Как работает автомат электрический

Устройство и принцип работы автоматического выключателя | Полезные статьи

Понравилось видео? Подписывайтесь на наш канал!

Многих интересует, для чего нужен автоматический выключатель, а также устройство и принцип действия автоматического выключателя. Сегодня в нашей статье мы постараемся ответить на эти вопросы.

Итак, начнем с первого вопроса. Автоматический выключатель устанавливают для того, чтобы защитить кабели, провода, а также электроприборы от короткого замыкания (к.з.) и перегрузки.

Устройство автоматического выключателя

Модульный автоматический выключатель внешне представлен в виде корпуса и рычага управления, которые выполнены из ПВХ-пластиката пониженной горючести. Также невооруженным взглядом можно определить клеммы (нижняя и верхняя) для подключения кабеля или провода. Внутри же корпуса защитного аппарата размещаются следующие элементы:

•    силовые контакты (подвижный и неподвижный), обеспечивающие коммутацию;  
•    механизм взвода и расцепления, который взаимосвязан с рычагом управления;
•    катушка (электромагнит) и подвижный сердечник (якорь), выполняющий функцию толкателя. Эти элементы являются электромагнитным расцепителем и обеспечивают защиту от токов к.з.;
•    дугогасительная камера. Данное устройство выполняет быстрое гашение дугового разряда,  который образуется при размыкании контактов;
•    биметаллическая пластина. Данный элемент является тепловым расцепителем и обеспечивает защиту от повышенной нагрузки. Также имеется регулировочный винт, при помощи которого обеспечивается регулировка значения тока, при котором данный расцепитель должен сработать.

Принцип работы автоматического выключателя

Работа автоматического выключателя в различных режимах происходит по такому принципу:

1. Нормальный режим.

Во время взвода рычага управления выключателем приводится в движение механизма взвода и расцепления, тем самым осуществляя коммутацию силовых контактов.
После коммутации ток протекает от питающего провода или кабеля, подключенного к винтовому зажиму, через этот зажим по контактам, сначала по неподвижному, а затем и по подвижному. Далее ток проходит через гибкую связь, катушку электромагнита, снова через гибкую связь и биметаллическую пластину, и в конце через нижний винтовой зажим к отходящей линии, "питающей" электроприбор.

2. Короткое замыкание.

В данном режиме электромагнитный расцепитель автоматического выключателя должен произвести мгновенное отключение нагрузки. Принцип действия заключается в следующем: при значительном превышении номинального тока, протекающего через обмотку электромагнита, возникает мощное магнитное поле, которое тянет вниз якорь с подвижным контактом. Якорь в свою очередь  надавливает на рычажок спускового механизма, в результате чего происходит отключение нагрузки.
Необходимо отметить, что в результате мгновенного возникновения магнитного поля автоматический выключатель успевает отключиться до появления нежелательных последствий.
Однако во время размыкания возможно возникновение дугового разряда между подвижным и неподвижным контактами. Дуга движется в сторону дугогасительной камеры. Попадая на пластины, дуга расщепляется, завлекается внутрь камеры и тухнет. Образовавшиеся  продукты горения вместе с избыточным давлением выходят наружу через специальное отверстие в корпусе автомата.

3. Перегрузка.

  За защиту от перегрузки отвечает тепловой расцепитель. Принцип работы данного расцепителя заключается в следующем: когда ток, протекающий через  биметаллическую пластину, становится равным или больше установленного значения,  пластина нагревается и постепенно изгибается. Достигнув определенного угла изгиба, она надавливает своим кончиком на рычажок спускового механизма. Таким образом автомат отключается.

Стоит отметить, что терморасцепитель, в отличие от магнитного, является более медлительным. Для его срабатывания требуется больше времени, но зато он более точный и легче поддается настройке.

Мы рассказали об устройстве и принципе работы автоматического выключателя. Также вы можете посмотреть наше видео, в котором детально показано, как устроен автомат и  принцип его работы.

Принцип работы автоматического выключателя. Как работает автоматический выключатель

Для защиты бытовых электрических цепей обычно используются автоматические выключатели модульной конструкции. Компактность, легкость монтажа и замены, в случае необходимости, объясняет их широкое распространение.

Внешне такой автомат представляет собой корпус из термостойкой пластмассы. На лицевой поверхности расположена рукоятка включения и выключения, сзади – фиксатор-защелка для крепления на DIN-рейке, а сверху и снизу – винтовые клеммы. В данной статье рассмотрим принцип работы автоматического выключателя.

Как работает автоматический выключатель?

В режиме штатной работы через автомат протекает ток, меньший или равный номинальному значению. Питающее напряжение от внешней сети подается на верхнюю клемму, соединенную с неподвижным контактом. С неподвижного контакта ток поступает на замкнутый с ним подвижный контакт, а от него, через гибкий медный проводник – на катушку соленоида. После соленоида ток подается на тепловой расцепитель и уже после него – на нижнюю клемму, с подключенной к ней сетью нагрузки.

В аварийных режимах автоматический выключатель отключает защищаемую цепь за счет срабатывания механизма свободного расцепления, приводимого в действие тепловым или электромагнитным расцепителем. Причиной такого срабатывания является перегрузка или короткое замыкание.

Тепловой расцепитель – это биметаллическая пластина, состоящая из двух слоев сплавов с различными коэффициентами термического расширения. При прохождении электрического тока пластина нагревается и изгибается в сторону слоя с меньшим коэффициентом термического расширения. При превышении заданного значения силы тока, изгиб пластины достигает величины, достаточной для приведения в действие механизма расцепления, и цепь размыкается, отсекая защищаемую нагрузку.

Электромагнитный расцепитель состоит из соленоида с подвижным стальным сердечником, удерживаемым пружиной. При превышении заданного значения тока, по закону электромагнитной индукции в катушке наводится электромагнитное поле, под действием которого сердечник втягивается внутрь катушки соленоида, преодолевая сопротивление пружины, и вызывает срабатывание механизма расцепления. В нормальном режиме работы в катушке также наводится магнитное поле, но его силы недостаточно, чтобы преодолеть сопротивление пружины и втянуть сердечник.

Как работает автомат в режиме перегрузки

Режим перегрузки возникает, когда ток в подключенной к автомату цепи превышает номинальное значение, на которое рассчитан автоматический выключатель. При этом повышенный ток, проходящий через тепловой расцепитель, вызывает повышение температуры биметаллической пластины и, соответственно, увеличение ее изгиба вплоть до срабатывания механизма расцепления. Автомат отключается и размыкает цепь.

Срабатывание тепловой защиты не происходит мгновенно, поскольку на разогрев биметаллической пластины потребуется некоторое время. Это время может варьироваться в зависимости от величины превышения номинального значения тока от нескольких секунд до часа.

Такая задержка позволяет избежать отключения питания при случайных и непродолжительных повышениях тока в цепи (например, при включении электродвигателей которые имеют большие пусковые токи).

Минимальное значение тока, при котором должен сработать тепловой расцепитель, устанавливается при помощи регулировочного винта на заводе-изготовителе. Обычно это значение в 1,13-1,45 раз превышает номинал, указанный на маркировке автомата.

На величину тока, при котором сработает тепловая защита, влияет и температура окружающей среды. В жарком помещении биметаллическая пластина прогреется и изогнется до срабатывания при меньшем токе. А в помещениях с низкими температурами ток, при котором сработает тепловой расцепитель, может оказаться выше допустимого.

Причиной перегрузки сети является подключение к ней потребителей, суммарная мощность которых превышает расчетную мощность защищаемой сети. Одновременное включение различных видов мощной бытовой техники (кондиционер, электрическая плита, стиральная и посудомоечная машина, утюг, электрочайник и т.д.) – вполне может привести к срабатыванию теплового расцепителя.

В этом случае определитесь, какие из потребителей можно отключить. И не спешите снова включать автомат. Вы все равно не сможете взвести его в рабочее положение, пока он не остынет, а биметаллическая пластина расцепителя не вернется в свое исходное состояние. Теперь вы знаете как работает автоматический выключатель при перегрузках

Как работает автомат в режиме короткого замыкания

В случае короткого замыкания принцип работы автоматического выключателя иной. При коротком замыкании ток в цепи резко и многократно возрастает до значений, способных расплавить проводку, а точнее изоляцию электропроводки. Для того чтобы предотвратить такое развитие событий необходимо мгновенно разорвать цепь. Электромагнитный расцепитель именно так и срабатывает.

Электромагнитный расцепитель представляет собой катушку соленоида, внутри которой расположен стальной сердечник, удерживаемый в фиксированном положении пружиной.

Многократное возрастание тока в обмотке соленоида, происходящее при коротком замыкании в цепи, приводит к пропорциональному возрастанию магнитного потока, под действием которого сердечник втягивается в катушку соленоида, преодолевая сопротивление пружины, и нажимает на спусковую планку механизма расцепления. Силовые контакты автомата размыкаются, прерывая питание аварийного участка цепи.

Таким образом, срабатывание электромагнитного расцепителя защищает от возгорания и разрушения электропроводку, замкнувший электроприбор и сам автомат. Время его срабатывания составляет порядка 0,02 секунды, и электропроводка не успевает разогреться до опасных температур.

В момент размыкания силовых контактов автомата, когда по ним проходит большой ток, между ними возникает электрическая дуга, температура которой может достигать 3000 градусов.

Чтобы защитить контакты и другие детали автомата от разрушительного воздействия этой дуги, в конструкции автомата предусмотрена дугогасительная камера. Дугогасительная камера представляет собой решетку из набора металлических пластин, которые изолированы друг от друга.

Дуга возникает в месте размыкания контакта, а затем один ее конец движется вместе с подвижным контактом, а второй скользит сначала по неподвижному контакту, а потом по соединенному с ним проводнику, ведущему к задней стенке дугогасительной камеры.

Там она делится (дробится) на пластинах дугогасительной камеры, слабеет и гаснет. В нижней части автомата предусмотрены специальные отверстия для отвода газов, образующихся при горении дуги.

В случае отключения автомата при срабатывании электромагнитного расцепителя, вы не сможете пользоваться электричеством до тех пор пока не найдете и не устраните причину короткого замыкания. Вероятнее всего причина в неисправности одного из потребителей.

Отключите все потребители и попробуйте включить автомат. Если вам это удалось и автомат не выбивает, значит, действительно – виноват один из потребителей и вам осталось выяснить какой именно. Если же автомат и с отключенными потребителями снова выбивает, значит все гораздо сложнее, и мы имеем дело с пробоем изоляции проводки. Придется искать, где это произошло.

Вот таков принцип работы автоматического выключателя в условиях различных аварийных ситуаций.

Если отключение автоматического выключателя стало для вас постоянной проблемой, не пытайтесь решить ее установкой автомата с большим номинальным током.

Автоматы устанавливаются с учетом сечения вашей проводки, и, значит, больший ток в вашей сети просто не допускается. Найти решение проблемы можно только после полного обследования системы электроснабжения вашего жилища профессионалами.

Похожие материалы на сайте:

Понравилась статья - поделись с друзьями!

 

Устройство и принцип работы УЗО

Автоматы защиты в электрических цепях представляют собой устройства, автоматически выключающие электропитание путём размыкания контактов. Контакты размыкаются при коротком замыкании, превышении токовой нагрузки сверх расчётной и при появлении ненормированных токов утечки в сети. Автоматы защиты служат также в качестве выключателя для ручного размыкания сети.
В свою очередь, автоматы защиты делятся на следующие группы:

В последнее время появились также комбинированные приборы, совмещающие автомат защиты и УЗО, так называемые диффавтоматы.

В данной статье мы рассмотрим автоматы защиты, особенности их устройства, выбора и монтажа.

разнополюсные автоматические выключатели

• 2.Для размыкания контактов достаточно отодвинуть защёлку, и пружина размыкания, прикреплённая к размыкающему контакту (контактам), разомкнёт цепь. Возникающая при размыкании контактов электрическая дуга гасится специальным устройством гашения. Защёлка отодвигается для размыкания, во-первых, соленоидом, включённым в цепь последовательно при определённом

камера автоматического выключателя

значении протекающего через него тока, и, во-вторых, биметаллической пластиной, тоже включённой последовательно, изгибающейся при нагреве и сдвигающей защёлку для размыкания. Можно так же разомкнуть контакты вручную, нажав на кнопку, которая механически связана с защёлкой.Сверху и снизу расположены контакты (клеммы) для соединения с проводами. Крепится устройство защёлкиванием на так называемой DIN — рейка (DIN – Дойче Индустри Нормен – немецкие стандарты промышленности) DIN – рейка оснащаются входные щитки электросетей, в эти щитки также устанавливаются электросчётчики. Ставится автомат на DIN-рейку простым защёлкиванием, а для снятия необходимо отвёрткой сдвинуть специальную рамку фиксации.

дин-рейка для крепления автоматов защиты

Автомат защиты, защищает электросеть и приборы, подключённые после него.
При коротком замыкании сила тока, протекающего через соленоид, многократно увеличивается, соленоид втягивает сердечник, соединённый с защёлкой и цепь размыкается. Если же токовая нагрузка увеличивается (до срабатывания соленоида) и это вызывает сверхнормативный нагрев проводов, срабатывает биметаллическая пластина. При этом если время срабатывания соленоида составляет около 0,2 сек., то время срабатывания биметаллической пластины – около 4 сек.

автомат защиты

Номинальный ток и ток мгновенного расцепления автомата. Выбор автомата защиты

Основной характеристикой при выборе автомата является номинальный ток, который указывается на маркировке автоматов. Чтобы понять его смысл, нужно знать, что любая электросеть состоит из так называемых групп, каждая группа образует независимую «петлю», все петли подключены к входным проводам параллельно, то есть независимо. Это делается, во-первых, для повышения надёжности работы электросети и уменьшения возможности перегрузок, во-вторых, с помощью групп все токовые нагрузки выравниваются и приводятся к некоторым стандартным значениям, что позволяет экономить на проводах – для каждой группы выбирается своё сечение проводов.
Как правило, одну группу составляют приборы освещения, другую – розетки, третью энергопотребляющие электроплиты, стиральные машины и т.д. По каждой группе при проектировании сети электроснабжения определяется номинальный ток, исходя из которого, рассчитывается поперечное сечение проводов. Нужно заметить, что номинальный ток группы потребителей рассчитывается не простым суммированием мощностей потребителей, а с учётом вероятности одновременного включения нескольких потребителей в сеть. Для этого вводится так называемый коэффициент вероятности, рассчитываемый по специальной методике.

схема подклюючения автоматов защиты

Исходя из расчётных номинальных токов каждой группы потребителей, рассчитывается необходимое сечение проводов, и выбираются автоматы защиты (на каждую группу ставится свой автомат). Выбираются автоматы таким образом, что по известному номинальному току группы выбирается автомат с ближайшим в большую сторону значением номинального тока. Например, при номинальном токе группы 15А, выбираем автомат со значением номинального тока 16А.

номинал автоматических выключателей

Нужно понимать, что автомат защиты срабатывает не при небольшом превышении номинального тока, а при токе в сети, в несколько раз превышающем номинальный. Этот ток называется – ток мгновенного расцепления (в отличие от тока срабатывания биметаллической пластины) автомата защиты. Это второй параметр, который нужно учитывать при выборе автомата. По величине тока мгновенного расцепления, вернее по его отношению к номинальному току, автоматы делятся на три группы, обозначаемые латинскими буквами В; С; и D. (В Европейском Союзе выпускаются автоматы и класса А.) Что означают эти буквы?

Автоматы класса В рассчитаны на мгновенное расцепление при токе выше 3-х и до 5-ти номинальных токов.
Класс С соответственно выше 5-ти и до 10-ти номинальных токов.
Класс D – выше 10-ти и до 20-ти номинальных токов.

классификация автоматических выключателей

Для чего введены эти классы?

Дело в том, что существует такое понятие как пусковой ток нагрузки, который может для некоторых потребителей превышать номинальный рабочий ток в несколько раз. Например, любые электродвигатели в момент пуска (пока ротор двигателя неподвижен) работают практически в режиме короткого замыкания, то есть нагружают сеть только активным сопротивлением медных обмоток, которое невелико. И лишь когда ротор двигателя набирает обороты, появляется реактивное сопротивление, уменьшающее ток. Пусковые токи электродвигателей в 4-5 раз превышают номинальные (рабочие токи). (Правда длительность протекания пусковых токов невелика, биметаллическая пластина автомата защиты сработать не успеет).

Если мы для защиты двигателей применим автоматы класса В, то получим при каждом пуске двигателя ложное срабатывание автомата на пусковой ток. И возможно вообще не сможем запустить двигатель. Именно поэтому для защиты двигателей нужно применять автоматы класса D.

защита автомата от пусковых токов — электродвигатель

Класс В – для защиты осветительных сетей, нагревательных приборов, где пусковые токи минимальны или вообще отсутствуют. Соответственно класс С – для приборов со средними пусковыми токами.

средние пусковые токи — лампы освещения

Естественно для выбора автомата защиты нужно учитывать напряжение, тип тока, рабочую среду и т.д., но всё это в особых комментариях не нуждается.

Установка и монтаж автоматов защиты

Сразу отметим, что работы по установке и монтажу автоматов защиты должны проводиться квалифицированным персоналом, прошедшим соответствующее обучение и имеющим допуск на право проведения подобных работ. Это – требование безопасности, изложенное в ПУЭ.

монтаж электрического щита

Установка и монтаж автоматов производятся на основе принципиальной схемы, которая должна быть прикреплена на видном месте внутри входного щитка электропитания. Принципиальная схема конкретной установки разрабатывается на основе типовых схем. Как правило, во входном щитке располагается следующее оборудование:

электрический щит с автоматами защиты

1. На входе устанавливается выключатель – рубильник, пакетный выключатель или общий автомат защиты (в современных щитках ставятся автоматы защиты). Это делается для того, чтобы можно было проводить электромонтажные работы внутри щитка, просто отключив весь щиток от электропитания.
2. Далее подключается электросчётчик, который пломбируется для защиты от всякого рода «умельцев» «экономить» электроэнергию.
3. После счётчика питающие провода разветвляются на группы, и на входе каждой группы ставится свой автомат защиты, а после него – УЗО (устройство защитного отключения). УЗО выбираются таким образом, чтобы их номинальный ток превышал номинальный ток автомата защиты. Далее провода выходят из щитка к группам потребителей, к каждой группе своим отдельным кабелем.

Автоматы защиты и УЗО крепятся на DIN-рейке. Сам монтаж сложностей не представляет, нужно только заметить, что для облегчения монтажа существуют готовые планки перемычек или перемычки – это для подачи, к примеру, на все автоматы фазного напряжения, входной провод подключается к первому автомату, а к остальным – с помощью перемычек. Также в щитке устанавливаются общие зажимные планки для нулевых проводов и для проводов заземления. Всё это значительно облегчает монтаж.

автоматы защиты для дома и офиса

Автоматический выключатель: назначение, устройство, применение

При нарушении правил безопасного использования электрического тока могут наступить очень серьёзные последствия. Возникновение пожара в результате короткого замыкания может привести не только к материальным потерям, но и человеческим жертвам. Чтобы максимально обезопасить объект, в котором имеются проводники под высоким напряжением, применяется автоматический выключатель. Такой автомат защиты или дифференциальный автомат  должен быть установлен в любом жилом доме, а также на производственных объектах.

Устройство автоматического выключателя

Вне зависимости от типа и мощности автоматического выключателя, такие изделия будут состоять из следующих элементов:

Корпус

Корпус дифавтомата изготавливается из прочного пластика, который устойчив к высокой температуре. Также внешняя оболочка этого изделия не должна проводить электрический ток, даже в небольшом количестве.

Электромагнитный расцепитель

Этот элемент выключателя представляет собой электромагнит, обмотка которого выполнена из медной проволоки большого диаметра. Электромагнит имеет также подвижную часть, которая соединена с механическим выключателем. Принцип работы автомата оснащённого катушкой заключается в том, что при возникновении в сети большой силы тока, магнитное поле катушки возрастает многократно, в результате чего перемещается её подвижная часть. Толкатель нажимает на механические контакты и разъединяет их.

Тепловой расцепитель

Этот механизм выключения также соединяется с основным механическим выключателем тока, но принцип действия его отличается от электромагнитного расцепителя. Разъединение контактов осуществляется в результате нагрева биметаллической пластины в результате возникновения силы тока, которая незначительно превышает максимально возможные параметры этого значения.
Выше были перечислены основные элементы такого типа выключателей, но если разобрать изделие, то можно обнаружить несколько деталей, которые также необходимы для функционирования автоматического выключателя. Среди второстепенных, но не менее важных составляющих механизма дифавтомата можно назвать следующие:

• Гибкий проводник.
• Рычаг управления.
• Контакты крепления проводов.
• Дугогасительная камера.
• Подвижный силовой контакт.
• