Опрокидывание двигателя: Опрокидывание эектродвигателя — Студопедия

Асинхронный двигатель — принцип работы и устройство

Асинхронный двигатель

8 марта 1889 года величайший русский учёный и инженер Михаил Осипович Доливо-Добровольский изобрёл трёхфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором.

Современные трёхфазные асинхронные двигатели являются преобразователями электрической энергии в механическую. Благодаря своей простоте, низкой стоимости и высокой надёжности асинхронные двигатели получили широкое применение. Они присутствуют повсюду, это самый распространённый тип двигателей, их выпускается 90% от общего числа двигателей в мире. Асинхронный электродвигатель поистине совершил технический переворот во всей мировой промышленности.

Огромная популярность асинхронных двигателей связана с простотой их эксплуатации, дешивизной и надежностью.

Асинхронный двигатель — это асинхронная машина, предназначенная для преобразования электрической энергии переменного тока в механическую энергию

.  Само слово “асинхронный” означает не одновременный. При этом имеется ввиду, что у асинхронных двигателей частота вращения магнитного поля статора всегда больше частоты вращения ротора. Работают асинхронные двигатели, как понятно из определения, от сети переменного тока.

Устройство

 

На рисунке: 1 — вал, 2,6 — подшипники, 3,8 — подшипниковые щиты, 4 — лапы, 5 — кожух вентилятора, 7 — крыльчатка вентилятора, 9 — короткозамкнутый ротор, 10 — статор, 11 — коробка выводов.

Основными частями асинхронного двигателя являются статор (10) и ротор (9).

Статор имеет цилиндрическую форму, и собирается из листов стали. В пазах сердечника статора уложены обмотки статора, которые выполнены из обмоточного провода. Оси обмоток сдвинуты в пространстве относительно друг друга на угол 120°. В зависимости от подаваемого напряжения концы обмоток соединяются треугольником или звездой.

Роторы асинхронного двигателя бывают двух видов: короткозамкнутый и фазный ротор.

Короткозамкнутый ротор представляет собой сердечник, набранный из листов стали. В пазы этого сердечника заливается расплавленный алюминий, в результате чего образуются стержни, которые замыкаются накоротко торцевыми кольцами. Эта конструкция называется «беличьей клеткой«. В двигателях большой мощности вместо алюминия может применяться медь. Беличья клетка представляет собой короткозамкнутую обмотку ротора, откуда собственно название.

Фазный ротор имеет трёхфазную обмотку, которая практически не отличается от обмотки статора. В большинстве случаев концы обмоток фазного ротора соединяются в звезду, а свободные концы подводятся к контактным кольцам. С помощью щёток, которые подключены к кольцам, в цепь обмотки ротора можно вводить добавочный резистор. Это нужно для того, чтобы можно было изменять активное сопротивление в цепи ротора, потому что это способствует уменьшению больших пусковых токов. Подробнее о фазном роторе можно прочитать в статье — асинхронный двигатель с фазным ротором.

Принцип работы

При подаче к обмотке статора напряжения, в каждой фазе создаётся магнитный поток, который изменяется с частотой подаваемого напряжения. Эти магнитные потоки сдвинуты относительно друг друга на 120°, как во времени, так и в пространстве. Результирующий магнитный поток оказывается при этом вращающимся.

Результирующий магнитный поток статора вращается и тем самым создаёт в проводниках ротора ЭДС. Так как обмотка ротора, имеет замкнутую электрическую цепь, в ней возникает ток, который в свою очередь взаимодействуя с магнитным потоком статора, создаёт пусковой момент двигателя, стремящийся повернуть ротор в направлении вращения магнитного поля статора. Когда он достигает значения, тормозного момента ротора, а затем превышает его, ротор начинает вращаться. При этом возникает так называемое скольжение.

Скольжение s — это величина, которая показывает, насколько синхронная частота n₁ магнитного поля статора больше, чем частота вращения ротора n₂, в процентном соотношении.

Скольжение это крайне важная величина. В начальный момент времени она равна единице, но по мере возрастания частоты вращения n₂ ротора относительная разность частот n₁-n₂ становится меньше, вследствие чего уменьшаются ЭДС и ток в проводниках ротора, что влечёт за собой уменьшение вращающего момента. В режиме холостого хода, когда двигатель работает без нагрузки на валу, скольжение минимально, но с увеличением статического момента, оно возрастает до величины 

s_кр — критического скольжения. Если двигатель превысит это значение, то может произойти так называемое опрокидывание двигателя, и привести в последствии к его нестабильной работе. Значения скольжения лежит в диапазоне от 0 до 1, для асинхронных двигателей общего назначения оно составляет в номинальном режиме — 1 — 8 %.

Как только наступит равновесие между электромагнитным моментом, вызывающим вращение ротора и тормозным моментом создаваемым нагрузкой на валу двигателя процессы изменения величин прекратятся.

Выходит, что принцип работы асинхронного двигателя заключается во взаимодействии вращающегося магнитного поля статора и токов, которые наводятся этим магнитным полем в роторе. Причём вращающий момент может возникнуть только в том случае, если существует разность частот вращения магнитных полей.

Рекомендуем к прочтению — однофазный асинхронный двигатель. 

Просмотров: 114150

Тех. информация

КАК ПРАВИЛЬНО ВЫБРАТЬ ТАЛЬ

В качестве электропривода механизма подъема и механизма перемещения талей МЕХАНИКА используются асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором общего назначения выполненные по ГОСТ Р 52776-2007 (МЭК 60034-1-2004).

Благодаря своей простоте, низкой стоимости и высокой надёжности асинхронные двигатели получили широкое применение. Они присутствуют повсюду, это самый распространённый тип двигателей, их выпускается 90% от общего числа двигателей в мире. Асинхронный электродвигатель поистине совершил технический переворот во всей мировой промышленности.

Для правильного выбора самого двигателя, как элемента механизма подъема или перемещения, необходимо понимать конструкцию и принцип его действия.

Асинхронный двигатель- это асинхронная машина, предназначенная для преобразования электрической энергии переменного тока в механическую энергию.Само слово “асинхронный”означаетнеодновременный. Приэтомимеетсяввиду, чтоуасинхронныхдвигателейчастотавращениямагнитногополястаторавсегдабольшечастотывращения ротора. Работают асинхронные двигатели, как понятно из определения, от сетипеременного тока.

Статоримеет цилиндрическую форму, и собирается из листов стали. В пазах сердечника статора уложены обмотки статора, которые выполнены из обмоточного провода. Оси обмоток сдвинуты в пространстве относительно друг друга на угол 120°. В зависимости от подаваемого напряжения концы обмоток соединяются треугольником или звездой.

Роторы асинхронного двигателя бывают двух видов: короткозамкнутый и фазный ротор.

Короткозамкнутый ротор представляет собой сердечник, набранный из листов стали. В пазы этого сердечника заливается расплавленный алюминий, в результате чего образуются стержни, которые замыкаются накоротко торцевыми кольцами. Эта конструкция называется «беличьей клеткой». В двигателях большой мощности вместо алюминия может применяться медь. Беличья клетка представляет собой короткозамкнутую обмотку ротора, откуда собственно название.

 

Фазный ротор имеет трёхфазную обмотку, которая практически не отличается от обмотки статора. В большинстве случаев концы обмоток фазного ротора соединяются в звезду, а свободные концы подводятся к контактным кольцам. С помощью щёток, которые подключены к кольцам, в цепь обмотки ротора можно вводить добавочный резистор. Это нужно для того, чтобы можно было изменять активное сопротивление в цепи ротора, потому что это способствует уменьшению больших пусковых токов.

При подаче к обмотке статора напряжения, в каждой фазе создаётся магнитный поток, который изменяется с частотой подаваемого напряжения. Эти магнитные потоки сдвинуты относительно друг друга на 120°, как во времени, так и в пространстве. Результирующий магнитный поток оказывается при этом вращающимся.

Результирующий магнитный поток статора вращается и тем самым создаёт в проводниках ротора ЭДС. Так как обмотка ротора, имеет замкнутую электрическую цепь, в ней возникает ток, который в свою очередь, взаимодействуя с магнитным потоком статора, создаёт пусковой момент двигателя, стремящийся повернуть ротор в направлении вращения магнитного поля статора. Когда он достигает значения, тормозного момента ротора, а затем превышает его, ротор начинает вращаться. При этом возникает так называемое скольжение.

 

В режиме холостого хода, когда двигатель работает без нагрузки на валу, скольжение минимально, но с увеличением статического момента, оно возрастает до величиныsкр -критического скольжения. Если двигатель превысит это значение, то может произойти так называемое опрокидывание двигателя, и привести в последствии к его нестабильной работе. Значения скольжения лежит в диапазоне от 0 до 1, для асинхронных двигателей общего назначения оно составляет в номинальном режиме — 1 — 8 %.

Как только наступит равновесие между электромагнитным моментом, вызывающим вращение ротора и тормозным моментом создаваемым нагрузкой на валу двигателя процессы изменения величин прекратятся.

Скорость двигателя переменного тока зависит от двух вещей: количества полю-сов обмотки статора и основной часто-ты. При частоте 50 Гц двигатель будет ра-ботать со скоростью, равной постоянной 6000, разделенной на число полюсов, при частоте 60 Гц постоянная величина будет равна 7200.

Выходит, что принцип работы асинхронного двигателя заключаетсяво взаимодействии вращающегося магнитного поля статора и токов, которые наводятся этим магнитным полем в роторе. Причём вращающий момент может возникнуть только в том случае, если существует разность частот вращения магнитных полей.

На графике показаны типовые моментные характеристики асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором. Как видно из графика, номинальный крутящий момент достигатеся в конце кривой и находится на «падающей» ее части. На данном участке работы, скольжение двигателя стремится к 0. При этом необходимо обратить внимание на показатели силы тока I. Основной особенностью двигателей с короткозамкнутым ротором являются высокие пусковые токи.Собственно говоря эта особенность и определяет основные трудности в выборе (или конструировании) электродвигателя. По мере достижения ротором синхронной скорости уменьшается крутящий момент на валу двигателя, тогда как его запаздывание относительно вращения магнитного поля статора вызывает рост тока в роторе, что в свою очередь создает тепловую нагрузку от его активного сопротивления.

Таким образовм, производителю электродвигателя необходимо определить «баланс», при котором конструкция будет обеспечивать стабильный тепловой режим

 

• Назад
• Вперёд

Опрокидывание пожарной машины Stanza (Калифорния) — 28 июля 2002 г.

Просмотр навигации

Категория:

Этот день в истории

«Этот день в истории» представляет собой краткое изложение мощной возможности для обучения и не предназначено для догадок или осуждения решений и действий. Поставьте себя в следующую ситуацию, как будто вы не знаете исхода. Каковы условия? Что ты думаешь? Что ты делаешь?

Сводка инцидента:

22 июля 2002 г. удар молнии вызвал пожар в Станза-Крик в Национальном лесу Кламат. Район крутой, бурный и имеет ограниченный доступ. Уклоны колеблются от 40 до 90%, с выходами горных пород и осыпями. Дороги узкие и извилистые, часто с крутыми обрывами. Отсутствие доступа не позволяло эффективно использовать тяжелую технику, такую ​​как бульдозеры.

В 21:46 25 июля был заказан двигатель (E-11) из национального леса Лассен в составе ударной группы, направленной на инцидент в Станце. В состав модуля двигателя входили исполняющий обязанности капитана (опытный, квалифицированный машинист), старший пожарный (исполняющий обязанности инженера-стажера) и три пожарных. Исполняющий обязанности капитана и исполняющий обязанности инженера были единственными лицензированными водителями модуля.

Е-11 — двигатель Типа 3 с механической коробкой передач. Для эксплуатации двигателя такого типа и размера требовалось коммерческое водительское удостоверение (CDL). Исполняющий обязанности инженера недавно получил разрешение учащегося класса B. Это позволило стажеру получить опыт вождения в сопровождении полностью лицензированного водителя с таким же типом CDL. Лицензия была ограничена только автоматическими коробками передач. Чтобы получить опыт, исполняющий обязанности капитана заставляет исполняющего обязанности инженера выполнять большую часть вождения.

---

26 июля 0830 – Модуль вылетел со своей базы, соединился с ударной группой и прибыл на Станцу около 16:00. Непрямые стратегии были эффективны для обеспечения безопасности вдоль существующих дорог. Проблемы безопасности включали крутую, недоступную местность, катящиеся камни и обломки, горящие коряги и узкие дороги.

Ночная смена, 26-27 июля, 18:00 – Ударная группа была назначена для поддержки выжигания вдоль дороги и после инструктажа отправилась на линию огня. Дорога, обычно шириной 14 футов, с тех пор сузилась до 10-12 футов из-за падения обломков пожара над дорогой. Дорога извилистая, тупиковая, протяженностью 0,7 мили с коренным грунтовым покрытием. С одной стороны крутой спуск. Исполняющий обязанности капитана проинформировал начальника отдела (DIVS), что у него довольно неопытный водитель, и было решено, что двигатели будут использоваться только при необходимости и что из-за узости дороги они будут проезжать всю длину и разворачиваться на конец.

27 июля, 06:30 — E-11 был отпущен с линии огня и дежурил в пожарном лагере в 09:00. Они дежурили 24 часа.

Ночная смена, 27-28 июля, 17:30 – E-11 был назначен патрулировать то же место.

0120 – Водный транспорт проехал по узкому участку дороги, который патрулировал Е-11, и сообщает, что его заднее колесо было прямо на внешнем краю дороги, когда он переезжал, чтобы объехать пожарных на внутренней стороне дороги. дорога.

0200 — Е-11 сделал еще один проход по дороге. E-11 подошел к пожарным на обочине дороги и, как водомет, передвинулся. (Позже пожарные сообщали, что двигатель казался необычно близким к внешнему краю дороги). Задние шины соскользнули с обочины дороги, и E-11 рухнул на 1059 футов вниз по крутому склону холма, убив трех пожарных и ранив двух других.

Пункты обсуждения:

Мы все работаем в качестве стажеров много раз в нашей карьере. Обучение на рабочем месте является необходимой и ценной частью нашего обучения.

• Что вы можете сделать, чтобы ваши возможности стажера были интересными и успешными?

Многие пожарные ситуации являются сложными и неумолимыми.

• Как руководитель, что вы можете сделать, чтобы подготовить своих учеников к успеху?

Из сдвоенных шин, которые первыми соскользнули с дороги, внутренняя шина имела значительно меньший протектор, чем другие шины (меньше допустимого стандарта). В бортовом журнале автомобиля была запись о необходимости замены левого внутреннего сдвоенного.

• Какой протокол должен соблюдать ваш экипаж для документирования и устранения недостатков в транспортных средствах экипажа?

Продолжительность дежурства водителей за 26-27 июля превысила стандартное ограничение рабочего времени в 16 часов при 10 часах вождения. Оба водителя Е-11 превысили норму вождения на 8-9 часов.

• Если вас или вашу команду просят превысить ваши служебные обязанности, что вы делаете?

В месте опрокидывания дорога всего на 27 дюймов шире, чем E-11.

• Когда вы и ваша команда сталкиваетесь с ситуацией, в которой вероятность ошибки очень мала, какие у вас есть варианты?

Дополнительные ресурсы

Отчет о ситуации при ликвидации чрезвычайных ситуаций (IMSR)
10 Стандартные приказы о тушении пожаров , PMS 110 
18 Осторожные ситуации , PMS 118
10 и 18 Плакат , PMS 110-18 Карманное руководство по реагированию на инциденты NCGIR6 , PMS 461
RT-130, Ежегодный повторный курс обучения пожарной безопасности в дикой природе (WFSTAR)
Межведомственные стандарты пожарной безопасности и пожарной авиации (Красная книга)
Центр изучения уроков пожарной безопасности в дикой природе

Подпишитесь на NWCG в Twitter и Facebook

.

Есть идея или отзыв?
Поделитесь им с подкомитетом NWCG 6MFS.

Предотвращение опрокидывания грузовых автоцистерн

Уведомление сайта

Уведомление сайта

Министерство транспорта США Министерство транспорта США IconUnited States Department of Transportation

United States Department of Transportation

Федеральное управление по безопасности автомобильных перевозчиков (FMCSA) совместно с Управлением по безопасности трубопроводов и опасных материалов (PHMSA) и отраслевыми партнерами создали этот инструмент в качестве учебного пособия для коммерческих водителей грузовых автомобилей-цистерн, перевозящих опасные материалы.

В этом учебном видеоролике рассматриваются четыре подхода к снижению вероятности опрокидывания грузовых автоцистерн:

• Конструкция и характеристики транспортных средств
• Эффекты нагрузки
• Дорожные факторы
• Факторы драйвера

Более 78% опрокидываний связаны с ошибкой водителя. Как водитель, ВЫ являетесь ключевым компонентом предотвращения опрокидывания. В предварительном просмотре выше показано, что вы увидите в полном 17-минутном видео.

Так почему же случаются опрокидывания и что можно сделать, чтобы их предотвратить? В этом видео о предотвращении опрокидывания грузовых цистерн ответы на эти и другие вопросы.

• Вы узнаете, как происходят ролловеры, почему они происходят и что можно сделать, чтобы их избежать.
• Вы узнаете, как конструкция автомобиля и нагрузки влияют на возможность опрокидывания.
• Вы узнаете предупреждающие признаки небезопасного поведения и условий, которые способствуют опрокидыванию.