Эл мотор: Трехфазный асинхронный двигатель

Содержание

Однофазный асинхронный электродвигатель

Дмитрий Левкин

Однофазный асинхронный электродвигатель — это асинхронный электродвигатель, который работает от электрической сети однофазного переменного тока без использования частотного преобразователя и который в основном режиме работы (после пуска) использует только одну обмотку (фазу) статора.

Конструкция однофазного двигателя с вспомогательной или пусковой обмоткой

Основными компонентами любого электродвигателя являются ротор и статор. Ротор — вращающаяся часть электродвигателя, статор — неподвижная часть электродвигателя, с помощью которого создается магнитное поле для вращения ротора.

Основные части однофазного двигателя: ротор и статор

Статор имеет две обмотки, расположенные под углом 90° относительно друг друга. Основная обмотка называется главной (рабочей) и обычно занимает 2/3 пазов сердечника статора, другая обмотка называется вспомогательной (пусковой) и обычно занимает 1/3 пазов статора.

Двигатель фактически является двухфазным, но так как рабочей является только одна обмотка, электродвигатель называют однофазным.

Ротор обычно представляет из себя короткозамкнутую обмотку, также из-за схожести называемой «беличьей клеткой». Медные или алюминиевые стержни которого с торцов замкнуты кольцами, а пространство между стержнями чаще всего заливается сплавом алюминия. Так же ротор однофазного двигателя может быть выполнен в виде полого немагнитного или полого ферромагнитного цилиндра.

Однофазный двигатель с вспомогательной обмоткой имеет 2 обмотки расположенные перпендикулярно относительно друг друга

Принцип работы однофазного асинхронного двигателя

Для того чтобы лучше понять работу однофазного асинхронного двигателя, давайте рассмотрим его только с одним витком в главной и вспомогательной обмотки.

Проанализируем случай с двумя обмотками имеющими по оному витку

Рассмотрим случай когда в вспомогательной обмотки не течет ток. При включении главной обмотки статора в сеть, переменный ток, проходя по обмотке, создает пульсирующее магнитное поле, неподвижное в пространстве, но изменяющееся от +Ф

mах до -Фmах.

Запустить

Остановить

Пульсирующее магнитное поле

Если поместить ротор, имеющий начальное вращение, в пульсирующее магнитное поле, то он будет продолжать вращаться в том же направлении.

Чтобы понять принцип действия однофазного асинхронного двигателя разложим пульсирующее магнитное поле на два одинаковых круговых поля, имеющих амплитуду равную Фmах/2 и вращающихся в противоположные стороны с одинаковой частотой:

,

  • где nпр – частота вращения магнитного поля в прямом направлении, об/мин,
  • nобр – частота вращения магнитного поля в обратном направлении, об/мин,
  • f1
    – частота тока статора, Гц,
  • p – количество пар полюсов,
  • n1 – скорость вращения магнитного потока, об/мин

Запустить

Остановить

Разложение пульсирующего магнитного потока на два вращающихся

Действие пульсирующего поля на вращающийся ротор

Рассмотрим случай когда ротор, находящийся в пульсирующем магнитном потоке, имеет начальное вращение. Например, мы вручную раскрутили вал однофазного двигателя, одна обмотка которого подключена к сети переменного тока. В этом случае при определенных условиях двигатель будет продолжать развивать вращающий момент, так как скольжение его ротора относительно прямого и обратного магнитного потока будет неодинаковым.

Будем считать, что прямой магнитный поток Фпр, вращается в направлении вращения ротора, а обратный магнитный поток Фобр — в противоположном направлении. Так как, частота вращения ротора n

2 меньше частоты вращения магнитного потока n1, скольжение ротора относительно потока Фпр будет:

,

  • где sпр – скольжение ротора относительно прямого магнитного потока,
  • n2 – частота вращения ротора, об/мин,
  • s – скольжение асинхронного двигателя

Прямой и обратный вращающиеся магнитные потоки вместо пульсирующего магнитного потока

Магнитный поток Фобр вращается встречно ротору, частота вращения ротора n2 относительно этого потока отрицательна, а скольжение ротора относительно Фобр

,

  • где sобр – скольжение ротора относительно обратного магнитного потока

Запустить

Остановить

Вращающееся магнитное поле пронизывающее ротор

Ток индуцируемый в роторе переменным магнитным полем

Согласно закону электромагнитной индукции прямой Фпр и обратный Фобр магнитные потоки, создаваемые обмоткой статора, наводят в обмотке ротора ЭДС, которые соответственно создают в короткозамкнутом роторе токи I2пр и I2обр. При этом частота тока в роторе пропорциональна скольжению, следовательно:

,

  • где f2пр – частота тока I2пр наводимого прямым магнитным потоком, Гц

,

  • где f2обр – частота тока I2обр наводимого обратным магнитным потоком, Гц

Таким образом, при вращающемся роторе, электрический ток I2обр, наводимый обратным магнитным полем в обмотке ротора, имеет частоту f2обр, намного превышающую частоту f

2пр тока ротора I2пр, наведенного прямым полем.

Пример: для однофазного асинхронного двигателя, работающего от сети с частотой f1 = 50 Гц при n1 = 1500 и n2 = 1440 об/мин,

скольжение ротора относительно прямого магнитного потока sпр = 0,04;
частота тока наводимого прямым магнитным потоком f2пр = 2 Гц;
скольжение ротора относительно обратного магнитного потока sобр = 1,96;
частота тока наводимого обратным магнитным потоком f2обр = 98 Гц

Согласно закону Ампера, в результате взаимодействия электрического тока I2пр с магнитным полем Фпр возникает вращающий момент

,

  • где Mпр – магнитный момент создаваемый прямым магнитным потоком, Н∙м,
  • сM — постоянный коэффициент, определяемый конструкцией двигателя

Электрический ток I2обр

, взаимодействуя с магнитным полем Фобр, создает тормозящий момент Мобр, направленный против вращения ротора, то есть встречно моменту Мпр:

,

  • где Mобр – магнитный момент создаваемый обратным магнитным потоком, Н∙м

Результирующий вращающий момент, действующий на ротор однофазного асинхронного двигателя,

,

Справка: В следствие того, что во вращающемся роторе прямым и обратным магнитным полем будет наводиться ток разной частоты, моменты сил действующие на ротор в разных направлениях будут не равны. Поэтому ротор будет продолжать вращаться в пульсирующем магнитном поле в том направлении в котором он имел начальное вращение.

Тормозящее действие обратного поля

При работе однофазного двигателя в пределах номинальной нагрузки, то есть при небольших значениях скольжения s = sпр, крутящий момент создается в основном за счет момента Мпр. Тормозящее действие момента обратного поля М

обр — незначительно. Это связано с тем, что частота f2обр много больше частоты f2пр, следовательно, индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора х2обр = x2sобр току I2обр намного больше его активного сопротивления. Поэтому ток I2обр, имеющий большую индуктивную составляющую, оказывает сильное размагничивающее действие на обратный магнитный поток Фобр, значительно ослабляя его.

,

  • где r2 — активное сопротивление стержней ротора, Ом,
  • x2обр — реактивное сопротивление стержней ротора, Ом.

Если учесть, что коэффициент мощности невелик, то станет, ясно, почему Мобр в режиме нагрузки двигателя не оказывает значительного тормозящего действия на ротор однофазного двигателя.

С помощью одной фазы нельзя запустить ротор

Ротор имеющий начальное вращение будет продолжать вращаться в поле создаваемом однофазным статором

Действие пульсирующего поля на неподвижный ротор

При неподвижном роторе (n2 = 0) скольжение sпр = sобр = 1 и Мпр = Мобр, поэтому начальный пусковой момент однофазного асинхронного двигателя Мп = 0. Для создания пускового момента необходимо привести ротор во вращение в ту или иную сторону. Тогда s ≠ 1, нарушается равенство моментов Мпр и Мобр и результирующий электромагнитный момент приобретает некоторое значение .

Пуск однофазного двигателя. Как создать начальное вращение?

Одним из способов создания пускового момента в однофазном асинхронном двигателе, является расположение вспомогательной (пусковой) обмотки B, смещенной в пространстве относительно главной (рабочей) обмотки A на угол 90 электрических градусов. Чтобы обмотки статора создавали вращающееся магнитное поле токи IA и IB

в обмотках должны быть сдвинуты по фазе относительно друг друга. Для получения фазового сдвига между токами IA и IB в цепь вспомогательной (пусковой) обмотки В включают фазосмещающий элемент, в качестве которого используют активное сопротивление (резистор), индуктивность (дроссель) или емкость (конденсатор) [1].

После того как ротор двигателя разгонится до частоты вращения, близкой к установившейся, пусковую обмотку В отключают. Отключение вспомогательной обмотки происходит либо автоматически с помощью центробежного выключателя, реле времени, токового или дифференциального реле, или же вручную с помощью кнопки.

Таким образом, во время пуска двигатель работает как двухфазный, а по окончании пуска — как однофазный.

Подключение однофазного двигателя

С пусковым сопротивлением

Двигатель с расщепленной фазой — однофазный асинхронный двигатель, имеющий на статоре вспомогательную первичную обмотку, смещенную относительно основной, и короткозамкнутый ротор [2].

Однофазный асинхронный двигатель с

пусковым сопротивлением — двигатель с расщепленной фазой, у которого цепь вспомогательной обмотки отличается повышенным активным сопротивлением.

Омический сдвиг фаз, биффилярный способ намотки пусковой обмотки

Разное сопротивление и индуктивность обмоток

Для запуска однофазного двигателя можно использовать пусковой резистор, который последовательно подключается к пусковой обмотки. В этом случае можно добиться сдвига фаз в 30° между токами главной и вспомогательной обмотки, которого вполне достаточно для пуска двигателя. В двигателе с пусковым сопротивлением разность фаз объясняется разным комплексным сопротивлением цепей.

Также сдвиг фаз можно создать за счет использования пусковой обмотки с меньшей индуктивностью и более высоким сопротивлением. Для этого пусковая обмотка делается с меньшим количеством витков и с использованием более тонкого провода чем в главной обмотке.

Отечественной промышленностью изготавливается серия однофазных асинхронных электродвигателей с активным сопротивлением в качестве фазосдвигающего элемента серии АОЛБ мощностью от 18 до 600 Вт при синхронной частоте вращения 3000 и 1500 об/мин, предназначенных для включения в сеть напряжением 127, 220 или 380 В, частотой 50 Гц.

С конденсаторным пуском

Двигатель с конденсаторным пуском — двигатель с расщепленной фазой, у которого цепь вспомогательной обмотки с конденсатором включается только на время пуска.

Ёмкостной сдвиг фаз с пусковым конденсатором

Чтобы достичь максимального пускового момента требуется создать круговое вращающееся магнитное поле, для этого требуется чтобы токи в главной и вспомогательной обмотках были сдвинуты друг относительно друга на 90°. Использование в качестве фазосдвигающего элемента резистора или дросселя не позволяет обеспечить требуемый сдвиг фаз. Лишь включение конденсатора определенной емкости позволяет обеспечить фазовый сдвиг 90°.

Среди фазосдвигающих элементов, только конденсатор позволяет добиться наилучших пусковых свойств однофазного асинхронного электродвигателя.

Двигатели в цепь которых постоянно включен конденсатор используют для работы две фазы и называются — конденсаторными. Принцип действия этих двигателей основан на использовании вращающегося магнитного поля.

Двигатель с экранированными полюсами — двигатель с расщепленной фазой, у которого вспомогательная обмотка короткозамкнута.

Статор однофазного асинхронного двигателя с экранированными полюсами обычно имеет явно выраженные полюса. На явно выраженных полюсах статора намотаны катушки однофазной обмотки возбуждения. Каждый полюс статора разделен на две неравные части аксиальным пазом. Меньшую часть полюса охватывает короткозамкнутый виток. Ротор однофазного двигателя с экранированными полюсами — короткозамкнутый в виде «беличьей» клетки.

При включении однофазной обмотки статора в сеть в магнитопроводе двигателя создается пульсирующий магнитный поток. Одна часть которого проходит по неэкранированной Ф’, а другая Ф» — по экранированной части полюса. Поток Ф» наводит в короткозамкнутом витке ЭДС Ek, в результате чего возникает ток Ik отстающий от Ek по фазе из-за индуктивности витка. Ток Ik создает магнитный поток Фk, направленный встречно Ф», создавая результирующий поток в экранированной части полюса Фэ=Ф»+Фk. Таким образом, в двигателе потоки экранированной и неэкранированной частей полюса сдвинуты во времени на некоторый угол.

Пространственный и временной углы сдвига между потоками Фэ и Ф’ создают условия для возникновения в двигателе вращающегося эллиптического магнитного поля, так как Фэ ≠ Ф’.

Пусковые и рабочие свойства рассматриваемого двигателя невысоки. КПД намного ниже, чем у конденсаторных двигателей такой же мощности, что связано со значительными электрическими потерями в короткозамкнутом витке.

Статор такого однофазного двигателя выполняется с ярко выраженными полюсами на не симметричном шихтованном сердечнике. Ротор — короткозамкнутый типа «беличья клетка».

Данный электродвигатель для работы не требует использования фазосдвигающих элементов. Недостатком данного двигателя является низкий КПД.


