем и практически постоянным вращающим моментом.

Третий этап развития электродвигателей характеризуется открытием и промышленным использованием принципа самовозбуждения, в связи с чем был окончательно осознан и сформулирован принцип обратимости электрической машины. Питание электродвигателей стало производиться от более дешёвого источника электрической энергии — электромагнитного генератора постоянного тока.

В 1886 году электродвигатель постоянного тока приобрёл основные черты современной конструкции. В дальнейшем он всё более и более совершенствовался.

В настоящее время трудно представить себе жизнь человечества без электродвигателя. Он используется в поездах, троллейбусах, трамваях. На заводах и фабриках стоят мощные электрические станки. Электромясорубки, кухонные комбайны, кофемолки, пылесосы — всё это используется в быту и оснащено электродвигателями.

Подавляющее большинство электрических машин работает по принципу магнитного отталкивания и притяжения. Если между северным и южным полюсами магнита поместить проволоку и пропустить по ней ток, то её вытолкнет наружу. Как это возможно? Дело в том, что проходя по проводнику, ток формирует вокруг себя круговое магнитное поле по всей длине провода. Направление этого поля определяют по правилу буравчика (винта).

При взаимодействии кругового поля проводника и однородного поля магнита, между полюсами магнитное поле с одной стороны ослабевает, а с другой усиливается. То есть среда становится упругой и результирующая сила выталкивает провод из поля магнита под углом 90 градусов в направлении, определяемом по правилу левой руки (правило правой руки используется для генераторов, а правило левой руки подходит только для двигателей). Эта сила называется «амперовой» и её величина определяется по закону Ампера F=BхIхL, где В – значение магнитной индукции поля; I – ток, циркулирующий в проводнике; L – длина провода.

Это явление использовали как основной принцип работы первых электродвигателей, этот же принцип используют и поныне. В двигателях постоянного тока малой мощности для создания постоянного магнитного поля применяются постоянные магниты. В электромоторах средней и большой мощности однородное магнитное поле создают с помощью обмотки возбуждения или индуктора.

Рассмотрим принцип создания механического движения с помощью электричества более подробно. На динамической иллюстрации показан простейший электромотор. В однородном магнитном поле вертикально располагаем проволочную рамку и пропускаем по ней ток. Что происходит? Рамка проворачивается и по инерции двигается какое-то время до достижения горизонтального положения. Это нейтральное положение – мёртвая точка — место, где воздействие поля на проводник с током равно нулю. Чтобы движение продолжилось, нужно добавить ещё хотя бы одну рамку и обеспечить переключение направление тока в рамке в нужный момент. На обучающем видео внизу страницы хорошо виден этот процесс.

Современный двигатель постоянного тока вместо одной рамки имеет якорь с множеством проводников, уложенных в пазы, а вместо постоянного подковообразного магнита имеет статор с обмоткой возбуждения с двумя и более полясами. На рисунке показан двухполюсный электромотор в разрезе. Принцип его работы следующий. Если по проводам верхней части якоря пропустить ток движущийся «от нас» (отмечено крестиком), а в нижней части — «на нас» (отмечено точкой), то согласно правилу левой руки верхние проводники будут выталкиваться из магнитного поля статора влево, а проводники нижней половины якоря по тому же принципу будут выталкиваться вправо. Поскольку медный провод уложен в пазах якоря, то, вся сила воздействия будет передаваться и на него, и он будет проворачиваться. Дальше видно, что когда проводник с направлением тока «от нас» провернётся вниз и станет против южного полюса создаваемого статором, то он будет выдавливаться в левую сторону, и произойдёт торможение. Чтобы этого не случилось нужно поменять направление тока в проводе на противоположное, как только будет пересечена нейтральная линия. Это делается с помощью коллектора – специального переключателя, коммутирующего обмотку якоря с общей схемой электродвигателя.

Таким образом, обмотка якоря передаёт вращающий момент на вал электромотора, а тот в свою очередь приводит в движение рабочие механизмы любого оборудования, такого как, например, станок для сетки рабицы. Хотя в этом случае используется асинхронный двигатель переменного тока, основной принцип его работы идентичен принципу действия двигателя постоянного тока – это выталкивание проводника с током из магнитного поля. Только у асинхронного электромотора вращающееся магнитное поле, а у электродвигателя постоянного тока – поле статичное.

Конструктивно все электрические двигатели постоянного тока состоят из индуктора и якоря, разделенных воздушным зазором.

Индуктор (статор) электродвигателя постоянного тока служит для создания неподвижного магнитного поля машины и состоит из станины, главных и добавочных полюсов. Станина служит для крепления основных и добавочных полюсов и является элементом магнитной цепи машины. На главных полюсах расположены обмотки возбуждения, предназначенные для создания магнитного поля машины, на добавочных полюсах — специальная обмотка, служащая для улучшения условий коммутации.

Якорь электродвигателя постоянного тока состоит из магнитной системы, собранной из отдельных листов, рабочей обмотки, уложенной в пазы, и коллектора служащего для подвода к рабочей обмотке постоянноготока.

Коллектор представляет собой цилиндр, насаженный на вал двигателя и избранный из изолированных друг от друга медных пластин. На коллекторе имеются выступы-петушки, к которым припаяны концы секций обмотки якоря. Съем тока с коллектора осуществляется с помощью щеток, обеспечивающих скользящий контакт с коллектором. Щетки закреплены в щеткодержателях, которые удерживают их в определенном положении и обеспечивают необходимое нажатие щетки на поверхность коллектора. Щетки и щеткодержатели закреплены на траверсе, связанной с корпусомэлектродвигателя.

Коллекторный движок он очень хорош. Он чертовски легко и гибко регулируется. Можно повышать обороты, понижать, механическая характеристика жесткая, момент он держит на ура. Зависимость прямая. Ну сказка, а не мотор. Если бы не одна ложка дегтя во всей этой вкусняшке — коллектор.

Это сложный, дорогой и очень ненадежный узел. Он искрит, создает помехи, забивается проводящей пылью от щеток. А при большой нагрузке может полыхнуть, образовав круговой огонь и тогда все, капец движку. Закоротит все дугой наглухо.

Но что такое коллектор вообще? Нафига он нужен? Выше я говорил, что коллектор это механический инвертор. Его задача переключать напряжение якоря туда сюда, подставляя обмотку под поток.

Коллектор в электрических машинах выполняет роль выпрямителя переменного тока в постоянный (в генераторах) и роль автоматического переключателя направления тока во вращающихся проводниках якоря (в двигателях).

Когда магнитное поле пересекается только двумя проводниками, образующими рамку, коллектор будет представлять собой одно кольцо, разрезанное на две части, изолированные одна от другой. В общем случае каждое полукольцо носит название коллекторной пластины.

Начало и конец рамки присоединяются каждый к своей коллекторной пластине. Щетки располагаются таким образом, чтобы одна из них была всегда соединена с проводником, который будет двигаться у северного полюса, а другая — с проводником, который будет двигаться у южного полюса.

Рис. 2. Упрощенное изображения коллектора

Рис. 3. Выпрямление переменного тока с помощью коллектора

Сообщим рамке вращательное движение в направлении по часовой стрелке. В момент, когда вращающаяся рамка займет положение, изображенное на рис. 3, А, в ее проводниках будет индуктироваться наибольший по величине ток, так как проводники пересекают магнитные силовые линии, двигаясь перпендикулярно к ним.

Индуктированный ток из проводника В, соединенного с коллекторной пластиной 2, поступит на щетку 4 и, пройдя внешнюю цепь, через щетку 3 возвратится в проводник А. При этом правая щетка будет положительной, а левая отрицательной.

Дальнейший поворот рамки (положение В) приведет снова к индуктированию тока в обоих проводниках; однако направление тока в проводниках будет противоположно тому, которое они имели в положении А. Так как вместе с проводниками повернутся и коллекторные пластины, то щетка 4 снова будет отдавать электрический ток во внешнюю цепь, а по щетке 3 ток будет возвращаться в рамку.

Отсюда следует, что, несмотря на изменение направления тока в самих вращающихся проводниках, благодаря переключению, произведенному коллектором, направление тока во внешней цепи не изменилось.

В следующий момент (положение Г), когда рамка вторично займет положение на нейтральной линии, в проводниках и, следовательно, во внешней цепи тока опять не будет.

В последующие моменты времени рассмотренный цикл движений будет повторяться в том же порядке. Таким образом, направление индуктированного направление тока во внешней цепи благодаря коллектору все время будет оставаться одним и тем же, а вместе с этим сохранится и полярность щеток.

Щёточный узел необходим для подвода электроэнергии к катушкам на вращающемся роторе и переключения тока в обмотках ротора. Щётка — неподвижный контакт (обычно графитовый или медно-графитовый). Щётки с большой частотой размыкают и замыкают пластины-контакты коллектора ротора. Как следствие, при работе ДПТ происходят переходные процессы, в обмотках ротора. Эти процессы приводят к искрению на коллекторе, что значительно снижает надёжность ДПТ. Для уменьшения искрения применяются различные способы, основным из которых является установка добавочных полюсов. При больших токах, в роторе ДПТ возникают мощные переходные процессы, в результате чего, искрение может постоянно охватывать все пластины коллектора, независимо от положения щёток. Данное явление называется кольцевым искрением коллектора или «круговой огонь». Кольцевое искрение опасно тем, что одновременно выгорают все пластины коллектора и срок его службы значительно сокращается. Визуально кольцевое искрение проявляется в виде светящегося кольца около коллектора. Эффект кольцевого искрения коллектора не допустим. При проектировании приводов устанавливаются соответствующие ограничения на максимальные моменты (а следовательно и токи в роторе), развиваемые двигателем. Конструкция двигателя может иметь один или несколько щеточно-коллекторных узлов.

А на дворе то уже 21 век и дешевые и мощные полупроводники сейчас на каждом шагу. Так зачем нам нужен механический инвертор если мы можем сделать его электронным? Правильно, незачем! Так что берем и заменяем коллектор силовыми ключами, а еще добавляем датчики положения ротора, чтобы знать в какой момент переключать обмотки.

А для пущего удобства выворачиваем двигатель наизнанку — гораздо проще вращать магнит или простенькую обмотку возбуждения, чем якорь со всей этой тряхомудией на борту. В качестве ротора тут выступает либо мощный постоянный магнит, либо обмотка питаемая с контактных колец. Что хоть и смахивает на коллектор, но не в пример надежней его.

И получаем что? Правильно! Бесщеточный двигатель постоянного тока aka BLDC. Все те же няшные и удобные характеристики ДПТ, но без этого мерзкого коллектора. И не надо путать BLDC с синхронными двигателями. Это совсем разные машины и разным принципом действия и управления, хотя конструктивно они ОЧЕНЬ схожи и тот же синхронник вполне может работать как BLDC, добавить ему только датчиков да систему управления. Но это уже совсем другая история. про него подробнее.

Продолжая тему двигателя постоянного тока нужно отметить, что принцип действия электродвигателя основывается на инвертировании постоянного тока в якорной цепи, чтобы не было торможения, и вращение ротора поддерживалось в постоянном ритме. Если изменить направление тока в возбуждающей обмотке статора, то, согласно правилу левой руки, изменится направление вращения ротора. То же самое произойдёт, если мы поменяем местами щёточные контакты, подводящие питание от источника к якорной обмотке. А вот если поменять «+» «-» и там и там, то направление вращения вала не изменится. Поэтому, в принципе, для питания такого мотора можно использовать и переменный ток, т.к. ток в индукторе и якоре будет меняться одновременно. На практике такие устройства используются редко.

Думаю многие из вас кто баловался с движками могли заметить, что у них есть ярко выраженный пусковой ток, когда мотор на старте может рвануть стрелку амперметра, например, до ампера, а после разгона ток падает до каких-нибудь 200мА.

Почему это происходит? Это работает противоэдс. Когда двигатель стоит, то ток который через него может пройти зависит только лишь от двух параметров — напряжения питания и сопротивления якорной обмотки. Так что предельный ток который может развить движок и на который следует рассчитывать схему узнать несложно. Достаточно замерить сопротивление обмотки двигателя и поделить на это значение напряжение питания. Просто по закону Ома. Это и будет максимальный ток, пусковой.

Но по мере разгона начинается забавная вещь, обмотка якоря движется поперек магнитного поля статора и в ней наводится ЭДС, как в генераторе, но направлена она встречно той, что вращает двигатель. И в результате, ток через якорь резко снижается, тем больше, чем выше скорость.

А если движок дополнительно еще подкручивать по ходу, то противоэдс будет выше питания и движок начнет вкачивать энергию в систему, став генератором.

Что касается электрической схемы включения двигателя, то их несколько и они показаны на рисунке. При параллельном соединении обмоток, обмотка якоря делается из большого количества витков тонкой проволоки. При таком подключении коммутируемый коллектором ток будет значительно меньше из-за большого сопротивления и пластины не будут сильно искрить и выгорать. Если делать последовательное соединение обмоток индуктора и якоря, то обмотка индуктора делается из провода большего диаметра с меньшим количеством витков, т.к. весь якорный ток устремляется через статорную обмотку. При таких манипуляциях с пропорциональным изменением значений тока и количества витков, намагничивающая сила остаётся постоянной, а качественные характеристики устройства становятся лучше.

На сегодняшний день двигатели постоянного тока мало используются на производстве. Из недостатков этого типа электрических машин можно отметить быстрый износ щёточно-коллекторного узла. Преимущества – хорошие характеристики запуска, лёгкая регулировка частоты и направления вращения, простота устройства и управления.

В настоящее время двигатели постоянного тока независимого возбуждения, управляемые тиристорными преобразователями, используются в промышленных электроприводах. ’Эти при­воды обеспечивают регулирование скорости в широком диапазо­не. Регулирование скорости вниз от номинальной осуществляется изменением напряжения на якоре, а вверх — ослаблением потока возбуждения. Ограничения, по мощности и скорости обусловлены свойствами используемых двигателей, а не полупроводниковых приборов. Тиристоры могут соединяться последовательно или па­раллельно, если они имеют недостаточно высокий. класс по напря­жению или току. Ток якоря и момент ограничены перегрузочной способностью двигателя по нагреву.

Принцип работы:

Сборка двигателя постоянного тока ПО ДЕТАЛЯМ :

Для любопытных могу еще подробно рассказать про или например что такое . Ну и совсем для жаждущих — подробно про . Оригинал статьи находится на сайте ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия —

В отличие от асинхронных двигателей, некоторые виды двигателей имеют в конструкции подвижные элементы, изнашивающиеся в процессе трения. Без замены истершихся деталей функционирование эл двигателя невозможно. В этом случае есть два варианта: купить электродвигатель или его отремонтировать. Если причина выхода из строя оборудования — замыкание или обрыв обмотки якоря, то ремонт электродвигателя осуществляется при помощи перемотки якоря .

Самостоятельно определить неисправность якоря довольно трудно. Зачастую аварийные ситуации или износ одного узла или детали, могут привести сразу к нескольким поломкам или возникновению сопутствующих дефектов. Необходима проверка с помощью специального инструмента и проведение испытаний на стендах. Поэтому для ремонта якоря промышленных электродвигателей даже производственным и машиностроительным организациям, имеющим свои сервисные и ремонтные службы, рекомендуется обращаться в специализированные фирмы.

Ремонт якоря электродвигателя включает следующие операции:

• перемотку якоря электродвигателя;
• балансировку.

Балансировка якоря электродвигателя

Вращение якоря электродвигателя происходит постоянно с высокой угловой скоростью, а равнодействующее сил не скомпенсировано. Разбалансировка приводит к быстрому выходу из строя подшипников и разрушения якоря электродвигателя. Поэтому кроме устранения механических повреждений и восстановления функционирования обмотки работы по ремонту якоря электродвигателя должны осуществляться с его последующей обязательной балансировкой.

Балансировка якоря электродвигателя осуществляется на балансировочном станке после проведения всех операций по ремонту обмотки якоря . Качество балансировочных работ зависит от опыта, знаний и умений специалиста, поэтому операцию должен проводить специально обученный ремонтный персонал. Несоблюдение этих требований: отсутствие специального оборудования, необученный персонал или организация ремонта якоря электродвигателя без последующей балансировки приводит к необходимости проведения ремонта после ремонта.

Качественно выполнить ремонт якоря электродвигателя, произвести его балансировку, восстановить работоспособность эл двигателя после некачественного ремонта якоря поможет ООО ПТК «Электропромремонт». Компания ЭЛЕКТРОПРОМРЕМОНТ осуществляет перемотку якоря промышленных электродвигателей любого типоразмера и мощности в Москве и Московской области. Благодаря собственным производственным мощностям, наличию станков, стендов и специального инструмента, обученного и квалифицированного персонала, перемотка якоря даже крупных партий электродвигателей в рамках плановых мероприятий производится качественно и в сжатые сроки.

Заказать перемотку якоря электродвигателя можно просто, обратившись к специалистам компании ООО ПТК «Электропромремонт».

Как проверить якорь двигателя в пылесосе

Содержание

1. Проверка обмотки двигателя пылесоса
2. Как проверить двигатель пылесоса на исправность
3. Видео
4. Как проверить якорь электродвигателя
5. Коллекторные двигатели и основные неисправности якоря
6. Проверка асинхронного электродвигателя
7. Как проверить якорь пылесоса мультиметром
8. Комментарии 49
9. Типичные неисправности
10. Как проводится диагностика неисправности?
11. Что делать при появлении перечисленных отклонений в работе?
12. Диагностика внутренних частей
13. Работа омметром
14. Если нет омметра?
15. Как «оживить» неисправный прибор?
16. Восстановление катушек
17. Почему неисправность инструмента чаще всего касается именно ротора?
18. Проверка ротора болгарки различными методами
19. Способы проверки и диагностирования
20. Индикатор, как способ проверки витков при коротком замыкании
21. Дроссельная проверка межвиткового замыкания
22. Видео

Проверка обмотки двигателя пылесоса

Как проверить двигатель пылесоса на исправность

Еще до того, как приступить к трудоемкой операции по разбору двигателя в поисках неисправности, проверьте, есть ли напряжение на двигателе пылесоса. Для этого нужно снять крышку и измерить мультиметром нагрузку на входной клемме. Проверка работы пусковой кнопки, исправность семистора и плавкого предохранителя на корпусе мотора поможет предотвратить глубокую разборку узла.

В пылесосах установлены синхронные коллекторные двигатели. Работают они от однофазного тока напряжением 220 В. Устройство состоит из вращающейся части, совмещенной с валом – ротором (якорем) и неподвижной – статором. Коллектор принимает напряжение от сети через передаточный узел, от графитовыех щеток. При нормальной работе двигателя щетки искрят умеренно. Повышенное образование искр – повод для ревизии технического состояния двигателя пылесоса. Как самостоятельно проверить двигатель пылесоса мультиметром?

Проверка ведется визуальным и инструментальным методом. В качестве тестера используют мультиметр – универсальный аппарат для проверки любого устройства, использующего электрический ток. Им можно измерить сопротивление двигателя пылесоса в контуре. Это удобный способ найти обрыв в линии, используя замкнутую цепь.

Смысл другой операции, прозвонки, заключается в определение наличия контакта между двумя проводами. Перед тем, как прозвонить двигатель пылесоса мультиметром переключатель режимов устанавливается в режим «зуммер». При замерах, на положительный результат подается звуковой сигнал. Так проверяют исправность предохранителей и исправность схем. Этим способом находят короткое замыкание – когда 2 или несколько проводов спаялись.

Для того чтобы найти сопротивление обмотки двигателя пылесоса нужно измерить показатель между соседними ламелями и он должен быть одинаковым. В этом случае сопротивление полоски исчезающее мало, для измерения используется двумя приборами, амперметром и вольтметром. Оба они работают в мультиметре. Для этого устанавливается последовательно с объектом измерения резистор на 20 Ом. Результат определяют, одновременно снимая показания с амперметра и вольтметра. Подсчет сопротивления ведется по формуле R=U/I.

Чтобы измерить целостность обмотки двигателя пылесоса, ищут пару и прозванивают каждую по очереди, измеряя сопротивление. Показание «бесконечность» означает обрыв, установить место повреждения невозможно – прозвонка двигателя пылесоса показала его непригодность к дальнейшей эксплуатации. Если один вывод работает в разных парах, значит найдено КЗ.

Есть и добавочные способы, как проверить двигатель пылесоса на исправность. Пробой на корпус определяется, если хотя бы один провод в контакте с корпусом покажет 0. Измерение между корпусом и медными пластинами должно равняться бесконечности. Если при измерении сопротивления между ламелями ротора, в двух соседних пластинах сопротивление больше в 2 раза, чем в других контактах – нужно искать обрыв.

Межвитковое замыкание в домашних условиях не определяется. Но если все замеры проведены, а электродвигатель не запускается, возможно, это именно тот случай, когда неисправность определяют специальным прибором.

Видео

Практический урок – как проверить на обрыв обмотки коллекторного двигателя

Источник

Как проверить якорь электродвигателя

В бытовых приборах и оборудовании установлены различные типы электродвигателей. Эти различия зависят от условий эксплуатации, назначения и выполняемых ими функций. Например, в электродрелях, миксерах, кухонных комбайнах, пылесосах, стиральных машинах и других устройствах с частым изменением скорости вращения вала применяются коллекторные двигатели. Если требуется обеспечить долговременный стабильный режим работы, то в таком оборудовании используются уже асинхронные электродвигатели, наиболее подходящие для небольших самодельных станков. Тем не менее, во всех случаях часто приходится проверять якорь электродвигателя в домашних условиях.

Коллекторные двигатели и основные неисправности якоря

Коллекторные электродвигатели рассчитаны на работу от бытовых сетей, напряжением 220В. Практически все они являются синхронными агрегатами. В отличие от асинхронных электродвигателей, коллекторные устройства состоят из неподвижного статора и вращающейся обмотки на валу – якоря. Напряжение на них подается с помощью щеточно-графитного устройства, которое и есть коллектор.

Основная причина, требующая проверки якоря и других деталей, состоит в появлении искр. Активное искрение свидетельствует об износе щеток и коллекторного узла или нарушении контактов. Кроме того, искры могут появиться в результате межвиткового замыкания, то есть, замыкания обмоток в коллекторе. Появление таких нарушений требует качественной диагностики, начиная с визуального осмотра и заканчивая проверкой мультиметром.

Первоначальный осмотр позволяет выявить оборванные или выгоревшие обмотки, а также выгорание в точках их подключения. Поэтому, в первую очередь следует обращать внимание на состояние обмоток и целостность витков. Если обмотки почернели полностью или частично, это уже указывает на определенные проблемы с якорем. Иногда изоляцию достаточно просто понюхать, чтобы определить характерный запах гари.

Более точную информацию можно получить путем проверки якоря мультиметром. Прозвонка выполняется поэтапно, захватывая все элементы двигателя:

После ремонта коллекторного электродвигателя нужно соединить все элементы между собой и подключить устройство к питанию 220В. Если агрегат работает нормально, значит ремонт выполнен правильно.

Проверка асинхронного электродвигателя

Кроме коллекторных, в быту можно встретить и асинхронные двигатели, устанавливаемые в некоторых моделях стиральных машин или в компрессорах холодильников. Гораздо чаще они используются в компрессорах, насосах, различных станках и другом оборудовании. Несмотря на высокую надежность, данные электродвигатели также подвержены поломкам и неисправностям. В этих конструкциях роль якоря выполняют обмотки статора, поэтому визуальный осмотр нужно начинать именно с них.

Часто обмотки перестают работать, когда они отсырели или, произошел обрыв витков. Поэтому если двигатель очень долго не эксплуатировался, необходимо выполнить проверку сопротивления изоляции с помощью мегомметра. При отсутствии мгаомметра, агрегат в целях профилактики рекомендуется разобрать и сушить обмотки статора в течение нескольких суток.

Вполне возможно, что причина неисправности кроется не в самом электродвигателе, а связана с какими-либо другими факторами. Поэтому, прежде чем начинать ремонтировать сам агрегат, следует убедиться в наличии напряжения, проверить магнитные пускатели, кабели подключения, тепловое реле. Если в схеме имеется конденсатор, его тоже нужно проверить. При исправности всех перечисленных элементов, можно приступать к разборке двигателя для первичного осмотра. Проверка должна проводиться при полном отсутствии электропитания. Необходимо предотвратить самопроизвольное или ошибочное включение агрегата.

В процессе осмотра, кроме других деталей, особенно тщательно проверяются обмотки статора. Они должны быть целыми, без торчащих или оторванных проводков. Особое внимание следует обращать на черные пятна, указывающие на возможное подгорание проводов. В исправном состоянии проводники имеют темно-красный цвет. Почернение наступает при выгорании электроизоляционного лака, наносимого на их поверхность. При осмотре может быть выявлено полное или частичное выгорание обмотки и межвитковое замыкание. При частичном выгорании двигатель будет работать и быстро нагреваться. Поэтому обмотка в любом случае перематывается полностью.

Если внешний осмотр не дал результатов, дальнейшую диагностику нужно проводить с помощью измерительных приборов. Чаще всего для этих целей используется мультиметр, позволяющий определить целостность обмотки, наличие или отсутствие пробоя на корпус.

В двигателях на 220В прозваниваются пусковая и рабочая обмотки. Сопротивление пусковой должно быть в 1,5 выше, чем у рабочей. В электродвигателях на 380В, подключаемых звездой или треугольником, схема разбирается, после чего поочередно прозванивается каждая обмотка. Сопротивление на каждой из них должно быть одинаковым, с отклонением не более чем на 5%. Также все обмотки обязательно прозваниваются между собой и на корпус. Если значение сопротивления не бесконечно, это свидетельствует о наличии пробоя обмоток на корпус или между собой. В этом случае требуется их полная перемотка.

Отдельно проверяется сопротивление изоляции обмоток двигателя. В этом случае мультиметр не поможет, потребуется мегомметр на 1000В, подключаемый к отдельному источнику питания. При выполнении измерений один провод прибора касается корпуса двигателя в неокрашенном месте, а другой провод поочередно соединяется с каждым выводом обмотки. Если сопротивление изоляции составляет менее 0,5 Мом, значит двигатель требует просушки. При выполнении измерений нужно соблюдать осторожность и не касаться измерительных проводов. Измеряемое оборудование должно быть обесточено, продолжительность измерений составляет не менее 2-3 минут.

Наибольшую сложность представляет поиск межвиткового замыкания. Его невозможно выявить при визуальном осмотре. Для трехфазных двигателей применяются специальные измерители индуктивности, которые в норме показывают одинаковое значение на всех обмотках. При наличии повреждения, индуктивность у такой обмотки будет наиболее низкой.

Как проверить электродвигатель: этапы проверки и выяснение неисправностей

Источник

Как проверить якорь пылесоса мультиметром

Доброго времени суток всем! Други выручайте! Вчера накрылся пылесос Vitek 1600W, т.е. просто отказался включаться. Разобрал корпус, проверил питание от шнура на контакты катушки сматывания-есть, от контактов до кнопки-есть, кнопка рабочая, на двигатель питание приходит, но он не крутит. Щетки визуально в норме. Думаю сгорел двигатель( Вопрос, как лучше его проверить мультиметром и окончательно успокоится. Всем заранее спасибо.

Комментарии 49

1. Самое распространенное горе в таких движках — щетки. Они там длинные, к тому же из «мыла», как у нас говорят. Маленькое содержание графита, много примесей, мягкие и слабые на нагрев. От нагрева деформируются и зависают в щеткодержателях, застревают. Надо проверить их свободный и достаточный для контакта ход.
2. Про термопредохранитель уже писали, как я вижу)
3. Если аппарат был в длительной эксплуатации, лучше всего разобрать полностью весь мотор, проверить и при необходимости заменить подшипники. Обороты на валу там большие, это важный момент.
4. Якорь на виток без спецприборов не проверить. Есть шаманский метод, но я лично ему не очень доверяю) Ламели коллектора звонятся парами. Сопротивление пар должно быть одинаково плюс минус 1 %.

Практика показывает, что если видимых оплавлений и деформаций пакета обмотки нет, то проблема в контактах. Щетки, предохранитель, обрыв статора.

«Электротехника — это наука о плохих контактах.» (с) )))

Якорь электродвигателя относится к вращающейся части, на которой собирается грязь, образуется нагар. При неисправностях можно провести диагностику в домашних условиях визуально и при помощи мультиметра. На трущихся поверхностях не должно быть сколов, царапин и трещин. При обнаружении таковых проводят меры по их устранению.

Типичные неисправности

Якорь электродвигателя при нормальных режимах работы не подвергается износу. Заменяют только щетки, замеряя допустимую длину. Но при длительных нагрузках обмотки статора начинают нагреваться, что приводит к образованию нагара.

Из-за механических воздействий якорь электродвигателя может перекоситься при повреждении подшипниковых узлов. Двигатель будет работать, но постепенный износ ламелей или пластин приведет к окончательному выходу его из строя. Но для спасения недешевого оборудования часто достаточно провести профилактический ремонт и прибором можно будет пользоваться длительное время.

К негативным факторам, влияющим на якорь электродвигателя, относят попадание влаги на металлические поверхности. Критичным является длительное воздействие влажности и появление ржавчины. Из-за рыжих скоплений и грязи происходит повышение трения, это увеличивает токовую нагрузку. Контактные части греются, припой может отслаиваться, создавая периодическую искру.

В сервисном центре могут помочь, но это потребует определённых затрат. С поломкой можно справиться и самостоятельно, ознакомившись с вопросом: как проверить якорь электродвигателя в домашних условиях. Для диагностики понадобится прибор, замеряющий сопротивление и инструменты.

Как проводится диагностика неисправности?

Проверка якоря электродвигателя начинается с определения самой неисправности. Полный выход из строя этого узла происходит из-за рассыпавшихся щеток коллектора, разрушения слоя диэлектрика между пластинами, а также за счет короткого замыкания в электрической цепи. В случае искрения внутри прибора делают вывод об износе или повреждении токосъемников.

Искрение щеток начинается из-за появления зазора в месте контакта с коллектором. Этому предшествует падение прибора, высокая нагрузка на вал при заклинивании, а также нарушение целостности припоя на выводах обмоток.

Неисправность на работающем электродвигателе проявляется типичными состояниями:

Что делать при появлении перечисленных отклонений в работе?

Частота вращения якоря электродвигателя поддерживается постоянной. При холостых оборотах неисправность может не проявляться. Под нагрузкой трение компенсируется увеличением тока, протекающего через обмотки. Если стали заметны отклонения в работе болгарки, дрели, стартера, то нужно снять подачу напряжения.

Дальнейшая эксплуатация приборов может привести к пожару или к поражению человека электрическим током. Первым делом рекомендуется осмотреть корпус изделия, оценить проводку на целостность, отсутствие оплавленных частей и повреждения изоляции. На ощупь проверяют температуру всех частей прибора. Рукой пробуют вращать якорь, он должен перемещаться легко, без заеданий. Если механические части целые и нет загрязнений переходят к разборке.

Диагностика внутренних частей

Обмотка якоря электродвигателя не должна иметь нагара, тёмных пятен, похожих на последствия перегрева. Поверхность контактных частей и области зазора не должна быть зосоренной. Мелкие частицы снижают мощность двигателя и повышают ток. Не стоит производить разборку приборов с включенной в сеть вилкой в целях безопасности проведения работ.

Рекомендуется проводить съемку процесса разборки для исключения сложностей при обратном процессе. Либо можно записывать на листок каждый шаг своих действий. Допускается некоторый износ щеток, ламелей. Но при обнаружении царапин следует выяснить причину их происхождения. Возможно, этому поспособствовала трещина в корпусе, которую можно заметить только при нагрузке.

Работа омметром

Искренние могло происходить из-за пропадания электрического контакта в одной из ламелей. Для замера сопротивления рекомендуется ставить щупы со стороны токосъемников. Вращая вал двигателя, наблюдают за показаниями циферблата. На экране должны быть нулевые значения. Если проскакивают цифры даже в несколько Ом, то это говорит о нагаре. При появлении бесконечного значения судят об обрыве в цепи.

Независимо от результатов далее следует проверить сопротивление между каждыми соседними ламелями. Оно должно быть одинаковым для каждого замера. При отклонениях нужно осмотреть все соединения катушек и поверхность прилегания щёток. Сами щетки должны иметь равномерный износ. При сколах и трещинах они подлежат замене.

Катушки соединяются с сердечником проводкой, которая могла отслоиться. Припой часто не выдерживает ударов от падений. У стартера ток через контакты может достигать 50А, что приводит к прогоранию некачественных соединений. Внешним осмотром определяют места повреждений. Если не обнаружили неисправности, то проводят замер сопротивления между ламелью и самой катушкой.

Если нет омметра?

При отсутствии мультиметра потребуется источник питания 12 Вольт и лампочка на соответствующее напряжение. У любого автолюбителя с таким набором не возникнет проблем. На вилку электроприбора подключают плюсовую и минусовую клеммы. В разрыв ставится лампа накаливания. Результат наблюдают визуально.

Вал якоря вращают рукой, лампа горит без скачков яркости. Если наблюдается затухание судят о неисправном двигателе. Скорее всего, произошло межвитковое замыкание. Полное пропадание свечения свидетельствует об обрыве в цепи. Причинами могут быть неконтакт щеток, обрыв в обмотке или отсутствие сопротивления в одной из ламелей.

Как «оживить» неисправный прибор?

Ремонт якоря электродвигателя начинают только после полной уверенности в неисправности узла. Царапины и сколы на ламелях убирают круговой проточкой поверхности. Нагар и копоть можно снять чистящими средствами для контактных электрических соединений. Разбитые подшипники перепрессовывают и меняют на новые. Важно соблюсти балансировку вала при сборке.

Вращение должно быть лёгким и без шума. Поврежденную изоляцию восстанавливают, можно использовать обычную изоленту. Соединения, вызывающие подозрения, лучше пропаять заново. При проблемах с катушками якоря рекомендуется прибегнуть к перемотке, которую можно выполнить самостоятельно.

Восстановление катушек

Перемотать якорь электродвигателя можно в условиях гаража, только требуется быть осторожным при нанесении каждого витка. Медная проводка подбирается аналогичной намотанной. Сечение нельзя менять, это приведёт к нарушению скоростных режимов работы двигателя. Бумага диэлектрическая потребуется для отделения обмоток. Катушки в конце заливают лаком.

Потребуется паяльник и навыки его использования. Места соединений обрабатывают кислотой, для нанесения оловянно-свинцового припоя пользуются канифолью. При демонтировании старой обмотки подсчитывают количество витков и наносят аналогичное количество новой намотки.

Корпус должен быть очищен от старого лака и других включений. Для этого подходит напильник, наждачка или горелка. Для якоря изготавливают гильзы, материалом служит электротехнический картон. Полученные заготовки укладывают в пазы. Намотанные катушки следует делать правыми витками. Выводы со стороны коллектора перематывают капроновой нитью.

Каждый провод припаивается к соответствующей ламели. Сборка должна заканчиваться очередными замерами сопротивления контактных соединений. Если все в норме и нет коротких замыканий можно проверять работу электродвигателя под напряжением.

Болгарка – строительный инструмент, применяющийся в резке и обработке краев различных твердых материалов, таких как камень, метал, дерево и т. д.

Ротор – часть двигателя болгарки, вращающаяся при рабочем процессе, приводящая в движение другие комплектующие и детали электрического инструмента. От работы этой важной части зависит качество выполняемой инструментом резки и шлифовки и длительность эксплуатации прибора.

Контроль работы ротора проводится двумя путями – профилактическим осмотром и путем определения причины не исправности, если поломка уже случилась.

Почему неисправность инструмента чаще всего касается именно ротора?

Во время работы, на ротор приходятся самые большие нагрузки, а именно:

При неправильной или слишком длительной эксплуатации, поломка электроприбора может заключаться именно в якоре, так еще называют ротор, который может нуждаться в ремонте или полной замене. Но перед тем, как убедится в неисправности именно этой детали, необходимо удостоверится, действительно ли она вышла из строя.

Проверка ротора болгарки различными методами

Некоторые испытывают неработающий инструмент тестером. Достаточно правильное решение проблемы, но в данном случае этот измерительный прибор, к сожалению, мало что может нам показать.

Нужно понимать, что якорь небольшого двигателя строительного инструмента, имеет обмотку и магнитопровод, где расположен вал вращения. Один конец заканчивается ведущей шестерней, другой коллектором с ламелями. Магнитопровод имеет мягкие пластины и пазы, которые покрыты специальным покрытием для изоляции.

Как показывает внутренняя схема ротора, в пазах детали есть проводники якорной обмотки, их два. Каждый из них является половиной витка, края которого соединены в ламелях парно. В одном пазу размещены: первый виток (его начало) и последний (конец), что замыкаются на одну ламель.

Итак, как проверяется якорь болгарки? Неполадки ротора могут случиться только в некоторых случаях и по следующим причинам:

Если якорь не исправен, это приводит к перегреву двигателя, из-за чего плавится изоляционная защита, итог – короткое замыкание витков. Далее происходит самостоятельное отпаивание контактов, служащих соединением обмотки ротора и пластин коллектора. Ток перестает подаваться и двигатель инструмента не функционирует.

Статор болгарки так же может быть причиной выхода из строя электроинструмента.

Способы проверки и диагностирования

Как проверять ротор болгарки на работоспособность? Провести проверку места поломки двигателя при его неисправности просто необходимо – ведь именно эта процедура поможет понять, какая часть механизма работает, а какая – уже нет. Диагностика проводится несколькими способами:

Иногда даже визуального осмотра достаточно, чтобы понять, что произошло короткое замыкание. На детали в этом случае будет видна, к примеру, незащищенная обмотка, провода, где будет оплавлена изоляция. Также стоит обращать внимание на обугленный лак или его запах после перегрева двигателя.

Нарушение контакта происходит также из-за сбора пыли (графита от щеток) на ламелях. Его не сложно заметить, как и почистить якорь от такого мелкодисперсного мусора.

Прибор под названием «мультиметр» так же помогает установить поломку электрического прибора. Достаточно уставить сопротивление на 200 Ом и поставить щупы на две рядом расположенные ламели. Сопротивление между всеми пластинами будет одинаковым при нормальном функционировании детали. Если показатель меньше 1 Ома – значит дело в замыкании витков. Когда показатель больше единицы – это означает обрыв витков обмотки. Прибор может даже зашкаливать, так как сопротивление в последнем случае может быть очень велико. С использованием аналогового мультиметра стрелка качнется вправо до самого конца, цифровой прибор измерения не покажет ничего.

Мультиметр, по сути, это тот же тестер, определяющий сопротивление в нужных местах электроинструментов.

Когда нет прибора по определению и вычислению сопротивления, можно использовать простую лампочку в 12 вольт и мощностью 40 Вт. К лампочке присоедините два провода. Там где будет минус, нужно сделать разрыв. Далее подаем напряжение. Концы провода на разрыве прикладываем к пластинам коллектора и прокручиваем его. Когда при такой манипуляции лампочка горит без смены яркости, то замыкания нет.

Иной метод проверки касается пробоя тока на массу. Для этого связываем один провод с ламелями, а второй с железом якоря. После проводим такую же манипуляцию с валом. При нарушении работы в детали, лампочка будет светиться.

Любым из способов можно проверить статор болгарки, который также может быть причиной поломки или нагрева двигателя.

Индикатор, как способ проверки витков при коротком замыкании

Производители собирают болгарки разными способами, поэтому в некоторых не видно проводов, которые присоединяются к коллектору. Изоляцию хорошо прячут под бандажом или непрозрачным компаундом, и чтобы проверить ее исправность, можно воспользоваться индикатором короткозамкнутых витков. Прибор прост в использовании и имеет небольшие размеры.

Чтобы определить замыкание, сначала проводится диагностика на отсутствие обрывов. Для этого понадобится тестер, который измерит сопротивление между ламелями. Показатель сопротивления не должен быть выше половины, если это так – то есть обрыв. Когда на мониторе высвечивается норма, переходим к следующему этапу.

Прибор, измеряющий сопротивление, имеет функцию регулирования чувствительности, что также используется для диагностики. Смотрим на две лампочки и настраиваем инструмент так, чтобы загоралась красная. Прикладываем индикатор к обмотке, при этом медленно крутим якорь. Если лампочка светится, то это указывает на короткое замыкание.

Дроссельная проверка межвиткового замыкания

Прибор по диагностике роторов помогает вычислить междувитковое замыкание обмотки. Дроссель – это трансформатор с наличием первичной обмотки и вырезом магнитного зазора в сердечнике.

При взаимодействии якоря (поставленного в зазор) и дросселя, обмотка работает как вторичная, трансформаторная. Если при включенном приборе и роторе, лежащем на пластине из металла, будет видна вибрация или магнитный эффект – замыкание есть. Свободное перемещение пластины по виткам свидетельствует о полной исправности якоря.

Источник

Видео

Простая Проверка якоря коллекторного двигателя Омметром

Проверка якоря и статора в домашних условиях

Как дома проверить якорь любого инструмента?

Невероятно простая проверка мотора пылесоса. Своими руками!

Ремонт пылесоса Samsung. Искрит якорь.

Три способа как проверить якорь и статор.

Ремонт пылесоса? — 95{5ca142f06fd329972af3a528fe6fca47f1a7468b21da824806140ac0e5897074} сгорел двигатель. Как проверить мотор?

ДЕД ЯКОРЬ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПРОВЕРЯЛ РЕЗИНКОЙ и МУЛЬТИМЕТРОМ Как проверить якорь электродвигателя

Как проверить мотор пылесоса. How to check the motor of a vacuum cleaner.

Как проверить якорь болгарки

Якорь электродвигателя в Украине. Цены на Якорь электродвигателя на Prom.ua

Работает

Якорь (ротор) для электродвигателя насоса муфты Халдекс (Haldex) 1, 2, 3 поколения

На складе в г. Киев

Доставка по Украине

500 грн

Купить

Ремкомплекты для иномарок

Работает

Лодочный электромотор Haibo P65 c GPS якорем

На складе в г. Днепр

Доставка по Украине

по 45 507 грн

от 2 продавцов

46 200 грн

45 507 грн

Купить

Michman. com.ua

Работает

Динамическая балансировка якоря (ротора) электродвигателя на станке универсальном дорезонансном 9Д716

Доставка по Украине

Купить

ООО «Аверс-Агро»

Работает

ДПР-32-Н1-08 Колекторний електродвигун постійного струму з порожнім якорем

Доставка по Украине

672 грн

Купить

CAR-LED. Радіокомпоненти.та LED освітлення.

Работает

Электродвигатель триммера Кентавр СК-1638Е и СК-1438Е

Доставка из г. Днепр

3 200 грн

2 560 грн

Купить

Мастерская по ремонту инструмента — магазин запчастей и техники Техновам

Работает

Электродвигатель триммера Start Pro SGT/E-1700

Доставка по Украине

3 200 грн

2 560 грн

Купить

Мастерская по ремонту инструмента — магазин запчастей и техники Техновам

Работает

Электродвигатель триммера Старт СТЭ-1500

Доставка по Украине

3 200 грн

2 560 грн

Купить

Мастерская по ремонту инструмента — магазин запчастей и техники Техновам

Работает

Электродвигатель триммера Green Garden GGT/E-1700

Доставка из г. Днепр

3 200 грн

2 560 грн

Купить

Мастерская по ремонту инструмента — магазин запчастей и техники Техновам

Работает

Электродвигатель триммера Grunhelm GR-428

Доставка по Украине

3 200 грн

2 560 грн

Купить

Мастерская по ремонту инструмента — магазин запчастей и техники Техновам

Работает

Лодочный электромотор Haibo P65 c GPS якорем

Доставка по Украине

46 049 грн

Купить

Лодки Украины

Работает

Электродвигатель триммера Foresta FT-12S

Доставка из г. Днепр

3 200 грн

2 560 грн

Купить

Мастерская по ремонту инструмента — магазин запчастей и техники Техновам

Работает

Носовой электромотор для лодки Haibo P65 GPS

Доставка по Украине

по 46 049 грн

от 3 продавцов

46 049 грн

Купить

Работает

Токарные работы на ДИП 300 (1М63), ДИП 500 (1М65) ДИП 600

Услуга

Цену уточняйте

ПК Машпром

Работает

Якорь двигателя для мясорубки Zelmer 793175 (189. 1200)

Доставка из г. Каменское

649 грн

Купить

TehZabota — запчасти и аксессуары для бытовой техники

Работает

Электродвигатель триммера Grunhelm GR-42S

Доставка по Украине

3 200 грн

2 560 грн

Купить

Мастерская по ремонту инструмента — магазин запчастей и техники Техновам

Смотрите также

Работает

Балансировка валов, барабанов, роторов, шнеков на универсальном станке 9Д716

Услуга

ООО «Аверс-Агро»

Работает

Электродвигатель триммера Forte ЕМК — 420М

Доставка по Украине

3 200 грн

2 560 грн

Купить

Мастерская по ремонту инструмента — магазин запчастей и техники Техновам

Работает

Подшипник шариковый 180101 (6001-2 RS) CX

Доставка по Украине

13.90 грн

Купить

Фирма Rons

Работает

Подшипник шариковый 180101 (6001-2 RS) FBJ

Доставка по Украине

15.44 грн

Купить

Фирма Rons

Работает

Подшипник шариковый 180101 (6001-2 RS) KG

Доставка по Украине

от 12. 87 грн

Купить

Фирма Rons

Работает

Подшипник шариковый 180101 (6001 2RS)

Доставка по Украине

от 71.04 грн

Купить

Фирма Rons

Работает

Электродвигатель триммера Forte ЕМК — 1600

Доставка по Украине

3 200 грн

2 560 грн

Купить

Мастерская по ремонту инструмента — магазин запчастей и техники Техновам

Работает

Балансировка молотильного барабана комбайна на станке универсальном дорезонансном 9Д716

Доставка по Украине

Купить

ООО «Аверс-Агро»

Работает

Динамическая балансировка роторов комбайна на станке универсальном дорезонансном 9Д716

Доставка по Украине

Купить

ООО «Аверс-Агро»

Работает

Динамическая балансировка ротора турбины на станке универсальном дорезонансном 9Д716

Доставка по Украине

Купить

ООО «Аверс-Агро»

Работает

Балансировка транспортного шнека, выгрузного шнека на станке универсальном дорезонансном 9Д716

Доставка по Украине

Купить

ООО «Аверс-Агро»

Работает

Якорь рубанка Темп 1100

Доставка по Украине

1 600 грн

1 280 грн

Купить

Мастерская по ремонту инструмента — магазин запчастей и техники Техновам

Работает

Якорь сетевой шуруповерт ИжМаш 1030

Доставка по Украине

880 грн

704 грн

Купить

Мастерская по ремонту инструмента — магазин запчастей и техники Техновам

Работает

Якорь гайковерт Makita 6906 оригинал

Доставка по Украине

5 200 грн

4 160 грн

Купить

Мастерская по ремонту инструмента — магазин запчастей и техники Техновам

Секции якоря — обмотка якоря постоянного тока в СПБ

Безупречные пропорции

быстрота укладки, надежность деталей и удобство в использовании

Практичная система изоляции и проверка качества на всех стадиях обмотки

дает бесперебойную и налаженную работу двигателя

Медная проволока М0 и М00 в полном согласии с ГОСТ 859-2014

(чистота 99. 9999) – минимизация потерь и увеличение качества работы электродвигателя

Скорость получения

доставка товара от 2-х недель по всему миру

Отчётность и тех. поддержка на всех стадиях изготовления заказа

уверенность заказчиков в результате

Производства катушек якоря

разного класса нагревостойкости — для решения необходимых вопросов

Прозрачная система выстраивания стоимости

доверительные партнёрские отношения

Отлаженное производство секций якоря

обеспечивает уверенность в соблюдении регламента сроков и качества изготовления обмотки якоря, поэтому за время существования компании было выявлено менее 1% брака

100

дипломированных сотрудников

25 шт

технического оборудования для изготовления секций

200 000

секций в год

500

клиентов хотя бы раз делали у нас заказ

3000 шт

база двигателей

в 40

странах мира пользуются нашей продукцией

• Обмотка якоря, геометрически параметры.

  

  В соответствии с КД заказчика

• Класс нагревостойкости изоляции, обмоток якоря постоянного тока

  F(155°C), H(180°C).

• Электрические испытания обмоток якоря двигателя

  Электрические испытания проводятся специализированными приборами.

  • Измерение сопротивления катушки обмоток якоря постоянному току.
  • Измерение сопротивления изоляции катушек.
  • Испытания корпусной изоляции напряжением переменного тока промышленной частоты.

  Перечень испытаний обмотки якоря электрических машин, испытательные напряжения могут быть скорректированы в соответствии с требованиями КД заказчика, когда изготавливается катушка якоря.

• Обмоточные провода
• Электроизоляционные ленты
• Защитные ленты

1. ПСДК, ПСДТ
Провод из меди с прямоугольным разрезом. В качестве препятствия прохождения электрического тока используется материал на стеклянных нитях, насыщенных растворы смол специального назначения. Отличный вариант для секций обмоток якоря низкого напряжения электродвигателей. Пробивное напряжение до 500В. Нагревостойкость F = 155C, H = 180C.
2. ПЭЭИП
Проволока из меди с прямоугольным разрезом. В качестве изоляции применяется каркас с тонким стекловидным изоляционным покрытием. Используется для катушки якоря низкого напряжения электродвигателей. Пробивное напряжение до 2000В. Нагревостойкость F = 155C, H = 180C.
3. ППИПК
Проволока из меди с прямоугольным разрезом. Препятствие прохождения электрического тока – полиимидно-фторопластовые пленка. Отличный вариант для катушек обмотки якоря тяговых электродвигателей. Пробивное напряжение до 8000 В. Нагревостойкость H = 180C.

1. Элмикатерм 524019
микаленты из неметаллической подложки, ПЭТ плёнки, миканита. Используется для осуществления обмотки якоря электрических машин. Слюда = не меньше 40%. Нагревостойкость F = 155C.
2. Элмикатерм 529029
микаленты из неметаллической подложки, полиимидной пленки и слюдяной бумаги. Применяется при обмотке якоря постоянного тока. Слюда = не меньше 35%. Нагревостойкость F = 180C.

1. Стеклолента ЛЭС
– предназначена для защиты корпусной изоляции от механических воздействий, когда проводится якорная обмотка.

Возможно применение материалов по КД заказчика.

1

3D моделирование

Создаем чертеж соответствующий технической спецификации заказчика.

2

Намотка медного провода

Обеспечиваем плотную обмотку самого качественного провода и равномерную колонну катушки.

3

Изолировка

Находим систему изоляции совместимую с вашим типом катушек.

Низковольтная система — до 1 кВ
VPI – до 10 кВ
Resin Rich – до 18 кВ
Гибрид Resin Rich/ VPI

4

Предформовка

Предварительно растягиваем катушки в трапециевидную форму и устанавливаем точный радиус головки катушки.

5

Формовка

Формируем катушку в форму «лодки» и создаем идеальную геометрию.

6

Опрессовка

Выполняем горячее прессование (для катушек с лентами B-ступенчатой) для обеспечения равномерного нагрев катушки по всей прямой части.

7

Тестирование

Проходим многочисленные испытания на комплексах SCHLEICH и Baker, а также ручным способом сотрудниками ОТК.

8

Упаковка

Укладываем ваш заказ в картонный короб или деревянный ящик для транспортировки удобным вам видом транспорта.

§33. Основы работы электродвигателей | Электротехника

Э. д. с. и ток нагрузки электродвигателя. Э. д. с. электродвигателя определяется по той же формуле, что и для генератора [см. формулу (59)].

Ток I_я в цепи обмотки якоря электродвигателя (ток нагрузки) определяется разностью питающего напряжения U и э. д. с. Е, которые направлены по контуру цепи якоря встречно (см. рис. 69, а). Поэтому согласно второму закону Кирхгофа получим:

U – E = I_я?R_я

откуда

I_я = (U – E) / ?R_я (64)

Из формулы (64) следует, что от э. д. с. Е зависит сила тока I_я и, следовательно, мощность, потребляемая двигателем. Если э. д. с. уменьшается, например, при уменьшении частоты вращения п (в результате возрастания механической нагрузки на валу) или магнитного потока Ф, то возрастает ток I_я и мощность, потребляемая электродвигателем.

Частота вращения и вращающий электромагнитный момент. Формулу для частоты вращения электродвигателя можно получить из формулы (59), если подставить в нее э. д. с. E = U – I_я ? R_я:

n = E / (c_EФ) = (U – I_я ? R_я) / (c_EФ) (65)

Электромагнитный вращающий момент электродвигателя определяется по той же формуле, что и электромагнитный тормозной момент генератора [см. формулу (63′)]. При работе электродвигателя под нагрузкой на его вал, кроме вращающего электромагнитного момента М, действует еще противоположно направленный внешний тормозной момент М_вн (см. рис. 68, в), создаваемый приводимым им в движение механизмом. Например, в грузоподъемных механизмах поднимаемый груз оказывает сопротивление вращению якоря электродвигателя, который тянет трос с подвешенным к нему грузом. При работе электровозов и тепловозов масса поезда и самого локомотива, различные виды трения (колес о рельсы, осей в буксовых подшипниках локомотива и вагонов, различных движущихся частей в локомотиве и его тяговых двигателях), а также давление воздуха на торцовую поверхность локомотива и вагонов создают сопротивление движению поезда, которое приходится преодолевать тяговым двигателям этих локомотивов. Чем больше масса состава, скорость движения или подъем, по которому следует поезд, тем больше сопротивление, оказываемое вращению тяговых двигателей локомотива.

В зависимости от значений этих моментов якорь электродвигателя ускоряется (при М > М_вн), замедляется (при М < М_ВН) или вращается с постоянной частотой (при М = М_ВН). Следовательно, при равномерном вращении якоря (после окончания периода разгона или торможения) электромагнитный вращающий момент М определяется тормозным внешним моментом М_ВН, приложенным к его валу. Например, при увеличении внешнего момента М_ВН равновесие моментов нарушается и частота п вращения якоря уменьшается. Это вызывает уменьшение э. д. с. E, индуцируемой в обмотке якоря, и, следовательно, увеличение тока I_я и электромагнитного момента М. Указанный процесс продолжается до тех пор, пока моменты М и М_ВН не уравняются. После этого якорь будет снова вращаться с постоянной частотой, несколько меньшей, чем до увеличения момента М_ВН. Следовательно, электродвигатели обладают свойством саморегулирования: при увеличении внешнего момента М_ВН приложенного к валу, автоматически возрастает ток в обмотке якоря и электромагнитный момент М, пока не будет обеспечено условие М = М_ВН.

Процесс изменения момента М при увеличении момента М_ВН можно объяснить также исходя из энергетических соотношений. При увеличении внешнего момента М_ВН увеличивается механическая энергия, которую электродвигатель отдает приводимой во вращение колесной паре или производственному механизму. Следовательно, должна увеличиться электрическая энергия, потребляемая двигателем от источника (контактной сети, тепловозного генератора), т. е. ток I_я, поступающей в обмотку якоря, и создаваемый им момент М.

Из рассмотренных условий изменения момента М при увеличении или уменьшении момента М_ВН следует, что ток I_я в обмотке якоря зависит от механической нагрузки на валу электродвигателя. Чем больше тормозной момент М_ВН, приложенный к валу, тем больше должен быть ток I_я, чтобы создать электромагнитный вращающий момент М ? М_ВН Из формулы M = c_MФ I_я можно получить

I_я = M / (c_EФ) ? М_вн / (c_EФ) (66)

По этой причине ток обмотки якоря часто называют током нагрузки электродвигателя.

Из формулы (66) следует также, что ток I_я зависит от магнитного потока Ф. Физически это объясняется следующим образом. Если уменьшить поток Ф, то должны уменьшиться электромагнитный момент М и э. д. с. в обмотке якоря Е. Однако это сейчас же приведет к увеличению тока I_я, который будет возрастать до тех пор, пока момент М не уравняется с внешним моментом М_ВН.

Электрические машины — Якорь машины постоянного тока

Якорь электрической машины — исторически сложившееся название обмотки, в которой индуцируется напряжение и происходит передача мощности между электрическими и механическими системами. Этот термин используется в машинах постоянного тока и синхронных машинах переменного тока. В машине постоянного тока якорь представляет собой вращающуюся цепь.

Коммутация

В машине постоянного тока, разработанной до эпохи силовой электроники, используется механическая система для переключения напряжения контура, генерируемого переменным током, и подачи напряжения постоянного тока на клеммы машины. Этот процесс называется коммутацией. Механическое переключение достигается с помощью устройства, называемого коммутатором с разъемным кольцом. Рассмотрим рисунок и иллюстрацию на рис. 1. Каждый проводник (или каждая сторона петли) соединен с цилиндрическим проводником, который разделен на две половины. При вращении ротора цилиндр находится в контакте с неподвижными щетками. (Первоначально использовались втулки из медной проволоки; в современных машинах используются подпружиненные графитовые блоки.)

При вращении ротора половинки коллектора с разрезным кольцом проходят мимо стационарных щеток. С течением времени клеммы x и y подключаются к чередующимся концам проводящего контура ротора

Рассматривая графики индуцированного (красный) и конечного (синий) напряжения во времени, становится ясно, что напряжение, индуцированное в проводящем контуре на роторе продолжает чередоваться между положительным и отрицательным. Однако из-за расположения щеток измеренное напряжение на клеммах x-y является однонаправленным.

Рис. 1. Иллюстрация работы коммутатора

Увеличенное количество полюсов и проводников

Реалистичные конструкции машин постоянного тока обычно имеют более двух полюсов. Увеличение количества полюсов для определенного потока на полюс увеличит наведенное напряжение при заданной скорости и увеличит крутящий момент, доступный на ампер. На рис. 1 показана схема статора с 4 полюсами. Каждый полюс будет нести катушку, являющуюся частью обмотки возбуждения. Картина потока будет похожа на Показаны линии потока, чередующие северный и южный полюса.

Рис. 2. Иллюстрация 4-полюсного поля постоянного тока

В общем случае с \(p\) полюсами картина поля будет повторяться каждые \(720/p\) градусов.

В рассматриваемой исходной базовой машине имеется только 2 проводников, или одна петля на роторе. Если количество витков (и разрезных колец сегментов коммутатора) увеличивается, то щетки можно спроектировать так, чтобы они всегда были в контакте с проводником, который находится под поверхностью полюса. Пример этой идеи с двумя катушками показан на рис. 3 9.0003 Рис. 3. Анимация двухполюсной системы с двумя перпендикулярными катушками обмотки якоря

Уравнения для общей машины

Среднее индуцированное напряжение каждого проводника на роторе машины определяется выражением

\[ e_{av}=rlB_{av}\omega_m \]

\(e_{av}\) — среднее индуцированное напряжение и \(B_{av}\) — величина средней плотности потока под полюсом. Используя общее уравнение для площади поверхности полюса

\[ A_p=\frac{2\pi rl}{p} \]

уравнение для среднего напряжения, индуцированного на проводнике под поверхностью полюса можно найти через поток и скорость:

\[ e_{av}=\frac{p}{2\pi}\phi\omega_m \]

Теперь, если вместо одного витка провода есть катушка с общей Z проводников (\(Z/2\)витков) соединены последовательно в любое время:

\[ e_{av}=\frac{Zp}{2\pi}\phi\omega_m \]

Обмотка машины, в которой индуцируется напряжение, называется обмотка якоря. В машине постоянного тока обмоткой якоря является обмотка на роторе. Определение постоянной машины постоянного тока \(k\):

\[ k=\frac{ZP}{2\pi} \]

приводит к уравнению напряжения якоря.

\[ E_A=к\фи\омега_м \]

Аналогично общему расчету напряжения, крутящий момент на одном проводнике можно записать как

\[ \tau_{av}=rlB_{av}я \]

, что дает общий крутящий момент, заданный уравнением крутящего момента машины постоянного тока.

\[ \тау=к\фи I_A \]

Обратите внимание, что, поскольку мы перешли к уравнениям с постоянными значениями постоянного тока, уравнение напряжения якоря записывается в верхнем регистре как \(E_A\), чтобы обозначить, что это постоянное напряжение, а уравнение крутящего момента использует \(I_A\ ), чтобы показать, что ток является постоянным значением постоянного тока.

Цепь якоря

Модель эквивалентной схемы якоря

Модель эквивалентной схемы для якоря машина постоянного тока показана на рис. 1. Наведенное напряжение якоря, \(E_A\) представлен источником напряжения, подключен через 2 щетки к остальной части цепи. Арматура сопротивление обмотки \(R_A\) и напряжение на клеммах \(V_T\). Уравнение цепи якоря:

\[ V_T = E_A + I_A R_A \]

Рассматривая модель эквивалентной схемы, можно увидеть, что измеряемое напряжение машины, напряжение на клеммах \(V_T\) равно наведенному на якорь напряжению \(E_A\), когда ток якоря \(I_A\) равен нуль. Это происходит в двух случаях:

• без нагрузки: клеммы якоря подключены к источнику напряжения, но момент нагрузки отсутствует. В установившемся режиме момент двигателя и момент нагрузки равны и противоположны друг другу, то есть \(\tau=0\). Следовательно, ток якоря \(I_A\) равен нулю в соответствии с уравнением крутящего момента и \(E_A=V_T\)
• обрыв цепи: это тестовый случай, когда машина вращается внешней механической системой, а клеммы машины разомкнуты. Опять же, в этом случае \(I_A = 0 \) и \(E_A=V_T\)

Рис. 4. Эквивалентная схемная модель якоря двигателя постоянного тока

Резюме

На этой странице простые уравнения постоянного тока расширяются до случая с несколькими полюсами и проводниками. Получены два важных уравнения для машин постоянного тока:

• Уравнение напряжения якоря
• Уравнения крутящего момента машины постоянного тока

Якорь моделируется эквивалентной схемой, учитывающей влияние сопротивления обмотки якоря.

\(E_A\) — наведенное внутреннее напряжение якоря; \(V_T\) — напряжение на клеммах.

Ответы на семь общих вопросов о работе генераторов и двигателей

Вращающееся оборудование настолько распространено, но так неправильно понимается, что даже очень опытные электрики и инженеры часто сталкиваются с вопросами об их работе. В этой статье мы ответим на семь наиболее часто задаваемых вопросов. Объяснения краткие и практичные из-за ограниченного места; тем не менее, они позволят вам лучше понять это оборудование.

Вопрос №1: Якорь, поле, ротор, статор: что есть что?

Статор по определению состоит из всех невращающихся электрических частей генератора или двигателя. Также по определению ротор включает в себя все вращающиеся электрические части.

Поле машины — это часть, которая создает прямое магнитное поле. Ток в поле не переменный. Обмотка якоря — это та, которая генерирует или имеет приложенное к ней переменное напряжение.

Обычно термины «якорь» и «поле» применяются только к генераторам переменного тока, синхронным двигателям, двигателям постоянного тока и генераторам постоянного тока.

Генераторы переменного тока . Поле синхронного генератора представляет собой обмотку, на которую подается постоянный ток возбуждения. Якорь – это обмотка, к которой подключена нагрузка. В малых генераторах обмотки возбуждения часто находятся на статоре, а обмотки якоря — на роторе. Однако большинство больших машин имеют вращающееся поле и неподвижный якорь.

Синхронный двигатель практически идентичен синхронному генератору. Таким образом, якорь — это статор, а поле — это ротор.

Машины постоянного тока . В машинах постоянного тока, как двигателях, так и генераторах, ротором является якорь, а статором — поле. Поскольку якорь всегда является ротором в машинах постоянного тока, многие электрики и инженеры ошибочно полагают, что ротором всех двигателей и генераторов является якорь.

Вопрос № 2: Я ослабил натяжение пружины на щетках, но они по-прежнему изнашиваются слишком быстро. Почему?

Износ щеток происходит по двум основным причинам: механическое трение и электрический износ. Механическое трение вызывается трением щеток о коллектор или контактное кольцо. Электрический износ вызван искрением и искрением щетки, когда она движется по коллектору. Механическое трение увеличивается с давлением щетки; Электрический износ уменьшается с давлением щетки.

Для любой установки щетки существует оптимальное давление щетки. Если давление снижается ниже этой величины, общий износ увеличивается, поскольку увеличивается электрический износ. Если давление увеличивается выше оптимального значения, общий износ снова увеличивается из-за увеличения механического трения.

Всегда следите за тем, чтобы давление щетки было установлено на уровне, рекомендованном производителем. Если износ по-прежнему чрезмерный, следует изучить тип и размер используемой щетки. Помните, что плотность тока (ампер на квадратный дюйм щетки) должна соответствовать применению. Надлежащая плотность тока необходима для того, чтобы на коллекторе или контактном кольце образовалась смазочная проводящая пленка. Эта пленка состоит из влаги, меди и углерода. Недостаточная плотность тока препятствует образованию этой пленки и может привести к чрезмерному износу щеток.

Кроме того, среда с очень низкой влажностью не обеспечивает достаточного количества влаги для образования смазочной пленки. Если в такой среде возникает проблема чрезмерного износа щеток, возможно, вам придется увлажнить место, где работает машина.

Вопрос № 3: Что такое сервис-фактор?

Эксплуатационный коэффициент — это нагрузка, которая может быть приложена к двигателю без превышения допустимых значений. Например, если двигатель мощностью 10 л.с. имеет эксплуатационный фактор 1,25, он будет успешно развивать мощность 12,5 л.с. (10 x 1,25) без превышения заданного повышения температуры. Обратите внимание, что при таком приводе выше номинальной нагрузки двигатель должен питаться с номинальным напряжением и частотой.

Однако имейте в виду, что двигатель мощностью 10 л.с. с коэффициентом эксплуатации 1,25 не является двигателем мощностью 12,5 л.с. Если двигатель мощностью 10 л.с. будет постоянно работать при мощности 12,5 л.с., срок службы его изоляции может сократиться на две трети от нормального. Если вам нужен двигатель мощностью 12,5 л.с., купите его; эксплуатационный коэффициент следует использовать только для кратковременных условий перегрузки.

Вопрос № 4: Что такое вращающееся магнитное поле и почему оно вращается?

Вращающееся магнитное поле — это поле, северный и южный полюса которого движутся внутри статора, как если бы внутри машины вращался стержневой магнит или магниты.

Посмотрите на статор трехфазного двигателя, показанный на прилагаемой схеме. Это двухполюсный статор с тремя фазами, расположенными с интервалом 120 [градусов]. Ток от каждой фазы входит в катушку на одной стороне статора и выходит через катушку на противоположной стороне. Таким образом, если одна из катушек создает магнитный северный полюс, другая катушка (для той же фазы) создаст магнитный южный полюс на противоположной стороне статора.

В Позиции 1 фаза B создает сильный северный полюс вверху слева и сильный южный полюс внизу справа. А-фаза создает более слабый северный полюс внизу слева и более слабый южный полюс внизу. C-фаза создает общее магнитное поле с северным полюсом в левом верхнем углу и южным полюсом в правом нижнем углу.

В Позиции 2 фаза А создает сильный северный полюс внизу слева и сильный южный полюс вверху справа; таким образом, сильные полюса повернулись на 60 [градусов] против часовой стрелки. (Обратите внимание, что это магнитное вращение на 60 [градусов] точно соответствует электрическому изменению фазных токов на 60 [градусов].) Слабые полюса также повернулись на 60 [градусов] против часовой стрелки. Фактически это означает, что общее магнитное поле повернулось на 60 [градусов] от положения 1. фаз изменяется более чем на 60 электрических градусов. Анализ позиций 3, 4, 5 и 6 показывает, что магнитное поле продолжает вращаться.

Скорость, с которой вращается магнитное поле, называется синхронной скоростью и описывается следующим уравнением:

S = (f x P) / 120, где S = скорость вращения в оборотах в минуту f = частота подаваемого напряжения (Гц ) P = число магнитных полюсов во вращающемся магнитном поле

Если бы в этот статор был помещен постоянный магнит с валом, который позволял бы ему вращаться, его толкали бы (или тянули) вперед с синхронной скоростью. Точно так же работает синхронный двигатель, за исключением того, что магнитное поле ротора (поля) создается электромагнетизмом, а не постоянным магнитом.

Ротор асинхронного двигателя состоит из короткозамкнутых обмоток, и в обмотках ротора индуцируется ток, когда вращающееся магнитное поле пересекает их. Этот ток создает поле, противодействующее вращающемуся полю. В результате ротор толкается (или притягивается) вращающимся полем. Обратите внимание, что ротор асинхронного двигателя не может вращаться с синхронной скоростью, поскольку вращающееся поле должно прорезать обмотки ротора, чтобы создать крутящий момент. Разница между синхронной скоростью и фактической скоростью вращения ротора называется процентным скольжением; она выражается в процентах.

Однофазные двигатели также имеют вращающееся магнитное поле. Вращающееся поле, необходимое для запуска двигателя, создается второй обмоткой, называемой пусковой обмоткой. После разгона двигателя пусковая обмотка отключается, и вращающееся поле создается за счет взаимодействия основной обмотки статора и ротора.

Вопрос № 5: Как работает асинхронный генератор?

Асинхронный генератор по конструкции идентичен асинхронному двигателю. Обмотки статора подключены к трехфазной системе питания, и три фазы создают вращающееся магнитное поле. Ротор асинхронного генератора вращается первичным двигателем, который вращается быстрее синхронной скорости. Когда обмотки ротора пересекают вращающееся поле, в них индуцируется ток. Этот индуцированный ток создает поле, которое, в свою очередь, прорезает обмотки статора, создавая выходную мощность для нагрузки.

Таким образом, асинхронный генератор получает питание от энергосистемы, к которой он подключен. Асинхронный двигатель должен иметь синхронные генераторы, подключенные к его статору, чтобы начать генерировать. После того, как асинхронный генератор работает, конденсаторы могут использоваться для питания возбуждения.

Вопрос № 6: Почему подшипники генератора и двигателя изолированы?

Магнитное поле внутри двигателя или генератора не совсем однородно. Таким образом, при вращении ротора на валу в продольном направлении (непосредственно вдоль вала) возникает напряжение. Это напряжение вызовет протекание микротоков через смазочную пленку на подшипниках. Эти токи, в свою очередь, могут вызвать незначительное искрение, нагрев и, в конечном итоге, выход из строя подшипника. Чем больше машина, тем хуже становится проблема.

Чтобы избежать этой проблемы, корпус подшипника со стороны ротора часто изолируется от стороны статора. В большинстве случаев будет изолирован по крайней мере один подшипник, обычно самый дальний от первичного двигателя для генераторов и самый дальний от нагрузки для двигателей. Иногда оба подшипника изолированы.

Вопрос № 7: Как генераторы переменного тока регулируют переменную, напряжение и мощность?

Хотя элементы управления генератором взаимодействуют, верны следующие общие положения.

• Выходная мощность генератора контролируется его первичным двигателем.
• Вклад напряжения и/или реактивной мощности генератора контролируется уровнем тока возбуждения.

Например, предположим, что к выходу генератора подключена дополнительная нагрузка. Добавленный поток тока увеличит силу магнитного поля якоря и заставит генератор замедлиться. Чтобы поддерживать частоту, регулятор генератора увеличивает мощность, подводимую к первичному двигателю. Таким образом, дополнительная мощность, необходимая для генератора, регулируется вводом первичного двигателя.

В нашем примере чистый магнитный поток в воздушном зазоре уменьшится, так как увеличение якоря противодействует потоку поля. Если не увеличить поток поля, чтобы компенсировать это изменение, выходное напряжение генератора уменьшится. Таким образом, ток возбуждения используется для управления выходным напряжением.

Давайте посмотрим на другой пример для дальнейшего пояснения. Предположим, к нашему генератору добавлена ​​дополнительная нагрузка VAR. В этом случае выходной ток генератора снова возрастет. Однако, поскольку новая нагрузка не является «настоящей» мощностью, первичный двигатель необходимо увеличивать только настолько, чтобы компенсировать дополнительное падение IR, создаваемое дополнительным током.

В качестве последнего примера предположим, что у нас есть два или более генераторов, работающих параллельно и питающих нагрузку. Генератор 1 (G1) несет всю нагрузку (активную и реактивную), в то время как Генератор 2 (G2) работает с нулевой мощностью и нулевой реактивной мощностью. Если оператор G2 открывает дроссельную заслонку первичного двигателя, G2 начинает подавать ватты в систему. Поскольку подключенная нагрузка не изменилась, оба генератора увеличат скорость, если G1 не снизится.

Поскольку G2 берет на себя дополнительную долю нагрузки, ему требуется повышенный поток поля. Если оператор G2 не увеличивает поле G2, G2 будет получать дополнительное возбуждение от G1, требуя, чтобы G1 увеличил уровень своего возбуждения. Если ни G1, ни G2 не увеличат уровень возбуждения, общее напряжение системы упадет.

Джон Кадик, ЧП является президентом Cadick Professional Services, Гарленд, Техас, международной ассоциации электрических испытаний. (NETA) член.

Обмотка якоря | Товары и поставщики

Товары и услуги

Смотрите также: Категории | Рекомендуемые продукты | Технические статьи | Дополнительная информация

Поиск поставщиков по категориям Лучшие

Рекомендуемые продукты верхний

• Essen Magnetics Pty Ltd.
  Двигатель (Ротор и Статор)
  

  Ротор представляет собой движущийся компонент электромагнитной системы в электродвигателе, электрогенераторе или генераторе переменного тока. Его вращение происходит за счет взаимодействия между обмотками и магнитными полями, создающими крутящий момент вокруг оси ротора. Статор является неподвижной частью (читать далее)
  Просмотреть технические описания катушек электродвигателей для Essen Magnetics Pty Ltd

• Essen Magnetics Pty Ltd.
  Разница между статором и ротором
  

  Ротор — подвижный компонент электромагнитной системы электродвигателя, электрогенератора или генератора переменного тока. Его вращение происходит за счет взаимодействия между обмотками и магнитными полями, создающими крутящий момент вокруг оси ротора. Статор является неподвижной частью (читать далее)
  Просмотреть технические описания катушек электродвигателей для Essen Magnetics Pty Ltd

• ГИПЛЮС Инк. Гибридный шаговый двигатель
  от GEEPLUS
  

  9Якорь 0101 Пластина Возможности подключения: Большинство двигателей семейства DSMH имеют 8 проводов. Это позволяет как последовательное, так и параллельное соединение в биполярном режиме, а также однополярное соединение. Доступны индивидуальные решения: например. нестандартные обмотки или нестандартные конфигурации вала (читать далее)
  Просмотрите спецификации шаговых двигателей (роторных) для GEEPLUS Inc.

• Портескап
  КАК РАБОТАЕТ БЕСЩЕТОЧНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА?
  

  поворотный 9Якорь 0101 , объединяющий сегменты коммутации и щетки для обеспечения автоматической коммутации. Для сравнения, бесщеточный двигатель постоянного тока имеет обратную конструкцию: постоянный магнит вращается, тогда как обмотки являются частью статора и могут получать питание без использования коммутатора. (читать далее)
  Просмотреть технические описания бесщеточных двигателей для Portescap

• Парвалукс США
  Различия между щеточными и бесщеточными двигателями постоянного тока?
  

  магниты внутри его внешнего корпуса с вращающимся арматура внутр. Постоянные магниты неподвижны и называются «статор». Вращающийся якорь содержит электромагнит и называется «ротором». В щеточном двигателе постоянного тока ротор вращается на 180 градусов, когда (читать далее)
  Просмотреть технические описания двигателей постоянного тока для Parvalux USA

• Двигатели переменного тока: принцип работы

  Универсальные двигатели. Универсальный двигатель — это однофазный последовательный двигатель, который может работать как на переменном токе (ac), так и на постоянном токе (dc), и его характеристики одинаковы как для переменного, так и для постоянного тока. Поле 9Обмотки 0101 серии двигателей соединены последовательно с якорем обмотки . Базовый

• Двигатели постоянного тока: принцип работы

  Электродвигатели, работающие на электромагнетизме. Однако существуют и другие типы двигателей, в которых используются электростатические силы или пьезоэлектрический эффект. В случае двигателя с постоянными магнитами (PMDC) движение создается электромагнитом ( якорь ), взаимодействующим с магнитом постоянного поля (корпус

  ).

Серия учебных курсов по электротехнике и электронике ВМФ (NEETS), модуль 5, с 2-1 по 2-10

NEETS   Модуль 5. Введение в генераторы и двигатели

Страницы i, 1−1, 1−11, 1−21, 1−31, 2−1, 2−11, 3−1, 3−11, 4−1, 4−11, индекс

Глава 2

 

ДВИГАТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Цели обучения

По завершении этой главы вы сможете:

 

1.    Указать факторы, определяющие направление вращения двигателя постоянного тока.

 

2.   Сформулируйте правило правой руки для двигателей.

 

3.   Опишите основные различия и сходства между генератором постоянного тока и двигателем постоянного тока.

 

4.   Опишите причину и следствие противоЭДС в двигателе постоянного тока.

 

5.   Объясните термин «загрузка», поскольку он относится к электродвигателю.

 

6.   Перечислите преимущества и недостатки различных типов ЦОД. моторы.

 

7.   Сравните типы арматуры и способы ее использования.

 

8.   Обсудите способы управления скоростью и направлением вращения двигателя постоянного тока.

 

9.   Опишите эффект Реакция якоря в двигателе постоянного тока.

 

10.   Объясните необходимость пускового резистора в двигателе постоянного тока.

Введение

Двигатель постоянного тока — это механическая рабочая лошадка, которую можно использовать по-разному. Много крупных кусков оборудование зависит от двигателя постоянного тока для обеспечения их мощности для перемещения. Скорость и направление вращения двигателя постоянного тока легко контролируется. Это делает его особенно полезным для эксплуатации оборудования, такого как лебедки, краны и ракетные установки. пусковые установки, которые должны двигаться в разных направлениях и с разной скоростью.

Принцип работы

Работа двигателя постоянного тока основана на следующем принципе:

 

Токоведущий проводник в магнитном поле, перпендикулярном силовым линиям, стремится двигаться в направлении, перпендикулярном магнитные линии потока.

 

Существует определенная зависимость между направлением магнитного поля, направление тока в проводнике и направление, в котором проводник имеет тенденцию двигаться. Эти отношения лучше всего объяснить с помощью ПРАВИЛА ПРАВОЙ РУКИ для ДВИГАТЕЛЕЙ (рис. 2-1).

2-1

 Рис. 2-1. — Правило правой руки для двигателей.

Чтобы определить направление движения проводника, вытяните большой, указательный и средний пальцы вашей правой рукой, чтобы они находились под прямым углом друг к другу. Если указательный палец направлен в сторону магнитного поток (с севера на юг), а средний палец указывает в направлении тока в проводнике, большой палец укажет направление движения проводника.

 

Проще говоря, двигатель постоянного тока вращается как результат взаимодействия двух магнитных полей друг с другом. Якорь двигателя постоянного тока действует как электромагнит. при протекании тока по его обмоткам. Так как якорь находится в пределах магнитного поля полюсов поля, эти два магнитных поля взаимодействуют. Одноименные магнитные полюса отталкиваются друг от друга, а разноименные магнитные полюса притягиваются друг к другу. Другой. Как и в генераторе постоянного тока, двигатель постоянного тока имеет стационарные полюса возбуждения и якорь, который включается. подшипники в пространстве между полюсами поля. Якорь двигателя постоянного тока имеет обмотки, как и якорь генератора постоянного тока. Эти обмотки также соединены с сегментами коммутатора. двигатель постоянного тока состоит из те же компоненты, что и генератор постоянного тока. Фактически, большинство генераторов постоянного тока можно заставить работать как двигатели, и наоборот.

 

Посмотрите на простой двигатель постоянного тока, показанный на рис. 2-2. Он имеет два полюса поля, один северный полюс и один южный полюс. Магнитные силовые линии проходят через отверстие между полюсами с севера на юг.

Рис. 2-2. — Вращение якоря двигателя постоянного тока.

Якорь в этом простом двигателе постоянного тока представляет собой единую проволочную петлю, как и в простом якоре, который вы изучали. в начале главы о генераторах постоянного тока. Однако петля провода в двигателе постоянного тока имеет

2-2

Через него протекает ток

от внешнего источника. Этот ток создает магнитное поле. произведено. Это поле обозначено пунктирной линией через петли. Поле контура (якоря) одновременно притягиваются и отталкиваются полем от полюсов поля. Так как ток через петлю циркулирует в направление стрелок, северный полюс арматуры находится вверху слева, а южный полюс арматуры находится внизу справа, как показано на рис. 2-2 (вид A). Конечно, при вращении петли (якоря) эти магнитные полюса поворачиваются вместе с ним. Теперь, как показано на рисунках, северный полюс арматуры отталкивается от северного поля. полюсом и притягивается вправо южным полюсом поля. Аналогично, южный полюс арматуры отталкивается от южный полюс поля и притягивается влево северным полюсом поля. Это действие приводит к тому, что якорь поворачивается. по часовой стрелке, как показано на рис. 2-2 (вид B).

 

После того, как петля повернется достаточно далеко, чтобы ее северный полюс находится точно напротив южного полюса поля, кисти продвигаются к следующим сегментам. Это меняет направление тока, протекающего через контур якоря. Кроме того, он меняет полярность поля якоря, как показано на рисунке. на рис. 2-2 (вид С). Магнитные поля снова отталкиваются и притягиваются друг к другу, а якорь продолжает повернуть.

 

В этом простом двигателе импульс вращающегося якоря переносит якорь за положение где противоположные полюса точно выровнены. Однако, если эти поля точно выровнены, когда якорь ток включен, импульса для начала движения якоря нет. В этом случае двигатель не будет вращаться. Чтобы запустить такой мотор, нужно дать ему покрутиться. Этот недостаток отсутствует при наличии на якоре больше витков, потому что поле якоря больше одного. Не может быть двух арматурных полей. точно выровнены с полем от полюсов поля в то же время.

 

Q1. Какие факторы определяют направление вращения двигателя постоянного тока?

 

Q2. Правило правой руки для двигателей используется, чтобы найти взаимосвязь между какими характеристиками двигателя?

 

Q3. Каковы различия между компонентами генератора постоянного тока и двигателя постоянного тока?

ПРОТИВОЭДС

Во время работы двигатель постоянного тока действует как генератор постоянного тока. Существует магнитное поле от поля полюсов, а проволочная петля вращается и разрезает это магнитное поле. На данный момент не обращайте внимания на то, что по петле провода от батареи течет ток. Поскольку стороны петли пересекают магнитное поле, в них индуцируется напряжение, такое же, как было в контурах генератора постоянного тока. Это индуцированное напряжение вызывает ток должен течь в петле.

 

Теперь рассмотрим относительное направление между этим током и текущим что заставляет двигатель работать. Во-первых, проверьте направление течения тока в результате действия генератора. происходит (вид а на рис. 2-2). (Примените правило левой руки для образующих, которое обсуждалось в предыдущем главу.) Левой рукой держите ее так, чтобы указательный палец указывал в направлении магнитного поля (северный на юг), а большой палец указывает в направлении движения черной стороны якоря (вверх). Ваш средний палец затем указывает из бумаги (к вам), показывая направление тока, вызванного действием генератора в черная половина арматуры. Это в направлении, противоположном направлению тока батареи. Так как это напряжение действия генератора противоположно напряжению батареи, оно называется «противоЭДС». (Буквы ЭДС обозначают электродвижущая сила, которая является другим названием напряжения.) Два тока текут в противоположных направлениях. Этот доказывает, что напряжение батареи и противо-ЭДС противоположны по полярности.

 

В начале этого При обсуждении мы не учитывали ток якоря при объяснении того, как возникает противоЭДС. Затем мы показали, что нормальный ток якоря протекал противоположно току, создаваемому противоЭДС. Мы говорили о двух противоположных токи, протекающие одновременно. Однако это

2-3

немного упрощен, как вы уже подозреваете. На самом деле течет только один ток. Поскольку встречная ЭДС может никогда не становятся такими большими, как приложенное напряжение, и поскольку они имеют противоположную полярность, как мы видели, встречная ЭДС эффективно компенсирует часть напряжения якоря. Единственный ток, который течет, является током якоря, но сильно снижается из-за встречной ЭДС.

 

В двигателе постоянного тока всегда присутствует противоЭДС развитый. Эта встречная ЭДС не может быть равна или превышать приложенное напряжение батареи; если бы это был мотор не побежал бы. Встречная ЭДС всегда немного меньше. Однако противоЭДС противостоит приложенному напряжению достаточно, чтобы поддерживать ток якоря от батареи на довольно низком уровне. Если бы не было счетчика ЭДС, через якорь протекал бы гораздо больший ток, и двигатель работал бы намного быстрее. Однако нет способ избежать встречного ЭДС.

 

Q4. Что вызывает противо-ЭДС в двигателе постоянного тока?

 

Q5. На какую характеристику двигателя влияет противоЭДС?

ДВИГАТЕЛЬ Нагрузки

Двигатели используются для вращения механических устройств, таких как водяные насосы, шлифовальные круги, лопасти вентиляторов и круговые пилы. Например, когда двигатель вращает водяной насос, водяной насос является нагрузкой. Водяной насос – это механическое устройство, которое двигатель должен перемещать. Это определение нагрузки двигателя.

 

Аналогично электрическому нагрузки, механическая нагрузка, подключенная к двигателю постоянного тока, влияет на многие электрические величины. Такие вещи, как сила потребляемый от линии, количество тока, скорость, эффективность и т. д., частично контролируются размером нагрузка. Физические и электрические характеристики двигателя должны соответствовать требованиям нагрузки, если работа должна выполняться без возможности повреждения нагрузки или двигателя.

 

Q6. Что такое нагрузка на двигатель постоянного тока?

ПРАКТИЧЕСКИЕ ДВИГАТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Как вы видели, двигатели постоянного тока электрически идентичны генераторам постоянного тока. Фактически, та же машина постоянного тока может быть с механическим приводом для выработки напряжения или с электрическим приводом для перемещения механической нагрузки. Пока это обычно не делается, это указывает на сходство между двумя машинами. Эти сходства будут использоваться в оставшейся части этой главы, чтобы познакомить вас с практическими двигателями постоянного тока. Вы сразу узнаете серию, шунтирующие и составные типы двигателей как непосредственно связанные с их аналогами-генераторами.

 

Серия ДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА

 

В последовательном двигателе постоянного тока поле подключается последовательно с якорем. поле наматывается несколькими витками большого провода, потому что он должен нести полный ток якоря. Схема для серия двигателей постоянного тока показана на рис. 2-3.

2-4

Рис. 2-3. — Двигатель постоянного тока с последовательным возбуждением.

Этот тип двигателя развивает очень большую вращающую силу, называемую крутящим моментом, в состоянии покоя. Благодаря этой характеристике двигатель постоянного тока серии может использоваться для управления небольшими электрическими приборами, портативными электрические инструменты, краны, лебедки, тали и тому подобное.

 

Еще одной характеристикой является изменение скорости широко между холостым ходом и полной нагрузкой. Серийные двигатели нельзя использовать там, где требуется относительно постоянная скорость. в условиях переменной нагрузки.

 

Основной недостаток серийного двигателя связан со скоростью характеристика, указанная в последнем абзаце. Скорость последовательного двигателя без подключенной к нему нагрузки увеличивается до такой степени, что двигатель может выйти из строя. Обычно либо повреждены подшипники, либо вылетают обмотки пазов в арматуре. Существует опасность как для оборудования, так и для персонала. Некоторая нагрузка должна быть ВСЕГДА подключен к последовательному двигателю, прежде чем включить его. Эта предосторожность предназначена в первую очередь для больших двигателей. Маленькие моторы, такие как те, которые используются в ручных электрических дрелях, имеют достаточно внутреннего трения, чтобы нагрузить себя.

 

Финал Преимущество серийных двигателей заключается в том, что они могут работать от источника переменного или постоянного тока. Это будет описаны в главе о двигателях переменного тока.

 

Q7. В чем главный недостаток серийного двигателя?

Q8. В чем основное преимущество серийного двигателя?

ШУНТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

 

Шунтирующий двигатель подключается так же, как и шунтирующий генератор. Обмотки возбуждения соединены параллельно (шунтирую) с обмотками якоря. Схема для шунтового двигателя показана на рисунке 2-4.

2-5

 Рис. 2-4. — Двигатель постоянного тока с параллельным возбуждением.

После того, как вы отрегулируете скорость шунтирующего двигателя постоянного тока, скорость останется относительно постоянной даже при изменении условия нагрузки. Одной из причин этого является то, что поток поля остается постоянным. постоянное напряжение в поле делает поле независимым от изменений в цепи якоря.

 

Если нагрузка на двигатель увеличивается, двигатель имеет тенденцию замедляться. При этом встречная ЭДС, создаваемая в якоре, уменьшается. Это вызывает соответствующее уменьшение сопротивления току батареи, протекающему через якорь. ток якоря увеличивается, вызывая ускорение двигателя. Условия, установившие первоначальную скорость, восстанавливаются, и сохраняется исходная скорость.

 

И наоборот, если нагрузка двигателя уменьшается, скорость двигателя увеличивается; ЭДС противодействия увеличивается, якорь ток уменьшается, а скорость уменьшается.

 

В каждом случае все это происходит так быстро, что любое реальное изменение скорости незначительное. Существует мгновенная тенденция к изменению, а не большое колебание скорости.

Q9. В чем преимущество параллельного двигателя перед серийным?

 

СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ МОТОР

 

составной двигатель имеет две обмотки возбуждения, как показано на рис. 2-5. Один представляет собой шунтирующее поле, подключенное параллельно арматура; другой представляет собой последовательное поле, которое последовательно подключается к якорю. Шунтирующее поле дает этот тип двигателя имеет преимущество постоянной скорости по сравнению с обычным шунтовым двигателем. Поле серии дает ему преимущество способности развивать большой крутящий момент при запуске двигателя под большой нагрузкой. Это не должно быть сюрпризом что составной двигатель имеет характеристики параллельного и последовательного двигателей.

2-6

Рис. 2-5. — Двигатель постоянного тока со смешанной обмоткой.

Когда шунтирующее поле подключено параллельно последовательному полю и якорю, это называется «длинным шунт», как показано на рис. 2-5, (вид А). В противном случае его называют «коротким шунтом», как показано на рис. 2-5, (вид Б).

ТИПЫ АРМАТУРЫ

Как и генераторы постоянного тока, двигатели постоянного тока могут быть сконструированы с использованием одного из двух типов якоря. краткий обзор Якоря с граммовым кольцом и барабанной обмоткой необходимы, чтобы подчеркнуть сходство между генераторами постоянного тока и генераторами постоянного тока. моторы.

 

АРМАТУРА С КОЛЬЦОМ ГРАММА

 

Якорь с кольцом Грамма изготавливается путем намотки изолированный провод вокруг кольца из мягкого железа (рис. 2-6). К обмотке выполнено восемь равноотстоящих соединений. Каждый из них соединен с сегментом коммутатора. Щетки касаются только верхнего и нижнего сегментов. Есть два параллельные пути для тока — один вверх по левой стороне и один вверх по правой стороне. Эти пути завершены через верхнюю щетку обратно к положительному проводу аккумулятора.

Рис. 2-6. — Грамм-кольцевая арматура.

2-7

Чтобы проверить направление вращения этого якоря, вы должны использовать правило правой руки для двигателей. Держите большой, указательный и средний пальцы под прямым углом. Укажите указательным пальцем в направлении поля поток; в данном случае слева направо. Теперь поверните запястье так, чтобы средний палец указывал в направлении что ток течет в обмотке снаружи кольца. Обратите внимание, что ток течет на страницу (от вас) в левых обмотках и за пределы страницы (к себе) в правых обмотках. Теперь ваш большой палец указывает в том направлении, в котором будет двигаться обмотка.

 

Якорь в виде кольца Грамма редко используется в современных двигателях постоянного тока. Обмотки на внутренней стороне кольца экранированы от магнитного потока, что делает этот тип якоря неэффективным. неэффективный. Арматура кольца грамматики обсуждается в первую очередь для того, чтобы помочь вам лучше понять барабанную перепонку. арматура.

 

ЯЧЬ С БАРАБАННЫМ ОБМОТОМ

 

Якорь с барабанным возбуждением обычно используется в двигателях переменного тока. это идентична барабанной обмотке, рассмотренной в главе о генераторах постоянного тока.

 

Если арматура с барабанной обмоткой была разрезать пополам, вид с торца в разрезе будет напоминать рисунок на рис. 2-7 (вид А), рис. 2-7 (вид В) представляет собой вид сбоку на якорь и полюсные наконечники. Обратите внимание, что длина каждого проводника расположена параллельно лицевые стороны полюсных наконечников. Поэтому каждый проводник якоря может отсекать максимальный поток моторного поля. Благодаря такому расположению преодолевается неэффективность каркаса кольца Грамма.

Рис. 2-7. — Арматура барабанного типа.

Направление тока указано на каждом проводнике на рис. 2-7 (вид А), как если бы якорь вращались в магнитном поле. Точки показывают, что ток течет к вам с левой стороны, а крестики показывают, что ток течет от вас с правой стороны.

 

Полосы изоляции вставлены в пазы, чтобы удерживать обмотки на месте при вращении якоря. Они показаны в виде клиньев на рис. 2-7. (вид А).

 

Q10. Почему каркас кольца Грамма не получил более широкого распространения?

 

Q11. В чем недостаток Кольцевая арматура преодолена в арматуре с барабанной обмоткой?

2-8

НАПРАВЛЕНИЕ ВРАЩЕНИЯ

Направление вращения двигателя постоянного тока зависит от направления магнитного поля и направления протекание тока в якоре. Если либо направление поля, либо направление тока, протекающего через якорь реверсируется, вращение двигателя будет реверсивным. Однако, если оба эти фактора меняются местами в в то же время двигатель будет продолжать вращаться в том же направлении. На практике возбуждение поля напряжение меняется на противоположное, чтобы изменить направление вращения двигателя.

 

Обычно двигатель настраивается для выполнения определенного работу, требующую фиксированного направления вращения. Однако бывают случаи, когда необходимо изменить направление вращения, например приводной двигатель орудийной башни или ракетной установки. Каждый из них должен уметь двигаться в обоих направлениях. Помните, соединения либо якоря, либо поля должны быть обратными, но не оба. В таких приложениях правильные соединения выведены на реверсивный переключатель.

 

Q12. В DC двигатель, который должен вращаться в обоих направлениях, как изменить направление?

СКОРОСТЬ ДВИГАТЕЛЯ

Двигатель, скорость которого можно регулировать, называется двигателем с регулируемой скоростью; Двигатели постоянного тока — это двигатели с регулируемой скоростью. Скорость двигателя постоянного тока изменяется путем изменения тока в поле или путем изменения тока в цепи. арматура.

 

Когда ток возбуждения уменьшается, поток поля уменьшается, а встречная ЭДС уменьшается. Это позволяет более ток якоря. Поэтому двигатель разгоняется. Когда ток возбуждения увеличивается, поток поля вырос. Возникает дополнительная встречная ЭДС, противодействующая току якоря. Затем ток якоря уменьшается, и мотор тормозит.

 

Когда напряжение, подаваемое на якорь, уменьшается, ток якоря уменьшается, и двигатель снова замедляет. Когда напряжение якоря и ток увеличиваются, скорость двигателя возрастает.

 

В шунте двигатель, скорость обычно регулируется реостатом, включенным последовательно с обмотками возбуждения

, как показано на рис. рисунок 2-8. Когда сопротивление реостата увеличивается, ток через обмотку возбуждения уменьшается. Уменьшенный поток мгновенно уменьшает встречную ЭДС. Затем двигатель ускоряется, и увеличение счетчика ЭДС поддерживает постоянный ток якоря. Аналогичным образом уменьшение сопротивления реостата увеличивает ток протекает через обмотки возбуждения и вызывает замедление двигателя.

Рис. 2-8. — Контроль скорости двигателя.

2-9

В последовательном двигателе реостатный регулятор скорости может быть подключен либо параллельно, либо последовательно с обмотки якоря. В любом случае, перемещая реостат в направлении, уменьшающем напряжение на якорь снижает ток через якорь и замедляет двигатель. Перемещение реостата в направлении, увеличивает напряжение и ток через якорь, увеличивает скорость двигателя.

 

Q13. Каково влияние на скорость двигателя при увеличении тока возбуждения?

РЕАКЦИЯ ЯКОРА

 Вы помните, что тема реакции якоря была рассмотрена в предыдущей главе о генераторах постоянного тока. Причины реакции якоря и способы компенсации ее последствий в основном одинаковы для постоянного тока. двигатели как для генераторов постоянного тока.

 

На рис. 2-9 повторяется искажающий эффект, создаваемый полем арматуры. на поток между полюсными наконечниками. Обратите внимание, однако, что эффект сместил нейтральную плоскость назад, против направления вращения. Это отличается от генератора постоянного тока, где нейтральная плоскость смещена вперед. в направлении вращения.

Рис. 2-9. — Реакция якоря.

Как и прежде, щетки необходимо сместить в новую нейтральную плоскость. Как показано на рис. 2-9, сдвиг против часовой стрелки. Опять же, правильное положение достигается, когда нет искрения от щеток.

 

Q14. Реакция якоря в двигателе постоянного тока вызывает смещение нейтральной плоскости в какую сторону?

 

Компенсация обмотки и промежуточные полюса, еще два «старых» предмета, компенсируют реакцию якоря в двигателях постоянного тока. Перемещение кистей уменьшает искрение, но это также делает поле менее эффективным. Отмена реакции якоря устраняет необходимость переключения кисти в первую очередь.

 

Компенсационные обмотки и промежуточные полюса так же важны в двигателях, как и в генераторы. Компенсационные обмотки относительно дороги; поэтому большинство больших двигателей постоянного тока зависят от межполюсников. исправить реакцию якоря. Компенсационные обмотки в двигателях такие же, как и в генераторах. Интерполы, однако немного отличаются. Разница в том, что в генераторе интерполюс имеет ту же полярность, что и главный полюс ВПЕРЕДИ от него по направлению вращения. В двигателе промежуточный полюс имеет ту же полярность, что и основной. полюс СЛЕДУЯ за ним.

2-10

—	Материя, Энергия, и постоянного тока
—	Переменный ток и трансформаторы
—	Защита цепи, контроль и измерение
—	Электрические проводники, электромонтажные работы, и схематическое чтение
—	Генераторы и двигатели
—	Электронное излучение, лампы и источники питания
—	Твердотельные устройства и блоки питания
—	Усилители
—	Схемы генерации и формирования волн
—	Распространение волн, линии передачи и Антенны
—	Принципы работы с микроволнами
—	Принципы модуляции
—	Введение в системы счисления и логические схемы
—	— Введение в микроэлектронику
—	Принципы синхронизаторов, сервоприводов и гироскопов
—	Знакомство с испытательным оборудованием
—	Принципы радиочастотной связи
—	Принципы радиолокации
—	Справочник техника, основной глоссарий
—	Методы испытаний и практика
—	Введение в цифровые компьютеры
—	Магнитная запись
—	Введение в волоконную оптику
Примечание: Обучение электротехнике и электронике военно-морского флота Контент серии (NEETS) является общедоступной собственностью ВМС США.

Управление якорем и возбуждением двигателей постоянного тока

Driven By Excellence

Приводы постоянного тока обеспечивают возможность управления скоростью и крутящим моментом мощных двигателей постоянного тока в различных промышленных и других подобных приложениях. Управление скоростью может быть достигнуто с помощью приводов постоянного тока несколькими способами. На клеммы двигателя постоянного тока может быть подано напряжение, или к якорю может быть приложено внешнее сопротивление.

Другой метод заключается в изменении потока на полюс двигателя. Первые два метода включают регулировку якоря двигателя, а последний метод включает регулировку поля двигателя. Эти методы называются «управление якорем» и «управление полем».

Узнайте об основах управления двигателем

Что такое двигатель постоянного тока?

А Постоянный ток — двигатель постоянного тока — это устройство, которое получает электрическую энергию и преобразует ее в механическую энергию. Они делают это через материал проводника, который проводит ток внутри и передает его на спиральные провода, называемые обмотками. Импульсный ток создает магнитные поля, которые взаимодействуют с магнитами на роторе.

Если магниты и поле притягиваются, двигатель вращается в одну сторону. И наоборот, два отталкивающих поля заставляют двигатель вращаться в противоположном направлении. Коммутатор — внутренний компонент — подает постоянный ток на обмотки, чтобы продолжать генерировать магнитные поля и вращать двигатель.

Двигатели постоянного тока входят в стандартную комплектацию промышленного оборудования благодаря двум уникальным характеристикам. Эти двигатели могут запускаться, реверсироваться или останавливаться по требованию, что очень важно для производства. Они также поддерживают контроль скорости, что является еще одним необходимым условием для точной работы станка.

Что такое управление скоростью двигателя постоянного тока?

Для многих применений требуется регулировка скорости двигателя постоянного тока, что обеспечивает максимальную функциональность и производительность машины. Делать это преднамеренно и по мере необходимости требует контроля скорости. Операторы могут делать это вручную или полагаться на автоматизированные технологические устройства. Управление скоростью двигателя постоянного тока отличается от регулирования скорости, которое поддерживает постоянную скорость, несмотря на колебания нагрузки.

Регуляторы скорости бывают двух основных видов — управления якорем и управления полем. Изменения напряжения на клеммах или воздействия внешнего сопротивления выполняют функцию управления якорем. И наоборот, изменение магнитного потока является методом управления полем.

Принцип работы двигателя постоянного тока

Работа двигателей постоянного тока основана на нескольких законах электричества. Закон Фарадея об электромагнетизме гласит, что проводник с током подвергается механической силе при встрече с магнитным полем. «Правило левой руки» Флеминга гласит, что движение проводника всегда перпендикулярно магнитному полю и току.

По закону Ленца возникающее электромагнитное поле (ЭДС) сопротивляется напряжению, создавая явление, называемое обратной ЭДС. Эта обратная ЭДС придает двигателям постоянного тока уникальную способность балансировать крутящий момент при различных нагрузках.

Управление якорем для двигателей постоянного тока

При управлении якорем напряжение изменяется несколькими способами. Один из способов — реализовать сопротивление якоря, которое включает последовательное подключение переменного сопротивления к цепи якоря. Как только сопротивление увеличивается, ток, протекающий через цепь, уменьшается, а падение напряжения на якоре становится меньше, чем напряжение в сети. Это, в свою очередь, снижает скорость двигателя пропорционально приложенному напряжению. Метод управления сопротивлением якоря используется в приложениях, требующих изменения скорости двигателя в течение более коротких периодов времени, а не непрерывно. Другими методами управления якорем являются контроль напряжения якоря и контроль сопротивления шунта.

Как рассчитывается скорость двигателя постоянного тока?

Чтобы определить скорость двигателя постоянного тока, вам нужно чистое напряжение — напряжение питания плюс противо-ЭДС. Из этого числа вычтите ток якоря, умноженный на сопротивление якоря. Разделите этот результат на магнитный поток на полюс, чтобы найти скорость двигателя постоянного тока.

Преимущества двигателей постоянного тока с управлением якорем

Управление якорем представляет собой систему с замкнутым контуром, тогда как управление полем представляет собой систему с разомкнутым контуром. Замкнутые системы часто являются предпочтительным выбором для операторов и бизнес-лидеров, которые ищут стабильность и удобство автоматизированного процесса. Двигатели, управляемые якорем, обеспечивают почти непревзойденную точность и управляемость, а также широкий диапазон изменения скорости.

Дополнительные преимущества двигателей постоянного тока с управлением якорем включают:

• Постоянный ток возбуждения и крутящий момент: При использовании метода управления якорем уровни тока возбуждения и крутящего момента остаются постоянными на протяжении всего применения. Независимо от скорости двигателя, вы можете положиться на эти факторы.
• Быстрое и простое изменение скорости: Двигатели постоянного тока с управлением якорем известны своей исключительной регулировкой скорости, которая позволяет операторам изменять скорость по мере необходимости в обоих направлениях.

Недостатки двигателей постоянного тока с управлением якорем

Хотя двигатели с управлением якорем быстродействующие и идеально подходят для кратковременных фиксированных процессов, у них есть несколько недостатков, которые следует учитывать при сравнении управления якорем с управлением полем:

• Более высокие первоначальные затраты: Метод управления якорем часто дороже, чем метод управления полем.
• Низкая энергоэффективность: Одна из причин, по которой управление якорем чаще всего используется в течение более коротких промежутков времени, заключается в том, что при изменении скорости теряется большое количество энергии. Эта потеря мощности делает процесс менее энергоэффективным и более дорогостоящим в целом.

Метод управления полем

При использовании метода управления полем для двигателей постоянного тока поле ослабляется для увеличения скорости или может быть усилено для снижения скорости двигателя. Достижение скоростей, превышающих номинальную скорость, может быть достигнуто за счет включения переменного сопротивления последовательно цепи возбуждения, изменения сопротивления магнитной цепи или изменения приложенного напряжения двигателя к цепи возбуждения (при подаче постоянного напряжения на цепь возбуждения). цепь якоря).

Преимущества двигателей постоянного тока с управлением от поля

В качестве системы с разомкнутым контуром метод управления полем идеально подходит для операторов, которым требуется экономичность, плавная работа и стабильная производительность. Двигатели постоянного тока с полевым управлением чаще используются для более длительных процессов из-за их надежности и удобства. В отличие от двигателей, управляемых якорем, управление полем обеспечивает скорость, превышающую нормальный диапазон.

К основным преимуществам этого метода относятся:

• Низкие затраты: Метод управления полем является очень экономичной формой управления двигателем. Он прост в использовании и управлении, а более низкие эксплуатационные расходы делают его рентабельным в долгосрочной перспективе. Для производителей или инженеров с ограниченным бюджетом это идеальное решение.
• Минимальные потери мощности: Скорость двигателя постоянного тока, управляемого полем, изменяется за счет магнитного поля, а не якоря. В результате этот метод обычно тратит меньше энергии. Дополнительная энергоэффективность может сэкономить время и деньги, помогая окружающей среде.

Недостатки двигателей постоянного тока с полевым управлением

Электродвигатели постоянного тока с полевым управлением просты и удобны, что делает их популярным выбором для операторов двигателей и производителей. С другой стороны, есть определенные случаи, когда другой метод управления двигателем может быть более эффективным. К недостаткам полевого контроля относятся:

• Ограничения по скорости: Если ваше приложение требует, чтобы вы отрегулировали скорость двигателя ниже нормальной, вам может быть лучше выбрать метод управления якорем. Двигатели постоянного тока с полевым управлением могут работать только со скоростью, превышающей нормальную. Более высокие скорости также могут привести к меньшему крутящему моменту.
• Пониженная устойчивость: Метод управления полем позволяет операторам получать более высокие скорости, чем обычно. Тем не менее, его общий диапазон может быть снижен из-за отсутствия стабильности. С более слабым полем вы сможете безопасно превысить только определенные скорости.

Сравните несколько приводов постоянного тока, чтобы найти тот, который обеспечит эффективное и экономичное управление вашим двигателем постоянного тока. Приводы постоянного тока имеют специальные функции и возможности для удовлетворения различных потребностей. Приводы постоянного тока могут быть регенеративными или нерегенеративными, с различной мощностью, конструкциями крепления и т. д.

Руководство по применению систем управления

Другие типы управления скоростью

Существуют различные способы управления скоростью двигателей в зависимости от конфигурации двигателя. Вот некоторые типичные для серийных двигателей:

• Метод контроля сопротивления якоря: Этот подход требует контроля сопротивления в соединении с источником питания. Чаще всего снижают скорость при небольших нагрузках.
• Управление шунтирующим якорем: В этом методе используется реостат, который изменяет подачу напряжения.
• Контроль напряжения на клеммах якоря: Этот метод основан на отдельном источнике напряжения с регулируемым входом.
• Метод отвода поля: При таком подходе вы уменьшаете поток поля за счет шунтирования вокруг серии, чтобы снизить сопротивление и увеличить скорость. В результате вы получаете более высокую, чем обычно, скорость, которая увеличивается по мере уменьшения нагрузки.
• Управление полем с ответвлениями: Вы повышаете скорость, уменьшая количество витков обмотки возбуждения с помощью внешнего ответвления.

Методы регулирования скорости параллельных двигателей аналогичны. Для управления через якорь можно использовать регуляторы сопротивления или напряжения. При подходе управления полем в большинстве отраслей промышленности используются реостаты для уменьшения сопротивления вне нагрузки.

Свяжитесь с командой Carotron для получения помощи сегодня

У вас есть вопрос или вы не уверены, что вам нужно? Мы можем помочь! Свяжитесь с представителем заказчика или инженером Carotron, Inc. по телефону 1-888-286-8614, и мы рассмотрим вашу заявку и предложим подходящие компоненты для выполнения работы. Вы также можете связаться с нами онлайн, используя нашу форму.

Основные части двигателя постоянного тока и их функции — Wira Electrical

10 сентября 2022 г. 11 июня 2021 г. by Wira Adhitama

Двигатель постоянного тока способен преобразовывать электрическую энергию в механическую. Наиболее распространенный тип двигателя постоянного тока работает за счет генерируемых магнитных полей. Большинство типов двигателей постоянного тока работают по электромеханическому или электронному принципу, чтобы производить изменения тока в двигателе. Как следует из названия, этот двигатель работает от постоянного напряжения.

Детали двигателя постоянного тока

Если вы читали объяснение двигателя постоянного тока, вы можете найти другое количество частей двигателя постоянного тока. Наиболее часто упоминаемыми деталями являются ротор, статор, щетка, коллектор и якорь. Они не ошибаются, но это не совсем так.

Детали двигателя постоянного тока ничем не отличаются от генератора постоянного тока, но обязательно прочтите разницу между двигателем постоянного тока и генератором.

Полное описание частей двигателя постоянного тока можно прочитать ниже:

Ротор

Ротор происходит от слова «вращать», что означает электрическую вращающуюся часть двигателя постоянного тока. Ротор – подвижная часть двигателя постоянного тока. Он динамически перемещается при подаче напряжения на обмотку якоря. Это создаст механическое движение для двигателя постоянного тока.

Это важные части двигателя постоянного тока. Ротор состоит из:

• Вал
• Сердечник якоря
• Щетка
• Коллектор
• Обмотки якоря

Статор

Статор происходит от «стационарного», что означает, что это электрические неподвижные части двигателя постоянного тока. Статор не движется, а только создает магнитное поле вокруг ротора, чтобы ротор вращался, когда на него подается напряжение.

Статор состоит из:

• Ярма или рамы
• Обмотки возбуждения
• Полюса

Щетка

Щетки присоединены к электрической цепи от коммутатора в качестве моста. Щетки обычно изготавливаются из углеродного или графитового материала.

Коллектор

Коллектор имеет форму разрезного кольца. Кольцо изготовлено из меди и разделено на 2 или более частей в зависимости от количества обмоток якоря. Разделенный сегмент соединен с обмоткой якоря.

Основное назначение коммутатора – подача электрического тока на обмотки якоря. Основная идея работы двигателя постоянного тока — это взаимодействие между северным и южным полюсами, создаваемое обмотками якоря и обмотками возбуждения. Сгенерированный северный полюс от якоря будет притягиваться к южному полюсу от обмотки возбуждения и наоборот, производя вращательное движение от ротора. Постоянный крутящий момент, создаваемый этим движением ротора в одном направлении, называется коммутацией.

Таким образом, коммутатор — это часть, соединенная с якорем для переключения тока в обмотках якоря. Каждый сегмент разрезного кольца изолирован друг от друга изоляционным материалом, таким как слюда. Резюмируя, мы подводим электрический ток от источника питания к щеткам через коммутатор и затем обмотки якоря.

Читайте также: каскадный ОУ

Обмотки якоря

Обмотка якоря используется для возбуждения статического магнитного поля в роторе. Устанавливаем обмотку якоря вокруг прорези сердечника якоря.

Обмотки якоря могут быть изготовлены из:

• Конструкция обмотки внахлестку
• Конструкция волновой обмотки

Помимо обмоток якоря мы находим сердечник якоря, изготовленный из ламинирования кремнистой стали с низким гистерезисом для уменьшения магнитных потерь. Эти многослойные стальные листы будут собраны вместе для создания сердечника арматуры цилиндрической формы. Внутри сердечника также есть прорези из того же материала, что и сердечник.

Обмотки возбуждения

Обмотки возбуждения изготовлены из медного провода и обмотаны вокруг полюсных башмаков. Обмотка возбуждения используется для возбуждения статического магнитного поля в статоре. Устанавливаем обмотки возбуждения вокруг паза полюсных башмаков. Нам не нужны обмотки возбуждения, если мы используем постоянные магниты, такие как двигатель с постоянными магнитами или двигатель с постоянными магнитами.

Хомут или рама

Хомут представляет собой железную раму в качестве защитного кожуха для ротора и статора. Эта часть защищает все, что находится внутри, поддерживает якорь и корпус магнитных полюсов, обмотки возбуждения и полюс для обеспечения магнитных полей для ротора.

Полюса

Полюса в статоре используются для возбуждения определенной последовательности магнитных полюсов, чтобы обеспечить вращение ротора. Он делится на Pole Core и Pole Shoes.

Для двигателя постоянного тока нам нужны магнитные поля, чтобы ротор начал вращаться. Чтобы генерировать магнитные поля, мы размещаем обмотки возбуждения вокруг полюсного башмака, который прикреплен к полюсному сердечнику во внутренней части ярма.