У вас є конкретний запит і ви хочете, щоб ми вас проконсультували? Надішліть нам повідомлення з вашими запитаннями.
До групи трифазних машин відносяться електричні машини, принцип дії яких заснований на магнітному полі, що циркулює в повітряному проміжку між статором і ротором. обертове магнітне поле ротор. Найважливішою і найбільш часто використовуваною машиною цієї групи є асинхронний трифазний асинхронний двигун з короткозамкненим ротором. Він характеризується наступними особливостями:
В електричній частині приводній техніці зазвичай використовуються такі електродвигуни:
В якості частоти обертання трифазних двигунів можна контролювати краще, простіше і з меншими витратами на обслуговування, використовуючи перетворювачі частоти, двигуни постійного струму та трифазні двигуни з контактними кільцями стають все менш важливими. Інші типи трифазних асинхронних двигунів мають лише незначне значення в приводній техніці. З цієї причини більш детальний опис тут не надається.
Якщо об'єднати електродвигун, наприклад трифазний двигунз редукторомви отримуєте так званий мотор-редуктор.. Незалежно від електричного принципу дії відповідного двигуна, спосіб його з'єднання з редуктором має особливе значення для механічної конструкції двигуна. SEW-EURODRIVE використовує спеціально спеціально адаптовані двигуни.
Ротор
Обмотка (зазвичай з алюмінію та/або міді) розташована в пазах ламінованого сердечника ротора; класично, одна обмотка = один стрижень. Ці стрижні короткозамкнені з обох кінців кільцями, виготовленими з того ж матеріалу. Якщо зняти ламінований сердечник, стрижні з короткозамкненими кільцями нагадують клітку. Звідси також походить друга поширена назва трифазних двигунів трифазних двигунів"двигун з короткозамкненим ротором".
Статор або статор
Обмотка, інкапсульована синтетичною смолою, вставляється в напівзакриті пази ламінованого сердечника статора. Кількість витків і ширина обмотки варіюються для досягнення різних чисел полюсів (= швидкостей). Разом з корпусом двигуна ламінований сердечник утворює так званий статор.
Торцеві екрани
Торцеві екрани зі сталі, сірого чавуну або литого під тиском алюмінію закривають внутрішню частину двигуна з боку A і B. Конструкція переходу до статора визначає, серед іншого, клас захисту двигуна.
Вал ротора
Ламінований сердечник з боку ротора встановлений на сталевому валу. Обидва кінці вала проходять через торцеві щити з боку A і B. Кінець вихідного валу виконаний на стороні А (у випадку мотор-редуктора у вигляді шестерні); вентилятор з лопатями для самовентиляції та/або додаткові системи, такі як механічні гальма і датчики, встановлені на стороні В.
Корпус двигуна
Корпуси двигунів можуть бути виготовлені з литого під тиском алюмінію для низьких і середніх номінальних потужностей. Однак корпуси всіх класів потужності також виготовляються з сірого чавуну та зварної сталі. До корпусу кріпиться клемна коробка, в якій кінці обмоток статора з'єднуються з клемною колодкою для електричного підключення замовника. Ребра охолодження збільшують площу поверхні корпусу, а також підвищують тепловіддачу в навколишнє середовище.
Вентилятор, кришка вентилятора
Вентилятор на кінці валу з боку В закритий кришкою. Цей кожух спрямовує потік повітря, який створюється при обертанні вентилятора, через ребра корпусу. Як правило, вентилятори не залежать від напрямку обертання ротора. Додатковий захисний кожух запобігає падінню (дрібних) деталей через решітку кришки вентилятора у вертикальних конструкціях.
Підшипники
Підшипники в торцевих щитах з боку А і В механічно з'єднують обертові частини з нерухомими. Переважно використовуються радіальні кулькові підшипники, рідше - циліндричні роликові підшипники. Розмір підшипника залежить від зусиль і швидкостей, які повинен сприймати відповідний підшипник. Різні системи ущільнень забезпечують збереження необхідних властивостей мастила в підшипнику і запобігають витіканню масел і/або мастил.
Симетрична триниткова система обмоток статора підключається до трифазної мережі з відповідною напругою і частотою. У кожній з трьох ниток обмотки протікають синусоїдальні струми однакової амплітудиякі зсунуті один від одного в часі на 120°. Статор створює магнітне поле, що пронизує обмотки, які також просторово зсунуті на 120°, яке циркулює з частотою прикладеної напруги.
Це обертове магнітне поле - або обертове поле індукує електричну напругу в обмотці ротора або в стрижнях ротора. Коли обмотка замикається через кільце, протікають струми короткого замикання. протікають струми короткого замикання. Разом з обертовим полем сили накопичуються і утворюють крутний момент по радіусу ротора, який прискорює ротор до швидкості в напрямку обертового поля. Зі збільшенням швидкості ротора частота напруги, що генерується в роторі, зменшується, оскільки різниця між швидкістю обертового поля і швидкістю ротора стає меншою.
В результаті нижча індукована напруга викликає менші струми в клітці ротора, а отже, менші сили і менші крутні моменти. Якби ротор досягав тієї ж швидкості, що й обертове поле, він би обертався синхронно, і напруга не індукувалася б. Отже, двигун не міг би розвинути жодного крутного моменту. Однак, крутний момент навантаження і моменти тертя в підшипниках викликають різницю різницю між швидкістю ротора і швидкістю обертового поля що призводить до балансу між моментом прискорення та моментом навантаження. Двигун працює асинхронно.
Залежно від навантаження на двигун ця різниця може бути більшою або меншою, але ніколи не дорівнює нулю, оскільки в підшипниках завжди є тертя, навіть на холостому ходу. Якщо момент навантаження перевищує максимальний момент прискорення, який може створити двигун, двигун "перекидається" в неприпустимий робочий стан, що може мати термічно руйнівний ефект.
Цей відносний рух між рухом між швидкістю обертового поля і механічною швидкістю визначається як ковзання s і вказується у відсотках від швидкості обертового поля. Для двигунів малої потужності ковзання від 10 до 15 відсотків, Трифазні двигуни мають ковзання приблизно від 2 до 5 відсотків.
Трифазний двигун з короткозамкненим ротором поглинає електричну енергію з електромережі і перетворює її в механічну - тобто в швидкість і крутний момент. Якби двигун працював без втрат, то механічна потужність Pз на поглинутої електричної потужності Pна.
Як і при будь-якому перетворенні енергії, у трифазному двигуні з короткозамкненим ротором також виникають втрати: Втрати міді PCu і втрати в стрижнях PZ виникають при проходженні струму через провідник, Втрати на залізо PFe спричинені перемагнічуванням багатошарового сердечника на частоті мережі. Втрати на тертя PRb спричинені тертям у підшипниках, а також вентиляційними втратами через використання повітря для охолодження. Ці втрати міді, стрижнів, заліза та тертя призводять до нагрівання двигуна. Відношення вихідної потужності до споживаної потужності визначається як коефіцієнт корисної дії (ККД) машини. ККД машини.
У зв'язку з законодавчими вимогами використання двигунів з вищим ККД в останні роки набуває все більшого значення. Відповідні угоди зі стандартизації визначають класи енергозбереження, які виробники вказують у технічних характеристиках. Для того, щоб зменшити основні втрати, залежні від машини, це означає, що конструкція електродвигуна повинна бути оптимізована:
Якщо крутний момент і струм відкласти в залежності від частоти обертання, то отримаємо характеристику характеристична крива "момент-швидкість трифазного двигуна з короткозамкненим ротором. До досягнення стабільної робочої точки двигун проходить через цю характеристику при кожному вмиканні. Кількість полюсів, конструкція і матеріал обмотки ротора впливають на хід характеристичних кривих. Знання цих характеристичних кривих особливо важливо для приводів, які працюють з протидіючими моментами (наприклад, підйомники).
Якщо протидіючий момент машини, що приводиться в рух, вищий за сідельний момент, частота обертання ротора "застряє в сідлі". Двигун більше не досягає своєї номінальної робочої точки, тобто стабільної, термічно безпечної робочої точки. Якщо зустрічний крутний момент ще вищий за пусковий момент, двигун зупиняється. Якщо привід, що працює, перевантажений (наприклад, перевантажена конвеєрна стрічка), швидкість зменшується зі збільшенням навантаження. Якщо протидіючий момент перевищує момент зупинки, двигун "нахиляється" і швидкість падає до сідельної швидкості або навіть до нуля. Всі сценарії призводять до дуже високих струмів у роторі та статорі, що призводить до їх швидкого нагрівання. Якщо немає відповідних захисних пристроїв, це може призвести до термічного руйнування двигуна - він "згорить".
Тепло, що виділяється в струмопровідному електричному провіднику, залежить від опору провідника і сили струму, що протікає через нього. Часті вмикання і пуски з протидією моменту створюють дуже високе теплове навантаження на трифазний двигун з короткозамкненим ротором. Допустимий нагрів допустимий нагрів двигуна залежить від температури навколишнього охолоджувального середовища (наприклад, повітря) і термостійкості ізоляційного матеріалу обмотки.
Максимально допустимі перегріви двигунів характеризуються розподілом на теплові класи (раніше також відомі як "класи ізоляції"). Двигун повинен бути здатним працювати в термічному класі, в якому він був виготовлений, за номінальної тривалої перевищення температури без пошкоджень. За максимальної температури охолоджувальної рідини 40 °C допустиме граничне перевищення температури в термічному класі 130 (B), наприклад, становить: dT = 80 K.
Допустима частота вмикання вказує, скільки разів двигун можна вмикати протягом години без теплового перевантаження. Вона залежить від
Допустиму частоту перемикання двигуна можна збільшити за допомогою наступних заходів:
Трифазні двигуни з короткозамкненим ротором можуть працювати на різних швидкостях шляхом перемикання обмоток або частин обмотки. працюють на різних швидкостях шляхом перемикання різні швидкості. Вставляючи кілька обмоток в пази статора або змінюючи напрямок струму в окремих частинах обмотки, ви отримуєте різні номери полюсів. З окремими обмотками потужність на кількість полюсів становить менше половини потужності одношвидкісного двигуна того ж розміру.
Трифазні мотор-редуктори зі змінним числом полюсів застосовуються, наприклад як тягові приводи. Швидкість переміщення висока при роботі з малою кількістю полюсів. Для позиціонування двигун перемикається на високополюсну обмотку з низькою швидкістю. При перемиканні двигун спочатку зберігає високу швидкість завдяки інерції маси. Трифазний трифазний двигун працює як генератор у цій фазі і гальмує. Кінетична енергія перетворюється в електричну і повертається в мережу. Недоліком є великий стрибок крутного моменту при перемиканні, але його можна зменшити за допомогою відповідних заходів при перемиканні.
Сучасний розвиток недорогих інверторних технологій сприяє технологічній заміні двигунів зі зміною полюсів на одношвидкісні двигуни з частотним керуванням у багатьох сферах застосування.
Однофазний двигун - хороший вибір для застосувань, де
Вентилятори, насоси та компресори є типовими прикладами застосування. Існує дві фундаментальні конструктивні відмінності можна знайти тут:
З одного боку, класичний асинхронний трифазний двигун підключений лише до однієї фази та нульового проводу. Третє з'єднання здійснюється через зсув фаз за допомогою конденсатора за допомогою конденсатора. Оскільки конденсатор не може створити зсув фаз на 120°, а лише на 90°, цей тип однофазного двигуна зазвичай має потужність лише дві третини від потужності аналогічного трифазного двигуна.
Другий спосіб побудови однофазного двигуна - це адаптація адаптація обмотки. Замість трифазної обмотки реалізуються лише дві фази, які також диференціюються як основна та допоміжна фази. Котушки, які тепер просторово зміщені на 90°, також подаються під напругу зі зсувом на 90° у часі за допомогою конденсатора, який створює обертове поле. Неоднакове співвідношення струмів основної та допоміжної обмоток зазвичай дозволяє використовувати лише дві третини потужності трифазного двигуна такого ж розміру. Типовими двигунами для однофазної роботи є конденсаторний двигун, консервований двигун і пусковий двигунякий не потребує конденсатора.
SEW-EURODRIVE пропонує обидва типи однофазних двигунів DRK. двигуни DRK..двигуни. Обидва двигуни постачаються з вбудованим робочим конденсатором. Оскільки він розміщений безпосередньо в клемній коробці, це дає змогу уникнути контурів перешкод. Завдяки робочому конденсатору для запуску доступно від 45 до 50 відсотків номінального крутного моменту.
Для клієнтів, яким потрібен більш високий пусковий момент (до 150 % від номінального), SEW-EURODRIVE пропонує пускові конденсатори потрібної ємності, які можна придбати в спеціалізованих дилерів.
Електромагніти з обертовим полем - це спеціальне виконання трифазних двигунів трифазних двигунів з короткозамкненими роторами. Вони сконструйовані таким чином, що навіть при швидкості 0, їхнє споживання струму є настільки високим, що вони не руйнуються термічно. Це важливо, наприклад, при відчиненні дверей, налаштуванні точок або за допомогою прес-інструментами коли моторизована електрична система повинна безпечно досягти та утримувати певну позицію.
Іншим поширеним режимом роботи є так зване протитечійне гальмування: Зовнішнє навантаження здатне розкрутити ротор проти напрямку обертання обертового поля. Обертове поле "гальмує" швидкість і забирає рекуперативну енергію з системи, яка подається назад в мережу - своєрідне ротаційне гальмування без механічної гальмівної роботи.
SEW-EURODRIVE пропонує з DRM../DR2M.. 12-полюсні електромагніти з обертовим магнітним полем, які розраховані на номінальний крутний момент у стані спокою та є термічно стійкими. Обертові електромагніти SEW-EURODRIVE підходять для різних вимог і частот обертання та залежно від режиму роботи можуть розвивати до трьох номінальних моментів.
Якщо електродвигуни використовуються в потенційно вибухонебезпечному середовищі (згідно з директивою 2014/34/EU (ATEX)), необхідно вжити певних заходів щодо захисту приводів. Для цього SEW-EURODRIVE пропонує різні види захисту залежно від сфери та регіону застосування. Вибухозахищені трифазні асинхронні двигуни двигуни
Для застосувань, які експлуатуються безпосередньо від мережі та повинні також мати синхронну частоту обертання або мати цю функцію без датчика на простому інверторі, SEW-EURODRIVE пропонує так звані двигуни LSPM. LSPM-двигуни двигуни. LSPM - це абревіатура, що розшифровується як Line Sтерпкий Pерманентний Magnet. Двигун LSPM - це трифазний асинхронний двигун з додатковими постійними магнітами. додаткові постійні магніти в роторі. Він запускається асинхронно, потім синхронізується з частотою живлення і відтоді працює в синхронному режимі з безковзною синхронізацією з частотою мережі. Моторна технологія, яка відкриває нові, гнучкі можливості застосування в приводній техніці наприклад, передача навантаження без зниження швидкості.
Під час роботи ці компактні гібридні двигуни мають не мають втрат на роторі під час роботи і вражають своєю високою високим ККД. Досягається клас енергозбереження до IE4.
Розмір двигуна DR..J з технологією LSPM на два ступені менший, ніж у серійних двигунів з такою ж потужністю і тим же класом ККД. З іншого боку, двигуни того ж розміру досягають вдвічі вищого класу ефективності, ніж асинхронні двигуни.
При активації пошуку за поштовим індексом дані передаються Google до США. Для отримання додаткової інформації див. нашу політику конфіденційності.