Erinevat tüüpi elektrimootorite võrdlus (mis vahe on), omadused, eelised ja puudused, nende kasutamise omadused

Elektrimootorite disainivõimalused tagavad erinevate nõuete täitmise — nii võimsuse, mehaaniliste omaduste kui ka väliste töötingimuste osas. See võimaldab elektrotehnikatööstusel toota teatud tööstusharudele mõeldud spetsiaalseid mootorite seeriaid, mis vastavad kõige paremini nende töömasinate töörežiimile.

Elektrimootori valik algab ajammehhanismi töörežiimi mehaanilistele omadustele vastava mootoritüübi valimisega, võttes arvesse erinevate tüüpide majanduslikke omadusi: hind, efektiivsus, cos phi.

Elektritööstus toodab järgmist tüüpi elektrimootoreid:

Asünkroonsed kolmefaasilised oravpuuriga mootorid

Kõikidest elektrimootoritüüpidest on need kõige lihtsama konstruktsiooniga, mehaaniliselt töökindlad, hõlpsasti kasutatavad ja juhitavad ning kõige odavamad. Mehaaniline omadus on "jäik": kiirus muutub vähe kõigi koormuse väärtuste juures.Suur käivitusvool (5-7 korda nimiväärtus). Pöörete reguleerimine on keeruline ja seda pole peaaegu kunagi varem tehtud.

Toodetakse mitme kiirusega elektrimootoreid, mida kasutatakse metallilõikamismasinate ja erinevate agregaatide ajamites, millel puuduvad kiiruse muutmiseks spetsiaalsed seadmed. Neid toodetakse kahe-, kolme- ja neljakiiruselise oravapuurirootoriga, staatori mähise pooluste arvu ümberlülitamisega.

Asünkroonsete elektrimootorite peamine puudus on Võimsustegur (cos phi) on alati märgatavalt väiksem kui üks, eriti koormuse all.

Praegu on abiga lahendatud probleemid, mis on seotud asünkroonsete kolmefaasiliste elektrimootorite suure käivitusvooluga.pehmed starterid (pehmed käivitid) ja kiiruse reguleerimise probleemid lahendatakse elektrimootorite ühendamisegasagedusmuundurid.

Asünkroonsete elektrimootorite eelised, mis on nii laialdaselt ja laialt levinud, on järgmised:

• kõrgeid majandustulemusi. Massikasutuseks mõeldud elektrimootorite efektiivsus on vahemikus 0,8-7-0,9, suurte masinate puhul - kuni 0,95 ja rohkem;

• disaini lihtsus, mehaaniline töökindlus, juhtimise lihtsus;

• võimalus vabastada mis tahes praktiliselt vajalikku võimsust;

• mootori konstruktsioonivormide lihtne rakendatavus töötingimustes: kõrgetel temperatuuridel, välistingimustes paigaldamisel ja erinevate kliimategurite mõjul, tolmu või kõrge õhuniiskuse juuresolekul, plahvatusohtlikes tingimustes jne.

• automaatjuhtimise lihtsus nii ühe töömasinana kui ka nende rühmana, mis on ühendatud ühe tootmisprotsessiga.

Asünkroonsed kolmefaasilised elektrimootorid libisemisrõngaste ja reostaadi käivitamisega

Võrreldes lühisega — juhtimisseadmete suurem keerukus ja kõrge hind. Ülejäänud omadused on samad, mis asünkroonsetel kolmefaasilistel elektrimootoritel, millel on oravpuuriga rootor.

Asünkroonsed ühefaasilised elektrimootorid

Võrreldes kolmefaasilisega – madalam efektiivsus, madalam cos phi. Neid toodetakse ainult väikestes ühikutes.

Asünkroonsete elektrimootorite seade ja tööpõhimõte

Asünkroonsete mootorite tüübid

Mitmekiiruselised mootorid ja nende kasutamine

Sünkroonsed mootorid

Struktuurselt keerulisem ja kallim kui asünkroonne; keerulisem hallata. Kasutegur on oluliselt kõrgem kui asünkroonsetel. Pöörded sõltuvad ainult voolu sagedusest ja püsiva sagedusega on rangelt muutumatud kõigi koormuste puhul. Kiiruse reguleerimine ei kehti. Peamine eelis on võimalus töötada cos phi = 1-ga ja mahtuvuslikus režiimis. Neid toodetakse ja kasutatakse peamiselt üle 100 kW võimsusega seadmetel.

Kuidas eristada sünkroonmootorit asünkroonmootorist

Sünkroonmootorite käivitamise meetodid ja skeemid

Vahelduvvoolu mootorid

Peamine eelis on hea kiiruse reguleerimine. Struktuurselt keeruline. Kollektori ja harjade olemasolu mõjutab elektrimootori töökindlust ja nõuab nende erilist hooldust.

Alalisvoolu-, jada-, paralleel- ja segaergutusega elektrimootorid

Struktuurselt on see palju keerulisem ja palju kallim kui asünkroonne. Neid on raskem kontrollida ja need nõuavad pidevat tööjärelevalvet. Peamine eelis on lihtne võimalus sujuvalt ja üsna laias kiiruse reguleerimises.

Seeriamootorite mehaanilised omadused on «pehmed»: kiirus muutub väga tundlikult koos koormusega, šuntmootori kiirus muutub koormuse kõikumisel vähe.

Alalisvoolumootorite levinud puuduseks on vajadus lisaseadmete järele alalisvoolu saamiseks (magnetvõimendid, türistori pingeregulaatorid jne).

Alalisvoolumootori seade

Kaasaegsete harjadeta alalisvoolumootorite seade ja tööpõhimõte

Automaatjuhtimissüsteemide elektrimootorid: samm-mootorid ja servo.

Mis vahe on servoajamil ja samm-mootoril?

Servo juhtimise meetodid

Valitud tüübi piires valitakse mootor vajaliku pöörlemiskiiruse ja vajaliku võimsuse jaoks.

Väga oluline on võimsuse seisukohalt õige mootorivalik, mis mõjutab oluliselt majandusnäitajaid ja töömasinate tootlikkust.

Mootorite paigaldatud võimsuse ülehindamise tulemuseks on töö vähendatud kasuteguriga ning alandatud cos phi väärtustega vahelduvvoolu asünkroonmootorite puhul on lisaks ülehinnatud elektriseadmete kapitaliinvesteeringud.

Võimsuse alahindamine viib paratamatult selleni, et mootor kuumeneb üle ja hakkab kiiresti rikki.

Mida suurem on mootori koormus, seda suurem on autos tekkiv soojushulk, mis tähendab, et seda kõrgemal temperatuuril see settib termiline tasakaal.

Elektrimasinate projekteerimisel on temperatuuri suhtes kõige tundlikum element, mis määrab masina kandevõime, mähiste isolatsioon.

Kõik energiakaod mootoris - selle mähistes ("vasekod"), magnetahelates ("terakaod"), pöörlevate osade hõõrdumisel õhu vastu ja laagrites, ventilatsioonis ("mehaanilised kaod") muundatakse soojuseks. .

Vastavalt kehtivatele standarditele ei tohiks elektrimasinate mähiste jaoks tavaliselt kasutatavate isolatsioonimaterjalide (klassi A isolatsioonimaterjalid) küttetemperatuur ületada 95 ° C. Sellel temperatuuril võib mootor usaldusväärselt töötada umbes 20 aastat.

Igasugune temperatuuri tõus üle 95 ° C põhjustab isolatsiooni kiirenenud kulumist. Seega väheneb isolatsioon temperatuuril 110 ° C kasutusiga 5 aastani, temperatuuril 145 ° C (mida saab saavutada, suurendades voolutugevust nominaalsega võrreldes ainult 25%). hävitada 1,5 kuud ja temperatuuril 225 ° C (mis vastab voolutugevuse suurenemisele 50%) muutub mähise isolatsioon 3 tunni jooksul kasutuskõlbmatuks.

Mis määrab elektrimootorite kasutusea

Mootori valik võimsuse osas toimub sõltuvalt ajamimehhanismi tekitatud koormuse iseloomust. Kui koormus on ühtlane, mis juhtub pumpade, ventilaatorite ajamis, võetakse mootor koormusega võrdse nimivõimsusega.

Kuid palju sagedamini on mootori koormuse ajakava ebaühtlane: koormuse suurenemine vaheldub vähenemisega kuni tühikäiguni. Sellistel juhtudel valitakse mootor maksimaalsest koormusest väiksema nimivõimsusega, kuna vähendatud koormuse (või pidurdamise) perioodidel mootor jahtub.

Mootori võimsuse valimiseks on välja töötatud meetodid vastavalt selle koormusgraafikule, s.o. ajammehhanismi töörežiimiga. Need on kirjeldatud spetsiaalsetes juhendites.

Elektrimootorite valik erinevat tüüpi koormuse ja töörežiimidega seadmetele

Elektriseadmete valik tehniliste omaduste järgi

Elektrimootori faaside ühendusskeemi valik - mähiste ühendamine tähe ja kolmnurgaga