Эл.двигатель 3кВт/3000об (комбинированный) АД90L2У3 2081

  • Характеристики

  • Описание товара

  • Наличие в магазинах

  • Отзывы (0)

  • Вопрос-ответ

Мощность:

3кВт

Производитель:

ТЭМЗ

Способ монтажа:

Комбинированный

Тип двигателя:

Асинхронный

Количество оборотов:

3000об

Климат. исполнение:

У2

Артикул:

АД90L2У3 2081

Вес:

19,1

Объем:

0,001

Фасовка:

1

г. Краснодар, ул Онежская, 60

Под заказ0

г. Краснодар, ул. Кр. Партизан, 194

Под заказ0

г. Краснодар, ул. Солнечная, 25

Под заказ0

г. Краснодар, ул. Дзержинского, 98/3

Под заказ0

г. Краснодар, ул. Уральская, 87

Под заказ0

г. Краснодар, ул. Российская, 252

Под заказ0

г. Краснодар Центральный склад

Под заказ0

г. Краснодар, ул. Западный обход, 34

Под заказ0

г. Краснодар, ул. К. Россинского, 7

Под заказ0

Раздел не найден.

Эл.двигатель картофелечистки МОК 150/300 0,55/1500 комбинированный

Все категорииЗапчасти Abat — ТЭНы Abat — Терморегуляторы и термоограничители — Переключатели и Пускатели — Запчасти к пароконвектоматам ПКА — Запчасти к посудомоечным машинам МПК — Запчасти к плитам и жарочным шкафам — Запчасти и комплектующие к котлам КПЭМ — Запчасти к печам конвекционным расстоечным шкафам, печей для пиццы — Запчасти к механическому оборудованию Abat (МКК,МЭП,МКО) — Запчасти тестомесов ТМС — Запчасти для газового оборудования — Химия Abat — Запчасти Abat Прочее Запчасти Atesy — Тэны Atesy — Запчасти для плит Atesy — Запчасти к пароконвектоматам Atesy — Прочие ЗИП Atesy — Запчасти для Кипятильников Atesy — Запчасти для блинниц, грилей, витрин, чебуречниц, шаурмы Atesy — Запчасти Картофелечистки ТАЙФУН, Хлеборезка, мукопросеиватели AtesyЗапчасти к посудомоечной машине МПУ-700-01, МПФ-30,ММУ-1000Запчасти UNOXЗапчасти RATIONALЗапчасти Вязьма (ВО,ЛС)КонфоркиЗапчасти МИМ,МПР,МОК,МПО — Запчасти МИМ-300,МИМ-600,МИМ-80 — Запчасти овощерезки и протирки МПР-350, МПР-350М, МПО-1, ОР-1 — — Ножи и Диски МПР-350(М)-01,МПО — Запчасти и комплектующие к картофелечисткам МОК-150, МОК-300, — Запчасти к мясорубкам Торгтехмаш ТМ-32, ТМ-32М, ТМ-12, ТМ-12МЗапчасти и комплектующие (прочие) — Запчасти Техно-ТТ — ЭЛЬФ4М — Запчасти для МТМ г. Сарапул — Запчасти для ТММ ПАО — Запчасти Восход г.Саратов — Запчасти Grill Master — Запчасти и комплектующие Rada — Запчасти на бытовые электроплиты — — Запчасти для духовки BEKO — Запчасти Thermex (Термекс) — Запчасти ТулаТоргтехника — — Зип для кипятильников ТТ — — Конвекционные печи ТТ — — Зип для плит, шкафов ТТ — — Прочие ЗИП ТТ — Запчасти кипятильников Каскад КНЭ-50/100 — Запчасти Sikom — Кобор (Kobor) — Запчасти для кипятильников ДEБИС — Запчасти кипятильников КЭНД — Запчасти Iterma (Ярославль) — Запчасти Гамма 5А — Прочие ЗиП — — Трубчатые нагреватели (ТЭНы) — — Переключатели и терморегуляторы прочих производителей — — Прочие комплектующие — Тэны для сауны и бани Harvia — Запчасти Челябторгтехника — Спирали с бусами — Запчасти Polair и прочее холодильное оборудованиеЗапчасти УКМЗапчасти ПищТех КраснодарЗапчасти для импортного Оборудования — Запчасти Импорт (Разное) — Конфорки EGO круглые — Конфорки EGO квадратные — Душирующие устройства и смесители MONOLITH — Запчасти для импортных мясорубок — — Ножи и решетки системы Unger — — — R70 — — — H82 — — — В98 — — — D114 — — — E130 — — Ножи и решетки системы Enterprise — — — TJ12 — — — TJ22 — — — TJ32 — — — TJ42 — Запчасти для Robot-coupe — Запчасти для KT (Koneteollisuus) — Запчасти HURAKAN — Запчасти BREMA (льдогенераторы) — Запчасти AIRHOT — Запчасти APACH — Запчасти ELECTROLUX — Запчасти SILANOS — Профессиональные моющие средства и антинакипины для кофемашин — Запчасти Gastrorag — Запчасти FAMA — Запчасти INDOKOR — Запчасти AMICA — Запчасти TECNOEKA — Запчасти Smeg — Запчасти Garbin — Запчасти FAGOR — Запчасти Fimar — Запчасти COMENDA — Запчасти UGOLINI — Запчасти DIHR — Запчасти Retigo — Запчасти RollerGrill — Запчасти LAINOX — Запчасти GIERRE — Ленточные пилы для мяса — Запчасти GAMОборудование — Тепловое оборудование — — Плиты — — — Электрические плиты ( — — — Плиты индукционные — — Пароконвектоматы — — — Пароконвектоматы «Abat» («Чувашторгтехника») — — Котлы пищеварочные — — — Котлы пищеварочные «Abat» (Чувашторгтехника) — — Конвекционные печи — — Расстоечные шкафы и камеры — — Шкафы жарочные и пекарские электрические — — — Шкафы жарочные Abat (ЧувашТоргТехника) — — — Шкафы электропекарные Abat (Чувашторгтехника) — — Сковороды и аппараты контактной обработки — — — Сковороды и аппараты контактной обработки ( — — Печи для пиццы — — Конвекционные печи и расстоечные шкафы FM (Испания) — — Кипятильники — — — Кипятильники — — — Кипятильники — — Пароконвектоматы FM Испания — — Тепловая линия 700 серия — — Тепловая линия 900 серии — Линии раздачи — — Линии раздачи — — — Линия раздачи — — — Передвижная линия обслуживания — — — Линия раздачи питания Abat «Патша» — — — Линия раздачи питания Abat «Премьер» — Жироуловители — — Жироуловители СТАНДАРТ — — Жироуловители ПРОФИ — — Жироуловители ЦЕХОВЫЕ — Механическое оборудование — — Мясорубки — — Машины картофелеочистительные — — — Машины картофелеочистительные Abat — — — Машины картофелечистительные МОК Торгмаш г. Барановичи — — Машины овощерезательные МКО-50 — — Рыбочистка УКМ — — Механическое оборудование Белторгмаш — — — Овощерезки и протирочные машины МПР-350,МПО-1 — — Слайсеры LUSSO — Спиральные тестомесы — Нейтральное оборудование — — Зонты вентялиционные — — — Зонты вентилиционные «Abat» (Чувашторгтехника) — — Нейтральное оборудование — — — Столы производственные — — — Полки — — — Ванны моечные — — — Шкафы и стеллажи — — — Тележки передвижные — Посудомоечное оборудование — — Посудомоечные машины — — Посудомоечные машины МПУ-700-01, ММУ-1000, МПФ(Производство Гродторгмаш) — — Посудомоечные машины Omniwash (Италия) — Газовое оборудование — — Газовое оборудование «Abat» (Чувашторгтехника) — Холодильное оборудование — — Холодильное оборудование Abat — — — Льдогенераторы Abat — — — Холодильные шкафы — — — Шоковая заморозка — Пескоуловители — — Пескоуловители серии «Клининг-М» с фильтр-пакетами — — Пескоуловители серии «Клининг-ПМ» для поломоечных машин — — Пескоуловители «Стандарт» — — Пескоуловители серии «Клининг» для уборки помещенийФреоны (Хладагенты) (R410,R404,R507,R-134)Гастроемкости, корзины, противни. — Гастроемкости — Противни — Корзины для посудомоечных машин — Корзины для фритюрниц и электроварок РаспродажаНовое поступление

Мотор-редуктор и мотор-редукторы | SEW-EURODRIVE

Наша модульная система мотор-редукторов ориентируется на многообразие ваших сфер применения. Выберите для своего привода идеальный вариант из мотор-редукторов стандартного исполнения, для сервопривода, с вариатором, из нержавеющей стали или взрывозащищенных.

Что такое мотор-редуктор?

Мотор-редуктор Мотор-редуктор

Мотор-редуктор – это единый компактный узел, состоящий из редуктора и двигателя. В электроприводной технике, изготавливаемой компанией SEW-EURODRIVE, двигатель всегда электрический. Идея „агрегата из двигателя и редуктора“ восходит к патенту конструктора и предпринимателя Альберта Обермозера из г. Брухзаль от 1928 года: он изобрел так называемый „двигатель с промежуточной передачей“.

С тех пор мотор-редукторы постоянно совершенствовались, были изобретены новые типы редукторов. Двигатели постоянного тока утратили свое значение, поэтому сегодня редукторы чаще всего комбинируются с двигателями переменного тока или с серводвигателями.

Как работает мотор-редуктор?

Главным компонентом мотор-редуктора является редуктор с его ступенями – парами зубчатых колес. Они передают усилие двигателя от входной стороны к выходной. Таким образом, редуктор работает как преобразователь вращающего момента и частоты вращения.

В большинстве случаев применения редуктор замедляет скорость вращения двигателя, а вращающий момент при этом становится значительно больше, чем у электродвигателя без редуктора. Поэтому от конструкции редуктора зависит, будет ли мотор-редуктор использоваться для малых, средних или тяжелых нагрузок, для коротких или долгих периодов включенного состояния.

В зависимости от того, уменьшает или увеличивает редуктор частоту вращения двигателя (т. е. частоту вращения на входе), говорят о понижающем или повышающем редукторе. Мерой этого служит передаточное отношение i между значениями частоты вращения на входе и выходе редуктора.

Еще одним важным параметром мотор-редуктора является максимальный вращающий момент на выходном валу. Он указывается в ньютон-метрах (Нм) и является мерой усилия мотор-редуктора и нагрузки, которую он может привести в движение этим усилием.

Какие типы мотор-редукторов существуют?

Тип мотор-редуктора определяется прежде всего направлением передачи усилия в редукторе. При этом различают три основных варианта конструкции: редуктор с параллельными валами, угловой редуктор и планетарный редуктор.

Где применяются мотор-редукторы?

Возможности применения мотор-редукторов чрезвычайно разнообразны. Без мотор-редукторов остановились бы целые отрасли экономики по всему миру. Так, в промышленном производстве они приводят в движение бесчисленные конвейерные линии, поднимают и опускают грузы и перемещают самые разные товары в различных системах транспортировки из пункта А в пункт Б.

Вот лишь малая доля возможных применений:

В автомобилестроении мотор-редукторы можно встретить на каждом этапе производства от штамповки кузовных деталей до окончательной сборки. А в производстве безалкогольных напитков они перемещают бутылки, упаковки и ящики, а также применяются при розливе напитков или сортировке пустой тары. Вся внутренняя логистика производственных предприятий полностью зависит от приводов, будь то складирование, сортировка или выдача товара.

Также и в аэропортах без мотор-редукторов ничего бы уже не двигалось, и пассажиры напрасно ждали бы своего багажа в зоне выдачи.

Манипуляторы и роботы, для которых очень важна высокая динамика и точность движений, были бы немыслимы без мотор-редукторов для сервопривода.

И последнее, но не менее важное: совсем не было бы некоторых аттракционов в индустрии развлечений, и мы, наверное, не знали бы, как захватывает дух на американских горках.

1

R37 DRE90L4:

  • R = R.. series helical gear unit (two and three stages)
  • 37 = gear unit size 37
  • DRE = asynchronous DRE.. series AC motor (efficiency class IE2)
  • 90 = motor size 90
  • L = long length
  • 4 = 4-pole
2

The gearmotor’s serial number is used, for example, to order appropriate replacement parts.

3

The mains frequency to which the gearmotor can be connected.

4

Ratio between the motor’s rated speed and the speed at the gear unit’s output shaft in rpm (revolutions per minute), depending on the nominal frequency applied (here 50 Hz).

  • Motor speed 1430 revolutions per minute
  • Gear unit output speed 141 revolutions per minute
5

Permitted voltage range in which the gearmotor can be operated:

  • Lower value: Max. voltage to which one phase (winding) of the installed motor can be subjected (here 220-242 V)
  • Higher value: Max. voltage the motor’s outer conductor can accommodate (here 380-420 V)
  • These values are valid for the nominal frequency applied (here 50 Hz)
6

Rated power and operating mode:

  • Rated power in kW (here 1.5 kW)
  • Here operating mode S1: Continuous operation with a constant load
7

Permitted current range in which the gearmotor can be operated:

  • Higher value (here 6.00 A): Maximum current to which one phase (winding) of the installed motor can be subjected (corresponds to maximum voltage of 230 V)
  • Lower value (here 3.45 A): Maximum current the motor’s outer conductor can accommodate (corresponds to maximum voltage of 400 V)
  • These values are valid for the nominal frequency applied (here 50 Hz)
8

Phase shift angle with sinusoidal currents and voltages (AC motors)

9

Indicates how energy efficient the gearmotor is. When operating at 50 Hz, this gearmotor has an efficiency of 84% and is in line with IE2.

10

The mains frequency to which the gearmotor can be connected (here 60 Hz).

11

Ratio between the motor’s rated speed and the speed at the gear unit’s output shaft in rpm (revolutions per minute), depending on the nominal frequency applied (here 60 Hz).

  • Motor speed 1745 revolutions per minute
  • Gear unit output speed 173 revolutions per minute
12

Permitted voltage range in which the gearmotor can be operated:

  • Lower value: Max. voltage to which one phase (winding) of the installed motor can be subjected (here 254-277 V)
  • Higher value: Max. voltage the motor’s outer conductor can accommodate (here 440-480 V)
  • These values are valid for the nominal frequency applied (here 60 Hz)
13

Rated power and operating mode:

  • Rated power in kW (here 1.5 kW)
  • Here operating mode S1: Continuous operation with a constant load
14

Permitted current range in which the gearmotor can be operated:

  • Higher value (here 4.95 A): Maximum current to which one phase (winding) of the installed motor can be subjected (corresponds to maximum voltage of 254-277 V)
  • Lower value (here 2.85 A): Maximum current the motor’s outer conductor can accommodate (corresponds to maximum voltage of 440-480 V)
  • These values are valid for the nominal frequency applied (here 60 Hz)
15

Phase shift angle with sinusoidal currents and voltages (AC motors)

16

Indicates how energy efficient the gearmotor is. When operating at 60 Hz, this gearmotor has an efficiency of 85.5% and is in line with IE2.

17

The thermal class or insulating material classification indicates the maximum temperature to which the insulation can be subjected at the rated power. In other words, the material used for the gearmotor’s insulating system can withstand temperatures up to the one indicated.

According to the nameplate shown here, the gearmotor complies with insulating material classification B and is designed for a max. temperature of up to 130°C.

18

The motor’s permitted overload factor in line with NEMA Section 12.51. Indicates how much above the indicated rated power the motor can be loaded without being damaged.

19

The factor by which e.g. the speed changes between the gear unit’s output and input sides.

i = 10.11: 1011 revolutions per minute on the gear unit would be converted into a speed of 100 revolutions per minute

20

«Nm 101/83» indicates the maximum output torque – 101 Nm with 50 Hz operation and 83 Nm with 60 Hz operation.

21

The spatial orientation in the room/system for which the gearmotor is designed. Depending on the mounting position, a different lubricant fill quantity (oil volume) and possibly an oil expansion tank may be required.

22

«CLP HC-460-NSF-h2 Lebmi.Öl/0,30 l» as displayed here means:

  • CLP HC-460 – fully synthetic lubricant with a viscosity of 460 mm²/s (40°C)
  • NSF-h2: Classification for foodstuff applications – used when contact with food cannot be ruled out if damage occurs
  • Fill quantity 0.30 liters
23

This gearmotor’s weight (here 29.108 kg)

24

«3~IEC60034» has the following meaning:

  • «3~»: 3-phase motor
  • «IEC60034»: International standard IEC 60034 is the underlying rating and performance standard
25

Degree of protection IP 54 has the following meaning:

  • First number (5): Complete protection against contact, protection against internal dust accumulation
  • Second number (4): Protected against spraying water
26

Ключ

  1. 1

    Обозначение типа

  2. 2

    Заводской номер

  3. 3

    Номинальная частота

  4. 4

    Скорость мотора/редуктора

  5. 5

    Номинальное напряжение

  6. 6

    Номинальная мощность

  7. 7

    Номинальный ток

  8. 8

    cos φ

  9. 9

    КПД

  10. 10

    Номинальная частота

  11. 11

    Скорость мотора/редуктора

  12. 12

    Номинальное напряжение

  13. 13

    Номинальная мощность

  14. 14

    Номинальный ток

  15. 15

    cos φ

  16. 16

    КПД

  17. 17

    Класс изоляции

  18. 18

    Коэффициент перегрузки

  19. 19

    Передаточное число

  20. 20

    Максимальный крутящий момент

  21. 21

    Монтажная позиция

  22. 22

    Объем масла

  23. 23

    Масса

  24. 24

    Количество фаз/стандарт

  25. 25

    Степень защиты

  26. 26

Мотор-редукторы из модульной системы SEW-EURODRIVE

Как и сферы применения наших мотор-редукторов, столь же разнообразны и широки возможности их комбинирования. Благодаря разработанной в SEW-EURODRIVE универсальной модульной системе наши клиенты могут использовать миллионы вариантов и найти индивидуальное техническое решение для любых задач. При этом цель модульной системы – суметь из минимального числа компонентов составить максимальное многообразие конечных продуктов.

Мотор-редукторы SEW-EURODRIVE делятся на следующие категории: стандартные мотор-редукторы, мотор-редукторы для сервопривода, мотор-редукторы для троллейного привода, мотор-редукторы с вариатором, мотор-редукторы из нержавеющей стали и взрывозащищенные мотор-редукторы.

Стандартные мотор-редукторы:

Стандартные мотор-редукторы

Стандартные мотор-редукторы отличаются разнообразием конструкций, оптимальной градацией множества типоразмеров и самыми разными исполнениями. Это делает их незаменимыми и надежными приводами, особенно в сфере производства и логистики. В зависимости от количества типоразмеров редукторов возможны вращающие моменты до 50 000 Нм.

Мотор-редукторы для сервопривода:

Сила, динамика и точность. Это основные особенности мотор-редукторов для сервопривода. Наша модульная система и в этом случае является ключом к широким возможностям комбинирования и позволяет реализовать в этом сегменте самые разнообразные конфигурации из редукторов и двигателей. Поскольку для любой задачи можно подобрать идеальный вариант мотор-редуктора.

Какой бы ни была конфигурация сервопривода из наших планетарных редукторов PF.. или цилиндрических редукторов BF.. в сочетании с синхронными серводвигателями CMP, асинхронными серводвигателями типа DRL.. или с асинхронными двигателями DR..: Всякий раз специальная согласованность двигателя и редуктора дает вам именно те характеристики привода, которые идеально подходят к вашей системе и ее задачам.

Наши редукторы стандартной категории тоже позволяют вам создавать разнообразные комбинации с нашими серводвигателями, чтобы вполне индивидуально компоновать и оптимизировать свою приводную систему.

Мотор-редукторы с вариатором:

Для таких систем, где частота вращения привода должна регулироваться плавно, применяются наши механические мотор-редукторы с вариатором. Такие требования характерны, например, для простых ленточных конвейеров или мешалок, скорость которых должна постоянно адаптироваться к различным производственным процессам. При этом скорость регулируется бесступенчато с помощью либо маховичка, либо устройства дистанционного регулирования.

Мотор-редукторы из нержавеющей стали:

Если привод применяется в гигиенических зонах с высокими требованиями к чистоте, мотор-редуктор должен выдерживать воздействие химикатов и влаги. Для этих целей разработаны наши мотор-редукторы из нержавеющей стали, устойчивые к воздействию кислот и щелочей. Кроме того, их оптимизированная для очистки поверхность и отсутствие крыльчатки на дают грязи скапливаться в углублениях. Что же касается мощности, то никаких компромиссов от вас не потребуется. Будь то цилиндрический мотор-редуктор из нержавеющей стали RES.. или конический мотор-редуктор из нержавеющей стали KES..: Эти мотор-редукторы особенно прочны, долговечны и просты в обслуживании, а с коническим редуктором еще и очень компактны.

Взрывозащищенные мотор-редукторы:

Большинство наших стандартных и сервоприводных мотор-редукторов при соблюдении местных нормативов доступны по всему миру как взрывозащищенные мотор-редукторы. Это мощные и безопасные приводы, которые обеспечивают вам необходимую высокую производительность даже во взрывоопасных средах с воздушно-газовыми или воздушно-пылевыми смесями.

производителей электродвигателей | Поставщики электродвигателей

Список производителей электродвигателей

Применение электродвигателей

Электродвигатели как переменного, так и постоянного тока имеют одно общее применение — приведение в действие механизмов. В этом контексте машинным оборудованием может быть что угодно, от полуприцепа до электрической зубной щетки.

Электродвигатели, приводящие в действие продукты в бесчисленных отраслях промышленности, включая электронику, строительство, товары для дома и офиса, бытовую технику (двигатели миксеров, двигатели холодильников и т. д.), автомобилестроение, транспорт и промышленное производство. Самые большие электродвигатели используются для сжатия трубопроводов, движения кораблей и гидроаккумулирующих устройств, а самые маленькие электродвигатели могут поместиться внутри электрических часов.

Электродвигатели имеют несколько применений, таких как электромобили, бытовая техника, электроинструменты, вентиляторы и гибридные автомобили. Взаимодействие магнитных и электрических полей имеет решающее значение для работы электродвигателя. Электродвигатели делятся на две категории; Двигатели переменного тока и двигатели постоянного тока.Двигатель переменного тока питается от переменного тока, тогда как двигатель постоянного тока питается от постоянного тока.

История электродвигателей

Электродвигатели появились в 1740-х годах, когда шотландский монах по имени Эндрю Гордон создал первое электростатическое устройство. Примерно 60 лет спустя, в 1820 году, французский физик Андре-Мари Ампер открыл, как можно создать механическую силу, облегчая взаимодействие между двумя проводниками с током. Он записал этот принцип, и позже он стал известен как закон силы Ампера.От его имени мы также получили базовую единицу измерения электрического тока в системе СИ — ампер или ампер.

Через год после того, как Ампер открыл закон силы Ампера, британский ученый Майкл Фарадей успешно провел эксперименты, демонстрирующие этот принцип. Сначала он окунул проволоку в ртуть и прикрепил к ней постоянный магнит. Затем он пропускал через провод ток. Когда ток двигался по проволоке, проволока вращалась вокруг магнита. Это доказало, что ток создал круговое магнитное поле вокруг провода.В 1822 году человек по имени Питер Барлоу провел аналогичный, но обновленный эксперимент. Во время своего эксперимента он погружал кончики колеса в форме звезды (колеса Барлоу) в ртуть, когда оно вращалось. Результаты его эксперимента повторили результаты Фарадея.


Бесколлекторный двигатель постоянного тока – Решения для электродвигателей

Подобные эксперименты установили определенные принципы, такие как электромагнитная индукция, которые позже ученые и инженеры могли использовать в качестве отправной точки. Например, в 1827 году венгерский священник и ученый Аниос Едлик построил первый известный электродвигатель — он содержал ротор, статор и коммутатор.Несколько лет спустя он построил модель автомобиля с электродвигателем. В 1832 году британский ученый Уильям Стерджен построил первый электродвигатель постоянного тока. В 1834 году американский кузнец Томас Давенпорт изобрел электродвигатель с батарейным питанием, с помощью которого он приводил в движение небольшие модели автомобилей на гусеницах. Через три года после этого Давенпорт и его жена Эмили запатентовали конструкцию первого электродвигателя, который можно было использовать в коммерческих целях. В 1840 году он использовал свой электродвигатель для питания станков и печатного станка, чтобы напечатать собственную газету по механике.Это была первая газета, которая печаталась с использованием электроэнергии. Изобретения Дэвенпорта были гениальными, но, поскольку батареи еще не были экономически жизнеспособными, он обанкротился.

Примерно в это же время немецкий физик и инженер Мориц фон Якоби создал вращающийся электродвигатель, с помощью которого он мог перемещать по реке небольшую электрическую лодку. В 1871 году бельгийский инженер-электрик Зеноб Грамм построил первый двигатель постоянного тока, который принес хоть какие-то деньги. В 1887 году Никола Тесла изобрел двигатель переменного тока, продукт, который использует переменный ток и не требует коммутатора.Примерно в это же время, в 1886 году, американец Фрэнк Дж. Спраг изобрел первый безыскровый двигатель постоянного тока, который мог двигаться с одной и той же скоростью независимо от нагрузки. Между 1887 и 1888 годами Спраг изобрел электрические тележки, которые инженеры первыми начали использовать в Ричмонде, штат Вирджиния. В 1892 году он изобрел электрический лифт и спроектировал чикагскую L-систему, более известную как South Side Elevated Railroad.

В 20 веке электродвигатели изменили мир. Они сократили количество рабочей силы повсюду, от заводского цеха до дома, они сделали машины более эффективными, повысили уровень жизни, позволили производить более качественную продукцию и расширили возможности путешествий.Сегодня электродвигатели являются неотъемлемой частью нашей жизни.

Конструкция электродвигателя

При выборе или разработке нестандартных двигателей для вас производители электродвигателей будут учитывать различные аспекты вашего применения, в том числе желаемую скорость работы двигателя, частоту его использования, окружающую среду в которые вы будете использовать, и загрузите детали (вес, местоположение и т. д.). Основываясь на этих факторах, они будут принимать решение о мощности переменного тока и мощности постоянного тока, лошадиных силах/ваттах (выходная мощность), об/мин (оборотов в минуту), изменчивости скорости и мощности постоянного тока.фиксированная скорость вращения и текущие номиналы. Производители также могут варьировать ваши электродвигатели по количеству роторов и магнитных полюсов статора и размерам. Узнайте больше, ознакомившись с вашей заявкой с потенциальными поставщиками.

Характеристики электродвигателя

Компоненты
В общем случае электродвигатели состоят из ротора, статора, обмоток, воздушного зазора и коллектора.

Ротор
В этом контексте ротор представляет собой движущуюся часть, которая передает механическую энергию при движении вала.Для достижения этого вращательного движения ротор обычно проектируется со встроенными проводниками с током, которые взаимодействуют с магнитным полем, создаваемым статором. Однако в некоторых случаях ротор несет магниты, а статор удерживает проводники.

Статор
В отличие от ротора, статор неподвижен. Скорее, это фиксированный компонент электромагнитной цепи двигателя. Как правило, он состоит из сердечника и либо постоянных магнитов, либо обмоток. Этот сердечник состоит из нескольких тонких металлических листов, называемых пластинами, которые используются для уменьшения потерь энергии.

Обмотки
Обмотки представляют собой спиральные провода. Когда они намотаны на сердечник и после того, как на них подается ток, целью этих катушек является формирование магнитных полюсов.

Воздушный зазор
Воздушный зазор — это расстояние между ротором и статором. Воздушный зазор обеспечивает большую часть низкого коэффициента мощности, при котором работают двигатели, за счет увеличения и уменьшения тока намагничивания по мере необходимости. Таким образом, поскольку большой воздушный зазор оказывает сильное негативное влияние на работу двигателя и может вызвать механические проблемы, потери и шум, воздушный зазор должен быть как можно меньше.

Коммутатор
Наконец, коммутатор — это часть, используемая для периодического переключения направления тока между внешней цепью и ротором. Он используется с большинством двигателей постоянного тока и с универсальными двигателями. Коллектор состоит из цилиндра, состоящего из нескольких металлических контактов или контактных колец, сегментов и якоря, на котором сегменты вращаются. Два или более электрических контакта, называемых щетками, создают скользящий контакт с сегментами, прижимаясь к ним во время их вращения, позволяя току течь через них и достигать ротора.

Конфигурации
Все электродвигатели имеют две основные конфигурации полюсов магнитного поля, из которых можно выбрать: явно выраженный полюс и неявнополюсный.

Явнополюсный
Магнитное поле явнополюсной машины создается обмоткой, намотанной ниже поверхности полюса.

Неявнополюсный
В случае машины с неявнополюсными полюсами, также известной как машина с круглым ротором или машина с распределенным полем, обмотки создают магнитное поле, наматываясь на пазы на торцах полюсов.

Затененный полюс
Третья конфигурация полюса, заштрихованный полюс, задерживает фазу магнитного поля полюса. Для этого требуется обмотка, состоящая из медного стержня или кольца, называемая затеняющей катушкой, которая проходит вокруг определенной части этого полюса.

Типы электродвигателей

Типы по источнику тока
Электродвигатели переменного тока питаются от переменного тока. Переменные токи, проходящие через катушки, создают вращающееся магнитное поле, которое, в свою очередь, создает крутящий момент на выходном валу.Им не нужен коммутатор. Обычные источники питания переменного тока включают инверторы, генераторы и электрические сети.

Электродвигатели постоянного тока получают питание от постоянного тока. Напряжение, генерируемое токами, заставляет вращаться обмотку якоря, в то время как невращающаяся каркасная обмотка возбуждения якоря действует как постоянный магнит. Пользователи двигателей постоянного тока могут управлять их скоростью, регулируя ток каркаса возбуждения или изменяя приложенное напряжение. Постоянный ток часто обеспечивают выпрямители, электромобили и аккумуляторы.

Двигатели универсальные могут работать как на переменном, так и на постоянном токе.

Типы по внутренней конструкции
Коллекторные двигатели , иногда называемые коммутируемыми электродвигателями, являются одним из двух основных типов электродвигателей, классифицируемых по внутренней конструкции. Коллекторные двигатели, которые почти всегда используют постоянный ток, получили свое название от коммутатора, который поставляется с несколькими щетками. Эти щетки всегда изготавливаются из мягкого проводящего материала; почти исключительно производители используют углерод, иногда с добавлением медного порошка для улучшения проводимости.Пять основных типов щеточных двигателей: двигатели с независимым возбуждением, двигатели постоянного тока с последовательной обмоткой, двигатели постоянного тока с постоянными магнитами, составные двигатели постоянного тока и двигатели постоянного тока с параллельной обмоткой.

Бесщеточные двигатели намного эффективнее, чем щеточные двигатели, и они быстро заменяют их. В этих двигателях вместо щеток используются датчики, известные как датчики Холла, для передачи тока. Они состоят из трехфазной катушки, внешнего ротора с постоянными магнитами, приводной электроники и датчика.Трехфазная катушка — это элемент двигателя, относящийся к другому типу классификации двигателей, основанному на способе движения двигателя.

Мотор-редукторы используют редукторы для изменения скорости.

Электродвигатели-колеса — это двигатели, встроенные в ступицу колеса. Они непосредственно приводят в движение колесо.

Типы по способу движения
Наиболее распространенные классификации двигателей включают трехфазные двигатели, однофазные двигатели, линейные двигатели, шаговые двигатели и двигатели 12 В.

Трехфазные электродвигатели отличаются достаточно простой конструкцией и высоким КПД. Обычно это тип асинхронного двигателя, трехфазные двигатели работают с использованием трех переменных токов, которые распределяют преобразованную механическую энергию.

Однофазные двигатели являются еще одним примером асинхронного двигателя. На этот раз они используют однофазный источник питания двигателя, который обычно представляет собой переменный ток.

Линейные двигатели обеспечивают механическую энергию по прямой или линейной линии.Другими словами, линейные двигатели обеспечивают движение по одной плоскости.

Шаговые двигатели очень похожи на трехфазные синхронные двигатели. Основное различие между ними заключается в том, что трехфазные синхронные двигатели вращаются непрерывно, а шаговые двигатели должны непрерывно запускаться и останавливаться. Шаговые двигатели широко распространены в 3D-принтерах и роботах.

Двигатели 12 В генерируют движение, используя 12 вольт электроэнергии, что является стандартным.

Типы по методу преобразования энергии
Наконец, электродвигатели по-разному преобразуют энергию.Таким образом, двигатели делятся на синхронные двигатели, асинхронные двигатели, электростатические двигатели и серводвигатели.

Синхронные двигатели представляют собой двигатель переменного тока. Они преобразуют напряжение в энергию, используя проходящий ток и ротор, которые движутся с одинаковой скоростью. Вместе эти элементы создают вращающееся магнитное поле. Синхронные двигатели обладают способностью поддерживать постоянную скорость при изменении крутящего момента.

Асинхронные двигатели , иногда называемые асинхронными двигателями, работают по принципу электромагнитной индукции.В основном они работают, когда электрический проводник движется через магнитное поле и впоследствии создает напряжение. Асинхронные двигатели дешевле синхронных.

Электростатические двигатели работают, используя притяжение и отталкивание электрического заряда. Обычно они потребляют много энергии, но доступны модели меньшего размера, использующие более низкое напряжение. Например, небольшие электростатические двигатели являются обычными компонентами микромеханических систем (МЭМС).

Серводвигатели работают с использованием сервомеханизмов (сервоприводов), которые обнаруживают ошибки и автоматически их исправляют.У них также есть встроенные микроконтроллеры, которые позволяют пользователям предлагать им перемещать точное количество градусов, когда они захотят. Серводвигатели исключительно малы. Они распространены в роботизированных приводах, автомобилях с дистанционным управлением и самолетах для хобби.

Аксессуары

Электродвигатели имеют бесчисленное количество аксессуаров. Примеры обычных аксессуаров для электродвигателей включают преобразователи фазы (используемые для преобразования мощности переменного тока в мощность постоянного тока и наоборот), подшипники, кожухи вентиляторов, комплекты двигателей, монтажные комплекты, дождевики, комплекты тормозов, пульты дистанционного управления, регуляторы скорости/напряжения и трубопроводные коробки.

Стандарты электродвигателей

В Соединенных Штатах одним из наиболее важных наборов стандартов, связанных с электродвигателями, являются стандарты, разработанные NEMA или Национальной ассоциацией производителей электрооборудования. NEMA присваивает разным двигателям стандартные размеры, которые вы можете просмотреть в таблицах, которые они рассылают производителям. Другие стандартные требования связаны с вашей отраслью, областью применения и местоположением. Узнайте стандарты, которым должны соответствовать ваши электродвигатели, поговорив с лидерами отрасли.

Общие причины сбоя электродвигателя и как защитить против него

    1. Электрическая перегрузка
            • Излишний текущий поток в обмотках двигателя вызывает электрическую перегрузку. Это может быть вызвано низким напряжением питания, что приводит к более высокому крутящему моменту двигателя. Это также может быть вызвано коротким замыканием или чрезмерным напряжением питания.
          1.     Перегрев
            • Перегрев вызван низким качеством электроэнергии или высокими температурами.Приблизительно 55% отказов изоляции двигателей происходят из-за перегрева.
          1.     Низкое сопротивление. Пробой изоляции обмоток вызывается коррозией, перегревом или физическим повреждением.
      1.     Эксплуатационная перегрузка
        • Эксплуатационная перегрузка составляет до одной трети всех отказов двигателя и возникает при перегрузке двигателя.Это приводит к недостаточному крутящему моменту, электрическим перегрузкам или возможному перегреву, который может привести к износу таких компонентов, как ролики и обмотка двигателя.

      Защита электродвигателя

      Двигатели защищены различными системами защиты двигателей. В зависимости от активности двигателя, защита двигателя классифицируется на несколько видов. Различные категории защиты двигателя подробно описаны ниже:

      1.     Защита от перегрузки
        • Защита от перегрузки — это своего рода функция безопасности, которая защищает от механической перегрузки.Проблемы с перегрузкой могут привести к перегреву двигателя, что может привести к его повреждению.
      1. Защита от низкого напряжения Когда напряжение выравнивается до нормального значения, двигатель снова запускается.
    1.     Защита от перегрузки по току
      • Блок защиты двигателя срабатывает всякий раз, когда через двигатель проходит избыточный ток.Поэтому для защиты различных двигателей следует использовать автоматические выключатели и предохранители.
    1.     Защита от обрыва фазы
      • Защита от обрыва фазы используется для защиты двигателя, когда двигатель используется во время любого обрыва фазы. Обычно используется в трехфазных двигателях, и двигатель отключается от источника питания при выходе из строя на любой стадии.

    Что следует учитывать при выборе электродвигателя

    Если вы ищете электродвигатель, первое, что вам нужно сделать, это убедиться, что вы знаете его технические характеристики.Мы рекомендуем, прежде чем звонить каким-либо производителям, перечислить все, что вы ищете (или не ищете), включая детали вашего приложения, ваш бюджет, срок доставки, ваши предпочтения в отношении обслуживания после доставки (помощь в установке, техническая поддержка и т. д.). .), и ваши стандартные требования. Подробное обсуждение этих вопросов с компанией, производящей электродвигатели, поможет вам понять, подходите ли вы друг другу.

    Чтобы найти подходящее изделие, ознакомьтесь с производителями высокого качества, которые мы перечислили на этой странице.Просмотрите их профили и веб-страницы, чтобы узнать, могут ли они работать на вас. Выберите трех или четырех главных претендентов, а затем позвоните каждому из них, чтобы обсудить вашу заявку. После того, как вы поговорили с каждым из них, сравните и сопоставьте свои разговоры и выберите тот, который, по вашему мнению, предложит вам лучший сервис в рамках вашего бюджета и сроков. Удачи!

    Информационное видео по электродвигателям

    Rome Electric Motor Works, Inc.

    Сообщение от нашего основателя:

       «Rome Electric Motor Works, Inc.была основана в 1945 году для обеспечения промышленности нашей области ремонтом электродвигателей. С тех пор мы постоянно росли с постоянно растущими потребностями наших клиентов. Хотя мы по-прежнему специализируемся на ремонте двигателей, сегодня Rome Electric Motor Works предлагает разнообразную программу услуг по продаже и ремонту электрооборудования. Например, с добавлением наших бизнес-сегментов Industrial Controls и Power Transmission мы стали не только мастерской по ремонту двигателей, но и системой управления движением.Мы хотим, чтобы вы считали нас своим универсальным сервисным центром, способным удовлетворить любые ваши потребности в оборудовании. Будь то ремонт, продажа или обслуживание, мы будем держать вас в сети и работать уверенно.

       «Наша цель — предоставлять продукты и услуги высочайшего качества и максимальной ценности для наших клиентов, чтобы строить долгосрочные отношения, характеризующиеся взаимным уважением». -Роберт А.Боулинг

    Гордый член EASA

    Быстрый и точный доступ к данным производителей обмоток, предоставленный EASA, гарантирует, что любое перемотанное устройство соответствует первоначальным проектным спецификациям. У нас также есть возможность перепроектировать и перестроить двигатели в соответствии с вашими точными спецификациями. Наши инженеры могут изменить рабочие характеристики двигателя в соответствии с вашими требованиями.Мы также обеспечиваем надлежащий процесс защиты обмоток от абразивов и загрязненной или насыщенной влагой атмосферы, которые разрушают обычные обмотки.

    Наш намоточный цех обладает компетенцией и возможностью намотать или отремонтировать любой двигатель мощностью от 1/3 до 2000 л.с. Когда мотор приходит в ремонт, мы его сначала разбираем, а потом тестируем на самом современном оборудовании, чтобы определить причину поломки.Как только причина неисправности определена, мы производим все ремонтные работы, необходимые для возвращения двигателя в его полностью рабочее и функциональное состояние. Прежде чем двигатель будет возвращен покупателю, мы проводим обширные испытания, чтобы убедиться, что двигатель работает с максимальным потенциалом. Чтобы узнать больше о нашем отделе намотки, пожалуйста, нажмите здесь.

    Наш механический цех оборудован для удовлетворения всех потребностей, как больших, так и малых.У нас есть возможность поворачивать валки с внешним диаметром 50 дюймов и длиной звеньев до 25 футов. Мы также предлагаем динамическую балансировку на месте и на месте, лазерную центровку и анализ вибрации. Чтобы узнать больше о нашем механическом цехе, нажмите здесь.

    Мы разрабатываем и производим панели управления по индивидуальному заказу. Квалифицированные инженеры и технические специалисты с полным запасом запасных частей обеспечивают быстрое круглосуточное аварийное обслуживание и устранение неполадок на месте, чтобы обеспечить бесперебойную работу производства и минимизировать время простоя.Чтобы узнать больше о нашей лаборатории электроники, нажмите здесь.

    У нас есть большое разнообразие испытательного оборудования; от испытательного центра переменного напряжения мощностью 1500 кВА, способного достигать 1600 В, до нескольких тестеров перенапряжения обмоток и оборудования для испытаний сердечников. С помощью этих инструментов мы можем обеспечить целостность всех двигателей, как больших, так и малых. Чтобы узнать больше о нашем испытательном оборудовании, нажмите здесь.

    Мы предлагаем широкий ассортимент продукции, включая, помимо прочего, приводы переменного и постоянного тока, устройства управления, элементы передачи энергии, а также новые двигатели. Для каждого из различных продуктов, которые мы распространяем, мы можем предоставить покупателю возможность выбора из множества различных производителей, каждый из которых хорошо известен тем, что демонстрирует и обладает множеством уникальных, индивидуальных качеств и спецификаций.Когда дело доходит до покупки любого из вышеупомянутых продуктов, наша команда Rome Electric Motor Works более чем готова потратить время, чтобы помочь вам определить, какой товар лучше всего соответствует вашим индивидуальным потребностям. Чтобы узнать больше о наших продуктах, пожалуйста, нажмите здесь.

    Как работает электродвигатель?

       Все признают, что если вы сможете сделать очень эффективные электродвигатели, вы сможете совершить качественный скачок вперед.- Джеймс Дайсон

    Введение

    «Электродвигатель стал немного более известен и ценится за последние несколько лет благодаря его лучшей интеграции в наши автомобили. Поскольку большинство людей понимают и ценят влияние загрязнения окружающей среды на климат, спрос на автомобильные автомобили вырос. производителей для создания автомобилей, которые могут помочь улучшить нашу окружающую среду или, по крайней мере, причинить меньше вреда».

    «Именно благодаря этой потребности в росте и развитии некоторые из величайших изобретателей мира усовершенствовали электродвигатель, чтобы теперь он работал лучше и эффективнее, чем когда-либо прежде.»

    Детали электродвигателя

    Трехфазный четырехполюсный асинхронный двигатель состоит из двух основных частей — статора и ротора. Используйте интерактивное изображение ниже в этом разделе, чтобы узнать больше о статоре и роторе и узнать о той роли, которую каждый из них играет в электродвигателе.



    статор Ротор

    Статор

    Статор состоит из трех частей — сердечника статора, токопроводящего провода и каркаса.Сердечник статора представляет собой группу стальных колец, изолированных друг от друга и склеенных между собой. Эти кольца имеют прорези на внутренней стороне колец, вокруг которых будет наматываться токопроводящая проволока, образуя катушки статора.

    Проще говоря, в трехфазном асинхронном двигателе есть три разных типа проводов. Эти типы проводов можно назвать Фаза 1, Фаза 2 и Фаза 3. Провода каждого типа наматываются на пазы на противоположных сторонах внутренней части сердечника статора.

    После размещения проводника в сердечнике статора сердечник помещается в раму.

    Ротор

    Ротор также состоит из трех частей — сердечника ротора, токопроводящих стержней и двух концевых колец. Пластины из высококачественной легированной стали составляют цилиндрический сердечник ротора, который имеет нечто похожее на стержень, проходящий через его центр. На внешней стороне сердечника ротора имеются прорези, которые либо проходят параллельно стержнеобразному стержню в центре сердечника ротора, либо слегка скручены, образуя диагональные прорези. Если сердечник статора имеет диагональные пазы снаружи сердечника, он называется ротором с короткозамкнутым ротором.

    В трехфазном четырехполюсном асинхронном двигателе используется короткозамкнутый ротор. Вдоль диагональных линий в сердечнике размещены токопроводящие стержни, образующие обмотку ротора. Затем по обеим сторонам сердечника размещают торцевые кольца, чтобы замкнуть накоротко все токопроводящие стержни, расположенные на диагональных линиях сердечника ротора.

    После того, как ротор и статор собраны, ротор вставляется в статор, и с каждой стороны размещаются два концевых колпачка. Эти концевые воронки изготовлены из того же материала, что и рама статора, и используются для защиты двигателя с обеих сторон.


    Как работает электродвигатель?

    (просто говоря)

    Если вы инженер-электрик, вы знаете, как работает электродвигатель. Если нет, то это может быть очень запутанным, поэтому вот упрощенное объяснение (или версия «как работает электродвигатель для чайников») того, как четырехполюсный трехфазный асинхронный двигатель переменного тока работает в автомобиле.

    Запускается с аккумулятором в машине, который подключен к мотору.Электроэнергия подается на статор через автомобильный аккумулятор. Катушки внутри статора (сделанные из проводящего провода) расположены на противоположных сторонах сердечника статора и действуют как магниты. Поэтому, когда электрическая энергия от автомобильного аккумулятора подается на двигатель, катушки создают вращающиеся магнитные поля, которые тянут за собой проводящие стержни снаружи ротора. Вращающийся ротор — это то, что создает механическую энергию, необходимую для вращения шестерен автомобиля, которые, в свою очередь, вращают шины.

    В обычном неэлектрическом автомобиле есть и двигатель, и генератор. Аккумулятор питает двигатель, который питает шестерни и колеса. Вращение колес — это то, что затем приводит в действие генератор в автомобиле, а генератор заряжает аккумулятор. Вот почему вам говорят водить машину в течение некоторого времени после прыжка — аккумулятор необходимо перезарядить, чтобы он функционировал должным образом.

    В электромобиле нет генератора.Итак, как тогда заряжается аккумулятор? Хотя отдельного генератора переменного тока нет, двигатель в электромобиле действует как двигатель и генератор переменного тока. Это одна из причин, почему электромобили настолько уникальны. Как упоминалось выше, аккумулятор запускает двигатель, который подает энергию на шестерни, вращающие колеса. Этот процесс происходит, когда ваша нога нажимает на педаль акселератора — ротор притягивается вращающимся магнитным полем, что требует большего крутящего момента. Но что происходит, когда вы отпускаете акселератор?

    Когда вы отпускаете педаль акселератора, вращающееся магнитное поле прекращается, и ротор начинает вращаться быстрее (в отличие от магнитного поля).Когда ротор вращается быстрее, чем вращающееся магнитное поле в статоре, это действие перезаряжает батарею, действующую как генератор переменного тока.

    Чтобы еще больше упростить этот процесс, представьте, что вы крутите педали на велосипеде в гору. Чтобы добраться до вершины холма, вам нужно сильнее крутить педали и, возможно, даже придется встать и потратить больше энергии, чтобы повернуть колеса и достичь вершины холма. Это похоже на нажатие на газ. Вращающееся магнитное поле, притягивающее ротор, создает сопротивление (или крутящий момент), необходимое для движения шин и автомобиля.Оказавшись на вершине холма, вы можете расслабиться и перезарядиться, пока колеса вращаются еще быстрее, чтобы спустить вас с холма. В автомобиле это происходит, когда вы отпускаете педаль газа, и ротор начинает двигаться быстрее и подает электроэнергию обратно в линию электропередачи для подзарядки аккумулятора.


    Что такое переменный ток (AC)


    по сравнению с постоянным током (DC)?

    Концептуальные различия этих двух типов токов кажутся довольно очевидными.В то время как один ток является постоянным, другой является более прерывистым. Однако все немного сложнее, чем простое объяснение, поэтому давайте разберем эти два термина более подробно.

    Постоянный ток (DC)

    Термин «постоянный ток» относится к электричеству, которое постоянно движется в одном и том же постоянном направлении. Кроме того, напряжение постоянного тока сохраняет обычную полярность, то есть не меняется.

    Подумайте, как батареи имеют четко определенные положительные и отрицательные стороны.Они используют постоянные токи для постоянной передачи одного и того же напряжения. В дополнение к батареям, топливные элементы и солнечные элементы также производят постоянный ток, в то время как простые действия, такие как трение определенных материалов друг о друга, также могут производить постоянный ток.

    В соответствии с нашей концепцией батареи, при рассмотрении положительных и отрицательных сторон батареи важно отметить, что постоянный ток всегда течет в одном направлении между положительной и отрицательной стороной. Это гарантирует, что обе стороны батареи всегда положительные и отрицательные.



    Переменный ток (AC)

    Термин «переменный ток» определяет тип электричества, характеризующийся напряжением (представьте себе давление воды в шланге) и током (представьте скорость потока воды через шланг), которые изменяются во времени. Поскольку напряжение и ток сигнала переменного тока изменяются, они чаще всего следуют форме синусоиды (на изображении выше синусоида показана на правом графике напряжения). Из-за того, что форма волны представляет собой синусоидальную волну, напряжение и ток чередуются между положительной и отрицательной полярностью при просмотре с течением времени.Синусоидальная форма сигналов переменного тока обусловлена ​​тем, как генерируется электричество.

    Еще один термин, который вы можете услышать при обсуждении переменного тока, — это частота. Частота сигнала — это количество полных волновых циклов, совершенных за одну секунду времени. Частота измеряется в герцах (Гц), а в Соединенных Штатах стандартная частота электросети составляет 60 Гц. Это означает, что сигнал переменного тока колеблется со скоростью 60 полных возвратно-поступательных циклов каждую секунду.

    Так почему это важно?

    Электричество переменного тока является наилучшим способом передачи полезной энергии от источника генерации (т.э., плотина или ветряная мельница) на большие расстояния. Это связано с переменным характером сигнала переменного тока, который позволяет легко повышать или понижать напряжение до различных значений. Вот почему в розетках вашего дома будет указано 120 вольт переменного тока (безопаснее для потребления человеком), но напряжение распределительного трансформатора, который подает электроэнергию в район (те цилиндрические серые коробки, которые вы видите на столбах линии электропередач), может иметь напряжение до 66 кВА (66 000 вольт переменного тока).

    Мощность переменного тока позволяет нам создавать генераторы, двигатели и распределительные системы на электричестве, которые намного более эффективны, чем постоянный ток, поэтому переменный ток является наиболее популярным источником энергии для питания приложений.


    Как работает трехфазный четырехполюсный асинхронный двигатель?

    Большинство крупных промышленных двигателей являются асинхронными и используются для питания дизельных поездов, посудомоечных машин, вентиляторов и бесчисленного множества других устройств. Но что именно означает «асинхронный двигатель»? С технической точки зрения это означает, что обмотки статора индуцируют ток, протекающий по проводникам ротора. С точки зрения непрофессионала, это означает, что двигатель запускается, потому что электричество индуцируется в ротор магнитными токами, а не прямым подключением к электричеству, как в других двигателях, таких как коллекторный двигатель постоянного тока.

    Что означает полифаза?

    Всякий раз, когда у вас есть статор, содержащий несколько уникальных обмоток на полюс двигателя, вы имеете дело с многофазностью. Чаще всего предполагается, что многофазный двигатель состоит из трех фаз, но есть двигатели, которые используют две фазы.

    Многофазная система использует несколько напряжений для сдвига фаз отдельно друг от друга, чтобы преднамеренно выйти из строя.

    Что означает три фазы?

    Основанный на основных принципах Николы Теслы, определенных в его многофазном асинхронном двигателе, представленном в 1883 году, «трехфазный» относится к токам электрической энергии, которые подаются на статор через аккумулятор автомобиля.Эта энергия приводит к тому, что катушки проводящего провода начинают вести себя как электромагниты.

    Простой способ понять три фазы — рассмотреть три цилиндра в форме буквы Y, использующие энергию, направленную к центральной точке, для выработки энергии. По мере создания энергии ток течет в пары катушек внутри двигателя таким образом, что он естественным образом создает северный и южный полюс внутри катушек, позволяя им действовать как противоположные стороны магнита.


    Лучшие электромобили

    По мере того, как эта технология продолжает развиваться, производительность электромобилей начинает быстро догонять и даже превосходить их бензиновые аналоги.Хотя до электромобилей еще далеко, скачки, которые сделали такие компании, как Tesla и Toyota, вселили надежду на то, что будущее транспорта больше не будет зависеть от ископаемого топлива.

    На данный момент мы все знаем об успехе, который Tesla добилась в этой области, выпустив седан Tesla Model S, способный проезжать до 288 миль, развивать скорость до 155 миль в час и иметь крутящий момент 687 фунт-футов. Однако есть десятки других компаний, которые добились значительного прогресса в этой области, например Ford Fusion Hybrid, Toyota Prius и Camry-Hybrid, Mitsubishi iMiEV, Ford Focus, BMW i3, Chevy Spark и Mercedes B-Class Electric.


    Электромобили и окружающая среда

    Реальность такова, что цены на газ должны быть намного выше, чем они есть на самом деле, потому что мы не учитываем реальный ущерб окружающей среде и скрытые затраты на добычу нефти и ее транспортировку в США — Илон Маск

    Электродвигатели воздействуют на окружающую среду как прямо, так и косвенно на микро- и макроуровне. Это зависит от того, как вы хотите воспринимать ситуацию и сколько энергии вы хотите.С индивидуальной точки зрения, электромобилям не требуется бензин для работы, что приводит к тому, что автомобили без выбросов заполняют наши дороги и города. Хотя это представляет собой новую проблему с дополнительным бременем производства электроэнергии, это снижает нагрузку на миллионы автомобилей, густонаселяющих города и пригороды, выделяющих токсины в воздух.


    Примечание. Значения MPG (миль на галлон), указанные для каждого региона, представляют собой комбинированный рейтинг экономии топлива в городе/шоссе для бензинового автомобиля, который будет иметь глобальное потепление, эквивалентное вождению электромобиля.Региональные рейтинги выбросов глобального потепления основаны на данных электростанций за 2012 год из базы данных EPA eGrid 2015. Сравнения включают выбросы при производстве бензина и электроэнергии. Средний расход топлива в США 58 миль на галлон — это средневзвешенное значение продаж, основанное на том, где электромобили продавались в 2014 году.

    С точки зрения большого масштаба, распространение электромобилей дает несколько преимуществ. Во-первых, снижается шумовое загрязнение, поскольку шум, издаваемый электрическим двигателем, намного тише, чем шум бензинового двигателя.Кроме того, из-за того, что электрические двигатели не требуют того же типа смазочных материалов и обслуживания, что и газовые двигатели, количество химикатов и масел, используемых в автосервисах, будет сокращено из-за меньшего количества автомобилей, нуждающихся в техническом обслуживании.


    Заключение

    Электрический двигатель меняет ход истории точно так же, как паровой двигатель и печатный станок изменили ход прогресса. Хотя электрический двигатель не прокладывает новые пути в том же ключе, что и эти изобретения, он открывает совершенно новый сегмент транспортной отрасли, который ориентирован не только на стиль и производительность, но и на внешнее воздействие.Таким образом, хотя электрический двигатель может и не реформировать мир из-за внедрения какого-то совершенно нового изобретения или создания нового рынка, он переопределяет то, как мы, как общество, определяем прогресс.

    Если ничего другого не следует из достижений в области электрического двигателя, по крайней мере, мы можем сказать, что наше общество продвинулось вперед благодаря нашему осознанию нашего воздействия на окружающую среду. Это новое определение прогресса, определяемое электрическим двигателем.


    Источники:

    http://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-13/tesla-polyphase-induction-motors/
    Конструкция трехфазного асинхронного двигателя https://www.youtube.com/watch?v=Mle-ZvYi8HA
    Как работает асинхронный двигатель работает? https://www.youtube.com/watch?v=LtJoJBUSe28
    http://www.mpoweruk.com/motorsbrushless.htm
    http://www.kerryr.net/pioneers/tesla.htm
    https:// www.basilnetworks.com/article/motors/brushlessmotors.htm
    http://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-13/tesla-polyphase-induction-motors/
    https://www.youtube.com/watch?v=HWrNzUCjbkk
    Принцип работы трехфазного асинхронного двигателя https://www.youtube.com/watch?v=DsVbaKZZOFQ
    https://www.youtube.com/watch?v=NaV7V07tEMQ
    https ://www.teslamotors.com/models
    http://evobsession.com/electric-car-range-comparison/
    http://www.edmunds.com/mitsubishi/i-miev/2016/review/
    http ://www.ford.com/cars/focus/trim/electric/
    https://en.wikipedia.org/wiki/BMW_i3
    http://www.edmunds.com/ford/fusion-energi/2016/ обзор/
    http://www.chevrolet.com/spark-ev-electric-vehicle.html
    http://www.topspeed.com/cars/volkswagen/2016-volkswagen-e-golf-limited-edition-ar168067.html
    http://www. topspeed.com/cars/bmw/2016-bmw-i3-m-ar160295.html
    http://www.popularmechanics.com/cars/hybrid-electric/reviews/a9756/2015-mercedes-benz-b-class- электрический привод-тест-райд-16198208/
    http://www.topspeed.com/cars/nissan/2016-nissan-leaf-ar171170.html
    http://www.caranddriver.com/fiat/500e
    http ://www.topspeed.com/cars/kia/2015-kia-soul-electricdriven-ar170088.html
    http://www.topspeed.com/cars/ford/2016-ford-focus-electric-ar171335.html
    http://www.topspeed.com/cars/tesla/2015-tesla-model-s- 70d-ar168705.html
    http://www.topspeed.com/cars/tesla/2015-tesla-model-s-p85d-ar165627.html
    http://www.topspeed.com/cars/tesla/2015- tesla-model-s-ar165742.html#main
    http://www.caranddriver.com/reviews/2015-tesla-model-s-p90d-test-review
    http://www.caranddriver.com/tesla/ model-s
    http://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-1/what-is-alternating-current-ac/
    http://science.howstuffworks.com/electricity8.htm
    http://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-13/tesla-polyphase-induction-motors/
    Изображение взято с: http://faq.zoltenergy.co/ технический/
    http://www.kerryr.net/pioneers/tesla.htm
    https://en.wikipedia.org/wiki/Westinghouse_Electric_(1886)
    http://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating- current/chpt-13/introduction-ac-motors/
    https://www.youtube.com/watch?v=Q2mShGuG4RY
    http://www.explainthatstuff.com/electricmotors.html
    http://electronics.howstuffworks.com/motor.htm
    https://en.wikipedia.org/wiki/Induction_motor


    Институт — История — Изобретение электродвигателя 1800-1854

    Ун.-проф. д-р инж. Мартин Доппельбауэр

    Резюме

    С изобретением батареи (Алессандро Вольта, 1800 г.), создания магнитного поля из электрического тока (Ганс Христиан Эрстед, 1820 г.) и электромагнита (Уильям Стерджен, 1825 г.) были заложены основы для создания электродвигателей.В то время еще оставалось открытым вопрос о том, должны ли электродвигатели быть вращающимися или возвратно-поступательными машинами, т. е. имитировать плунжерный шток паровой машины.

    Во всем мире над этой задачей параллельно работали многие изобретатели — это была «модная» проблема. Почти ежедневно открывались новые явления. Изобретения в области электротехники и ее приложений витали в воздухе.

    Часто изобретатели ничего не знали друг о друге и разрабатывали подобные решения самостоятельно.Национальные истории формируются соответственно до наших дней. Нижеследующее является попыткой представить всеобъемлющую и нейтральную картину.

    Первое вращающееся устройство, приводимое в движение электромагнетизмом, было построено англичанином Питером Барлоу в 1822 году (Колесо Барлоу).

    После многих других более или менее успешных попыток с относительно слабым вращающимся и возвратно-поступательным устройством немецкоязычный пруссак Мориц Якоби создал первый настоящий вращающийся электродвигатель в мае 1834 года, который действительно развивал замечательную механическую выходную мощность.Его мотор установил мировой рекорд, который был улучшен всего четыре года спустя, в сентябре 1838 года, самим Якоби. Его второй мотор был достаточно мощным, чтобы перевезти лодку с 14 людьми через широкую реку. Только в 1839/40 году другим разработчикам по всему миру удалось создать двигатели с аналогичными, а затем и с более высокими характеристиками.

    Уже в 1833 г. немец Генрих Фридрих Эмиль Ленц опубликовал статью о законе взаимности магнитоэлектрических и электромагнитных явлений, т.е.е. реверсивность электрогенератора и двигателя . В 1838 году он предоставил подробное описание своих экспериментов с генератором Pixii, который он использовал как двигатель.

    В 1835 году два голландца Сибрандус Стратинг и Кристофер Беккер построили электродвигатель, который приводил в действие небольшую модель автомобиля. Это первое известное практическое применение электродвигателя. В феврале 1837 года американцу Томасу Дэвенпорту был выдан первый патент на электродвигатель.

    Однако все ранние разработки Якоби, Стратинга, Давенпорта и других в конечном итоге не привели к появлению электродвигателей, которые мы знаем сегодня.

    Двигатель постоянного тока был создан не на основе этих двигателей, а в результате разработки генераторов энергии (динамометров). Основы были заложены Уильямом Ритчи и Ипполитом Пикси в 1832 году с изобретением коммутатора и, что наиболее важно, Вернером Сименсом в 1856 году с двойным Т-образным анкером и его главным инженером Фридрихом Хефнер-Альтенеком в 1872 году с изобретением барабанная арматура. Сегодня двигатели постоянного тока по-прежнему занимают доминирующее положение на рынке в диапазоне малой мощности (менее 1 кВт) и низкого напряжения (ниже 60 В).

    В период с 1885 по 1889 год была изобретена трехфазная электрическая система , которая является основой для современной передачи электроэнергии и передовых электродвигателей. Нельзя назвать ни одного изобретателя трехфазной системы электроснабжения. Есть несколько более или менее известных имен, которые принимали непосредственное участие в изобретениях (Брэдли, Доливо-Добровольски, Феррарис, Хазельвандер, Тесла и Венстрём). Сегодня трехфазный синхронный двигатель используется в основном в высокодинамичных устройствах (например, в роботах) и в электромобилях.Впервые он был разработан Фридрихом Августом Хазельвандером в 1887 году.

    Очень успешный трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором был впервые построен Михаилом Доливо-Добровольским в 1889 году. Сегодня это наиболее часто производимая машина в диапазоне мощностей 1 кВт и выше.

    Расписание 18:00 — 18:34: первые эксперименты с электромагнитными устройствами
    1800  Впервые Allessandro Volta (итальянский) вырабатывает непрерывную электрическую энергию (в отличие от искры или статического электричества) из пакета серебряных и цинковых пластин.
    1820  Ганс Кристиан Эрстед (Дениш) обнаружил генерацию магнитного поля электрическими токами, наблюдая за отклонением стрелки компаса. Это был первый случай, когда механическое движение было вызвано электрическим током.
    1820 Андре-Мари Ампер (Франция) изобретает цилиндрическую катушку (соленоид).
    1821        Майкл Фарадей (британец) создает два эксперимента для демонстрации электромагнитного вращения. Вертикально подвешенный провод движется по круговой орбите вокруг магнита.
    Вращающаяся проволока Фарадея, 1821 
    Фото предоставлено Отделом труда и промышленности, Национальный музей американской истории, Смитсоновский институт
    1822 Питер Барлоу  (британец) изобретает прялку (колесо Барлоу = униполярная машина).
    Колесо Барлоу, 1822 г.
    Философский журнал, 1822 г., том. 59
    1825- 1826 Уильям Стерджен  (британец) изобретает электромагнит , катушку из проводов с железным сердечником для усиления магнитного поля.

    Первый электромагнит Осетра, 1825 г.
    Труды Общества поощрения искусств, мануфактур и торговли, 1824 г., том.43, пл. 3
    1827-1828 Иштван (Аньос) Едлик (венгр) изобретает первую роторную машину с электромагнитами и коммутатором.
    Однако Джедлик публично сообщил о своем изобретении только спустя десятилетия, и фактическая дата изобретения неизвестна.

    До сих пор многие венгры считают, что Джедлик изобрел электродвигатель. Функциональная модель его аппарата выставлена ​​в Художественном музее Будапешта.

    Хотя на самом деле это мог быть первый электродвигатель, следует понимать, что это устройство не оказало никакого влияния на дальнейшее развитие электрических машин. Изобретение Джедлика долгое время оставалось скрытым и изобретателем не преследовалось. Область электротехники ничем не обязана Джедлику.


    Поворотное устройство Джедлика, 1827/28
    Фото: Википедия

    Электромобиль Джедлика, 1827/28
    Фото: Википедия
    до
    1830
    Иоганн Михаэль Эклинг, механик из Вены, строит мотор по планам и идеям проф.Андреас фон Баумгартнер (австрийский физик; с 1823 г. профессор физики и прикладной математики в Вене).

    Этот аппарат был приобретен в 1830 г. Инсбрукским университетом по цене 50 фл. Год постройки неизвестен, но, должно быть, до 1830 года, поскольку дата покупки доказана.


    Двигатель Баумгартнера, построенный Эклингом до 1830 г.
    Фото предоставлено Университетом Инсбрука, Музей экспериментальной физики, АО.ун-т Проф. Маг. Доктор Армин Денот.
    1831  Майкл Фарадей (Великобритания) открывает и исследует электромагнитную индукцию, то есть генерацию электрического тока из-за переменного магнитного поля (обратное открытие Эрстеда). Фарадей положил начало созданию электрического генератора.
    1831 Джозеф Генри (американец) находит закон индукции независимым от Фарадея и строит маленькую магнитную качельку.Он описывает это как «философскую игрушку».

    В статье для английского журнала Philosophical Magazine, в 1838 году англичанин Ф. Уоткинс подробно описывает устройство Генри и называет его первым из когда-либо известных электродвигателей. Эта точка зрения распространяется и по сей день в основном в британской литературе.


    Магнитный коромысло Генри, 1831 г.
    Американский научный журнал, 1831 г., том. 20, с. 342
    Апрель
    1832
    Savatore  dal Negro (итальянец) создает устройство, которое может поднять 60 граммов за одну секунду на 5 сантиметров и, следовательно, развивает механическую мощность почти 30 мВт.

    Вероятно, он был вдохновлен магнитным коромыслом Генри и создал аналогичный поршневой механизм. Однако устройство Даль Негро может производить движение с помощью специального зубчатого механизма.

    Даль Негро описывает свои эксперименты в письме от апреля 1832 г., а затем в научной статье « Nuova Macchina élettro- Magnetica » в марте 1834 г.
    Его устройства хранятся в Музее истории физики при университете Падуи. К сожалению, они не отображаются.


    Электромагнитный маятник Даля Негро, 1832 г.
    Annali delle Scienze de Regno Lombardo-Veneto, März 1834, pl. 4
    Июль
    1832
     
    Первое публичное описание вращающейся электрической машины .

    Автор — анонимный писец с инициалами П.М. Сейчас с большой долей вероятности его идентифицировали как ирландца Фредерика Мак-Клинтока из Дублина.

    Майкл Фарадей, получатель письма от 26 июля 1832 г., немедленно его публикует. Впервые публично описывается вращающаяся электрическая машина.

     
    Первое описание вращающейся электрической машины П.М., 1832
    Философский журнал, 1832, с. 161-162
    Июль
    1832
     
    Hippolyte Pixii (Франция) строит первый аппарат для получения переменного тока из вращения.

     

    Устройство представлено публично в сентябре 1832 года на собрании Академии наук . Его описание уже напечатано в июльском номере Annales de Chimie .

    В том же году

    Pixii улучшил свое устройство, добавив коммутационное устройство. Теперь он может производить пульсирующий постоянный ток.


    Первый генератор постоянного тока Pixii, 1832/33
    F.Niethammer, Ein- und Mehrphasen-Wechsel-strom-Erzeuger, Verlag S. Hirzel, Лейпциг 1906
    1832   Уильям Ричи (британец) сообщил в марте 1833 г. об устройстве, которое, как он утверждал, было построено девятью месяцами ранее, летом 1832 г. Это вращающийся электромагнитный генератор с четырьмя роторными катушками, коммутатором и щетками. Таким образом,

    Ритчи обычно считается изобретателем коммутатора.

    В конце своей статьи Ричи описывает, как ему удалось вращать электрический магнит, используя магнитное поле Земли. Он мог поднять вес в несколько унций (50-100 граммов). Коммутация производилась двумя концами проводов, входившими в два полукруглых желоба ртути.

     


    Первый генератор постоянного тока с коммутатором, 1832/33 г.

    Вращающаяся катушка Ричи, 1833 г.
    Philosophical Trans.Лондонского королевского общества, 1833 г., Vol. 132, стр.316, пл.7
    Январь
    1833
    A Доктор Шультесс читает лекцию в Обществе инженеров в Цюрихе в 1832 году, в которой описывает свои идеи об электродвигателе. В январе 1833 года он успешно продемонстрировал машину перед тем же цюрихским обществом.
    Дальнейшие подробности неизвестны.
    Март
    1833
     
    Осенью 1832 года Уильям Стерджен строит вращающееся электрическое устройство, которое он публично демонстрирует в марте 1833 года в Лондоне.

    Как и в случае с Джедликом, нет определенных данных о дате и деталях его постройки. Стерджен сообщил об изобретении в 1836 году в первом выпуске собственного журнала.


    Вращательное устройство Осетра, 1832 г.
    Sturgeon’s Annals of Electricity, 1836/37, vol. 1
    Декабрь
    1833 
    В первые годы развития электротехники строго различались магнито-электрические машины, т.е.е. электрические генераторы и электромагнитные машины, то есть электродвигатели.

    Генрих Фридрих Эмиль Ленц (нем.) нашел « закон взаимности магнитоэлектрических и электромагнитных явлений «, т.е. обратимость электрического генератора и двигателя.

    Его научный текст прочитан в конце 1833 г. в Санкт-Петербургской академии наук и опубликован в 1834 г. в Поггендорфовском Annalen der Physik und Chemie .Его идеи постепенно становятся обычным явлением, особенно в 1838 году после нескольких сообщений об успешных экспериментах по обращению.

    Иногда утверждают, что принцип обращения был открыт в 1861 году итальянцем Пачинотти или даже только в 1873 году случайно на Всемирной выставке в Вене. Оба утверждения ложны. Уже в 1838 году Эмиль Ленц широко сообщил в «Аннале физики и химии» Поггендорфа, как он использовал генератор Pixii в качестве двигателя.

     

    июль
    1834 
    Джузеппе Доменико Ботто (итальянец), профессор физики в Турине, публикует в июле 1834 года в женевском журнале Bibliotheque Universelle описание электродвигателя, над которым он работает.

    Его устройство соответствует метроному (по аналогии с конструкциями Генри и Даль Негро), воздействующему на маятник двумя электромагнитами.Вращательное движение создается штоком поршня.

    Реплика устройства теперь выставлена ​​в Museo Galileo во Флоренции.


    Вращающаяся машина Ботто, июль 1834 г. (реконструкция)
    Фото предоставлено Музеем Галилея, Флоренция

    Расписание 1834 — 1837: Первые настоящие электродвигатели
    Май
    1834
     
    Мориц Герман Якоби (немецкоязычный пруссак, натурализованный русский) начинает с экспериментов над подковообразным электромагнитом в начале 1833 года в Кенигсберге (тогда Пруссия, ныне Россия).В январе 1834 года он пишет в письме Поггендорфу, редактору Annalen der Physik und Chemie , о своих успехах.

    Он переходит к конструированию электродвигателя, которое завершает в мае 1834 года. Его двигатель поднимает вес от 10 до 12 фунтов со скоростью один фут в секунду, что эквивалентно примерно 15 ваттам механической мощности.
    В ноябре 1834 года он отправляет отчет в Академию наук в Париж и весной 1835 года публикует подробные научные мемуары.Позже эта статья принесла ему звание почетного доктора факультета Кенигсбергского университета. Его текст разделен на 23 раздела и был расширен в 1837 году еще на 15 разделов.

    Якоби прямо заявил в меморандуме 1835 года, что он не был единственным изобретателем электромагнитного двигателя. Он указывает на приоритет изобретений Ботто и Даль Негро.

    Тем не менее, Якоби, несомненно, первым создал пригодный для использования вращающийся электродвигатель.

    Полнофункциональная копия его двигателя выставлена ​​в Институте электротехники (ETI) Технологического института Карлсруэ (KIT) на улице Энгельберт-Арнольд-Штрассе 5 (здание 11.10) в Карлсруэ, Германия.


    Первый настоящий электродвигатель
    Мориц Якоби, Кенигсберг, май 1834 г.
    Октябрь
    1834
     
    Американец Т. Эдмундсон строит электромагнитное вращающееся устройство, напоминающее водяное колесо.
    Электромагнитное колесо Эдмундсона
    American Journal of Science, 1834, vol. 26, с. 205  
    1834-1835   В декабре 1833 года кузнец Томас Давенпорт (американец) покупает соленоид непосредственно у Джозефа Генри и начинает эксперименты вместе с Оранжевым Смолли (американец) в мастерской в ​​Форестдейле, штат Вермонт.

    В июле 1834 года двое мужчин создают свою первую роторную машину. Они улучшают устройство в несколько этапов, прежде чем впервые публично продемонстрировать его в декабре 1834 года.

    В следующем году Давенпорт расстается со Смолли.

    Летом 1835 года Давенпорт едет в Вашингтон, округ Колумбия, чтобы продемонстрировать свою машину перед патентным бюро и зарегистрировать ее. Однако из-за отсутствия денег ему приходится безуспешно возвращаться домой.


    Первый двигатель Давенпорта из его первой патентной заявки в июне 1835 года
    Август
    1835
    Фрэнсис  Уоткинс (британец) создает электрическую «игрушку», с помощью которой он может привести во вращение несколько магнитных стрелок. Он описывает аппарат в статье Philosophical Magazine .

    Он признается, что его вдохновила электромагнитная машина (генератор) Джозефа Сакстона, которая с августа 1833 года выставлена ​​в публичной галерее Лондона.

    Уоткинса можно считать одним из первых, кто понял принцип реверсирования двигателя и генератора.


    Игрушка Уоткина, 1835 г.
    Философский журнал , 1835 г., том. 7, с. 112
    1835   Sibrandus Stratingh и Christopher Becker (голландцы) строят небольшой (30 x 25 см) трехколесный автомобиль с электрическим приводом и весом около 3 кг.Он может проехать примерно 15-20 минут на столе, пока батарея не разрядится.

    Stratingh и Becker публикуют отчет о своих успехах в том же году. Стратинг знал работы Якоби и хотел построить настоящий электромобиль в 1840 году, что ему так и не удалось.


    Электрическая модель автомобиля Stratingh and Becker, 1835 г.  
    Май
    1836
     
    Johann Philipp Wagner (немецкий) представляет электродвигатель на Stiftungsfest Sencken-bergischen naturforschenden Gesellschaft .Его аппарат подобен устройству, которое создали Стратинг и Беккер. Он может работать около 10 минут, пока батарея не разрядится.

    Вагнер держит свою конструкцию в секрете, поэтому есть отчеты о демонстрации, но нет чертежей машины. В последующие годы Вагнер развивает свой двигатель и публично демонстрирует улучшенные версии.

    1836 
    1837
    Давенпорт продолжает улучшать свои устройства.В 1836 году он находит нового партнера в лице Ransom Cook и переезжает в Саратога-Спрингс, штат Нью-Йорк, для дальнейшего развития своих двигателей. С помощью Кука он строит модель для патентного бюро.
    24 января 1837 года Давенпорт подает в Вашингтон свое предупреждение, а 5 февраля 1837 года он получает первый патент США на электродвигатель: « Улучшение тяговых машин с помощью магнетизма и электромагнетизма ».

    Его модель двигателя сейчас выставлена ​​в Смитсоновском институте в Вашингтоне, округ Колумбия.

    В запатентованной конструкции

    Давенпорта используются четыре вращающихся электромагнита, которые переключаются коммутатором, и фиксированные постоянные магниты кольцеобразной формы, изготовленные из мягкого железа.

    Усовершенствованный двигатель, который он представляет в августе 1837 года, имеет диаметр 6 дюймов, вращается со скоростью около 1000 оборотов в минуту и ​​может поднимать 200-фунтовый груз на один фут за одну минуту. Это соответствует мощности 4,5 Вт.

    В последующие годы Давенпорт постоянно улучшал свои конструкции.

    Вместе с Эдвином Уильямсом из Нью-Йорка и его партнером Рэнсомом Куком 3 марта 1837 года Давенпорт формирует совместную акционерную ассоциацию. Однако Уильямсу не удается продать достаточно акций, и всего год спустя все предприятие рушится. .

     


    Запатентованный двигатель Давенпорта, февраль 1837 г.

    Томас Давенпорт – изобретатель электродвигателя?

    В американо-американской литературе есть несколько полных пафоса текстов, прославляющих Томаса Дэвенпорта как изобретателя электродвигателя.Это утверждение основано на том неоспоримом факте, что Давенпорт был первым американцем, создавшим пригодный для использования электродвигатель, а также первым, кто получил патент на такое устройство в начале 1837 года.

     

    Однако

    Давенпорт был далеко не первым, кто построил электродвигатель. В Европе (особенно в Англии, Италии и Пруссии) техника была уже значительно развита. Уже летом 1834 года, за три года до патента, Мориц Якоби представил мотор, который был в три раза мощнее усовершенствованной машины, которую Давенпорт разработал через несколько месяцев после подачи заявки на патент.Кроме того, мотор Давенпорта работал быстрее, чем у Якоби. Таким образом, выходной крутящий момент двигателя Давенпорта, решающий фактор при сравнении электрических машин, составлял лишь одну десятую от конструкции Якоби, созданной тремя годами ранее.

    В 1835 году, вскоре после двигателя Якоби, два голландца Стратинга и Беккера уже представили первое практическое применение, управляя небольшой электрической моделью автомобиля.

    За годы, прошедшие после патента Дэвенпорта, прогресс Якоби почти не уменьшился.В то же самое время, когда Якоби продемонстрировал осенью 1838 года свою следующую машину, двигатель мощностью 300 Вт, способный перевезти через широкую реку лодку с 14 людьми, Дэвенпорт показал крошечную модель поезда.

    Мотор

    Давенпорта ничем не примечателен в историческом контексте. Его конструкция не является существенным улучшением других современных конструкций.

     

     

    За прошедшие годы Давенпорт произвел довольно много машин.Но в отличие от Вернера Сименса, Джорджа Вестингауза и Томаса Эдисона он не был основателем крупной компании. И в отличие, например, от Николы Теслы, Томас Дэвенпорт никогда не мог ни продать, ни лицензировать свой патент.

    Давенпорт получил патент не на электродвигатель как таковой, а только на его особенности конструкции. В период с 1837 по 1866 год около 100 патентов на электрические двигатели были выданы другим изобретателям только в Англии. После того, как Давенпорт модернизировал свой мотор уже в 1837 году, его патент стал практически бесполезным.

    Давенпорт имеет честь быть первым из тысяч инженеров, получивших патент на электродвигатель. Но он не является их изобретателем, и его конструкции не оказали существенного влияния на дальнейшее развитие электродвигателей.


    Расписание 1838–1854: Мощные двигатели, новые области применения 
    Февр.
    1838
    Уоткинс публикует в Philosophical Magazine обширную статью, в которой представляет свой двигатель.
    Мотор Уоткина, февраль 1838 г.
    Философский журнал, 1838 г., том. 12, пл. 4
    Август 1838 В августе 1838 года в Лондоне выставлена ​​крошечная модель поезда с одним из двигателей Давенпорта. Он движется со скоростью 3 мили в час.
    Модель поезда Давенпорта, 1838 г.
    Фото предоставлено Отделом труда и промышленности Национального музея американской истории Смитсоновского института.
    Сентябрь.
    1838 
    Якоби переезжает в Санкт-Петербург в августе 1838 года по просьбе русского царя. Он был принят в Санкт-Петербургскую академию наук и щедро поддержан царем в его дальнейшей работе над электродвигателями.

    13 сентября 1838 года Якоби впервые демонстрирует на Неве электролодку длиной около 8 м с гребными колесами.

    Цинковые батареи имели 320 пар пластин и весили 200 кг.Их размещают вдоль двух боковых стенок сосуда. Мощность двигателя составляет от 1/5 до 1/4 л.с. (300 Вт), катер движется со скоростью 2,5 км/ч по маршруту длиной 7,5 км. Он может перевозить более десятка пассажиров. Якоби целыми днями ездит по Неве. В современных газетных статьях говорится, что после двух-трех месяцев работы потребление цинка составило 24 фунта.


    Улучшенный мотор Якоби, 1838 г.
    1838 Чарльз Г. Стр. (американец) начинает всю жизнь заниматься электродвигателями.

    В течение следующих 20 лет Пейдж проводит исследования, чтобы найти лучшие и более мощные машины. Его двигатели продавались по каталогу в США и достигли высокого уровня осведомленности общественности.

    В первые годы многие изобретатели электродвигателей имитировали паровые двигатели с колеблющимся (возвратно-поступательным) поршнем. Пейдж тоже строит такую ​​машину (см. справа), но потом переходит к вращающимся устройствам.

     


    Первый двигатель Пейджа, 1838 г.
    Американский журнал науки , 1838 г., том. 35, с. 264
    Август
    1839
     
    8 августа Якоби испытывает усовершенствованный электродвигатель, механические характеристики которого в три-четыре раза превышают его вторую машину 1838 года (около 1 кВт).Его лодка теперь достигает скорости 4 км/ч. Ключевым фактором его успеха является улучшенная цинково-платиновая батарея по словам Уильяма Роберта Гроува, которую он сделал сам.

    В октябре 1841 года Якоби снова демонстрирует еще более усовершенствованный двигатель, который, однако, лишь немного превосходит модель 1839 года. Это последний электродвигатель, когда-либо построенный Якоби. Теперь он обращается к теории электродвигателей, а затем переходит к другим электрическим явлениям.

    1837-
    1842
    Robert Davidson (шотландский) также разрабатывал электродвигатели с 1837 года.Изготовил несколько приводов для токарного станка и модели автомобилей.

    В 1839 году Дэвидсон руководит строительством первого автомобиля с электроприводом.

    В сентябре 1842 года он совершает пробные рейсы 5-тонного локомотива длиной 4,8 м на железнодорожной линии Эдинбург-Глазго. Его двигатель развивает мощность около 1 л.с. (0,74 кВт) и развивает скорость 4 мили в час (6,4 км/ч).


    Первый электровоз Дэвидсона, 1839 г.
    Из Т.дю Монсель, Электричество как движущая сила , Лондон, 1883 г., рис. 32 

    В последующие годы начинается поток патентов на электромагнитные машины — около 100 только в Англии между 1837 и 1866 годами.

    Среди изобретателей, занимавшихся электродвигателями, были: Джеймс Джоуль (англ., род. 1838), Уильям Тейлор (англ., род. 1838), Урия Кларк (род. 1840), Томас Райт (род. 1840), Уитстон (англ., род. 1841). , де Гарлем (около 1841 г.), П.Элиас (США, 1842 г.р.), Г. Фроман (француз, 1844 г.р.), Мозес Г. Фармер (США, 1846 г.р.), Г.К. Колтон (США, 1847 г.р.), Хьорт (1849 г.р.), Томас Холл (США, 1850 г.р.), Т.К. Эйвери (1851 г.р.), Серен Хьорт (датчанин, 1851 г.р.), Дю Монсель (французский, 1851 г.р.), Мари Дэви (французский, 1855 г.р.), Пачинотти (итальянец, 1851 г.р.). 1861)
    и другие.

     

    Изначально идет соревнование между колебательными (поршневыми) и роторными машинами. Позже колебательные машины полностью исчезают из поля зрения.

     

    Фундаментальная проблема ранних электродвигателей заключается в том, что электрический ток от гальванических элементов (цинковых батарей) слишком дорог, чтобы конкурировать с паровыми двигателями. Р. Хант сообщил в 1850 г. в  British Philosophical Magazine  , что электроэнергия даже при лучших условиях в 25 раз дороже, чем паровая машина. Только с продолжающимся развитием электрического генератора (динамо) ситуация начинает меняться.

    1840   18 января 1840 года выходит первый номер новой газеты Давенпорта, Electro Magnet and Mechanics Intelligencer . Печатный станок приводится в движение двумя его собственными двигателями. Моторы делают предположительно около 2 л.с., что составляет около 1,5 кВт.
    1841-
    1844
    По инициативе Вагнера,  Германская Конфедерация под руководством Пруссии, Баварии и Австрии назначает в 1841 году приз в 100 000 гульденов за постройку электрической машины, мощность которой дешевле лошадиной, паровой или человеческой сила.

    Конечно, эта цена привлекает других изобретателей, которые параллельно с усилиями Вагнера начинают работать над электродвигателем. Среди них г-н Карл Людвиг Альтанс из Бюкебурга недалеко от Миндена, Эмиль Штёрер из Лейпцига, Эмиль Гроос из Карлсруэ и Петер Бауэр из Нюрнберга. В частности, в 1843 году Штёрер проектирует замечательную машину.

    При исследовании последней вагнеровской машины в мае и июне 1844 года во Франкфурте-на-Майне федеральная комиссия определила мощность всего 50 Вт.Потребление цинка настолько велико, что лошадь, пар и рабочая сила значительно дешевле. Из-за этой неудачи с Вагнера удерживается цена, и он лишается благодати.

    Без мощного электрогенератора это соревнование было бы невозможно выиграть, а такого генератора человечеству пришлось ждать еще 25 лет.

    1851   Страница увеличивает мощность двигателей с 8 до 20 л.с.

    С двумя двигателями он управляет 10-тонным локомотивом с максимальной скоростью 30 км/ч. Он преодолевает маршрут из Вашингтона в Бладенбург за 19 минут.

    1854 Еще один, 12-тонный локомотив Пейджа едет по маршруту из Балтимора в Огайо.
    … подробнее во второй части. Электродвигатель

    : определение и примеры — видео и расшифровка урока

    Как работают электродвигатели?

    Электродвигатели работают на принципах электромагнетизма.Когда заряды неподвижны, они создают электрические поля. Но когда заряды движутся, они создают магнитные поля. Например, ток в проводе создает собственное магнитное поле. Это то, что мы используем в электродвигателе для создания движения.

    Электродвигатель содержит катушку с проволокой (иногда называемую соленоидом), которая создает магнитное поле, когда через нее проходит электричество. Это все вместе известно как электромагнит.

    Затем через проволочную петлю, расположенную внутри магнитного поля этого электромагнита, подается ток.

    Оказывается, когда ток течет через магнитное поле, заряды ощущают магнитную силу, действующую на них под углом 90 градусов к направлению их движения. Из-за этого проволока в целом ощущает большую силу. И эта сила заставляет проволочную петлю двигаться; электрическая энергия превратилась в движение.

    Если мы посмотрим на схему проволочной петли внутри магнитного поля, то увидим, что по сторонам B и D текут токи в противоположных направлениях. Из-за этого магнитные силы, которые они ощущают, также действуют в противоположных направлениях.Сторона B ощущает силу, приложенную к странице, а сторона D ощущает силу, исходящую от страницы. Эти две силы вместе заставляют проволочную петлю вращаться.

    Это вращение является основой для большинства электродвигателей, использующих вращательные движения.

    Примеры электродвигателей

    Электромобиль оснащен электродвигателем. Энергия, запасенная в аккумуляторах автомобиля, преобразуется во вращение колес.

    Кухонный комбайн работает точно по тому же принципу.Электрическая энергия из розетки превращается во вращение в кухонном комбайне, и если вы прикрепите лезвия к вращающейся части, она может разрезать вашу еду.

    Даже лифт работает по тому же принципу. В случае с лифтом конечное движение не является вращением, но оно по-прежнему основано на электрических проводах, ощущающих силы внутри магнитных полей.

    Резюме урока

    Электродвигатель — это устройство, которое преобразует электрическую энергию в движение, обычно во вращение.Он превращает электрическую энергию в механическую энергию или кинетическую энергию (кинетическая энергия означает движение). Это работает с использованием электромагнетизма. Петля провода, содержащая ток, проходит через магнитное поле электромагнита. Это движение зарядов внутри внешнего магнитного поля создает силу на этих зарядах под углом 90 градусов к направлению их движения. Из-за этого одна сторона петли воспринимает силу в одну сторону, а другая сторона петли — в противоположную. Это заставляет проволочную петлю вращаться.

    Если это вращение прикрепить к оси, его можно использовать для многих полезных вещей. В автомобиле электрический двигатель вращает колесо автомобиля. В кухонном комбайне он поворачивает лезвия, чтобы нарезать пищу. А в лифте другой тип электродвигателя заставляет лифт подниматься. Но каким бы ни был двигатель, все работает, пропуская ток через внешнее магнитное поле для создания силы.

    Краткий урок

    Электродвигатель — это устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую.Этот процесс работает с использованием электромагнетизма, когда одна сторона проволочной петли воспринимает силу в одну сторону, а другая сторона петли — в противоположную. Это заставляет проволочную петлю вращаться.

    Электрическая энергия превращается во вращение. Прикрепление лезвий к вращающейся части позволит нарезать продукты.

    Результаты обучения

    Цель этого урока по электродвигателям — помочь вам подготовиться к следующим действиям:

    • Описать электродвигатель
    • Обсудить внутреннюю работу электродвигателя
    • Приведите примеры электродвигателей

    Малые электродвигатели | ASAP Appliance Standard Awareness Project

    ПРОДУКТ:

    Малые электродвигатели определяются как односкоростные асинхронные двигатели переменного тока общего назначения, построенные в двузначном ряду номеров рам в соответствии с публикацией стандартов NEMA MG1-1987, «Двигатели и генераторы».К таким двигателям относятся однофазные, асинхронные с конденсаторным пуском (CSIR), конденсаторные с запуском от конденсатора (CSCR) и многофазные двигатели. Двузначная серия рамы охватывает размеры рамы NEMA 42, 48 и 56. Номинальная мощность для двузначной серии рамы находится в диапазоне от 1/4 до 3 лошадиных сил (л.с.). Эти двигатели работают на частоте 60 Гц и имеют либо однофазную, либо трехфазную (также известную как «многофазная») электрическую схему. Типичные области применения небольших электродвигателей включают насосы, вентиляторы и воздуходувки, деревообрабатывающее оборудование, конвейеры, воздушные компрессоры, коммерческое прачечное оборудование, машины для сферы услуг, машины для пищевой промышленности, сельскохозяйственную технику, станки, упаковочное оборудование, а также крупное бытовое и коммерческое оборудование.

    СТАНДАРТ:

    Энергоэффективность малых электродвигателей, выраженная в процентах, представляет собой отношение полезной выходной мощности к общей потребляемой мощности. В марте 2010 года Министерство энергетики опубликовало окончательное правило, устанавливающее первые стандарты энергосбережения для небольших электродвигателей, которые вступили в силу в 2015 году. Минимальные стандарты эффективности зависят от мощности двигателя и количества полюсов (количества наборов электромагнитных обмоток). Министерство энергетики подсчитало, что стандарты сэкономят примерно 2.2 quad энергии за 30 лет, что эквивалентно примерно 2,2% от общего годового потребления энергии в США.

    ОСНОВНЫЕ ФАКТЫ:

    Небольшие электродвигатели в основном приобретаются производителями оригинального оборудования (OEM) для использования в производимом ими оборудовании. Три категории (многофазные, CSIR и CSCR), трехполюсные конфигурации (2, 4 и 6 полюсов) и восемь номинальных мощностей (от 1/4 л.с. до 3 л.с.) влияют на энергопотребление или эффективность. Эффективность малых двигателей повышается за счет сведения к минимуму различных потерь, которые сгруппированы в четыре категории: потери на электрическое сопротивление (потери I2R), потери в сердечнике, потери на трение и ветер, а также потери на блуждающие нагрузки.Эти потери можно свести к минимуму различными способами, такими как изменение материала проводника (медная или алюминиевая проволока), регулирование количества или качества стали в стальных компонентах, улучшение подшипников или улучшение системы охлаждения. Самая большая возможность экономии заключается в переходе от неэффективных типов двигателей, таких как двигатели с экранированными полюсами, к более эффективным типам, таким как постоянные разделенные конденсаторы.

    Двигатель постоянного тока

    — MagLab

    Электродвигатели превращают электричество в движение, используя электромагнитную индукцию.

    Ниже показан простой двигатель постоянного тока (DC).

    Двигатель оснащен постоянным подковообразным магнитом (называемым статором , поскольку он закреплен на месте) и вращающейся катушкой проволоки, называемой якорем (или ротором , поскольку он вращается). Якорь, по которому течет ток, обеспечиваемый батареей , представляет собой электромагнит, поскольку провод с током создает магнитное поле; невидимые силовые линии магнитного поля циркулируют вокруг провода якоря.

    Ключом к созданию движения является размещение электромагнита в магнитном поле постоянного магнита (его поле проходит от северного к южному полюсу). На якорь действует сила, описываемая правилом левой руки. Это взаимодействие магнитных полей и движущихся заряженных частиц (электронов в токе) приводит к крутящему моменту (обозначенному зелеными стрелками), который заставляет якорь вращаться. Используйте кнопку Flip Battery , чтобы увидеть, что происходит, когда ток меняется на противоположный.Воспользуйтесь ползунком Applet Speed ​​ и кнопкой Pause , чтобы лучше визуализировать эти силы.

    Один поворот на 180 градусов — это все, что вы могли бы получить от этого двигателя, если бы не разрезное кольцо коммутатора — круглого металлического устройства, разделенного на половинки (показанного здесь красным и синим), которое соединяет якорь к цепи. Электричество поступает от плюсовой клеммы аккумулятора по цепи, проходит через медную щетку на коммутатор, затем на якорь.Но этот поток меняется на противоположный в середине каждого полного оборота благодаря двум зазорам в коммутаторе.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *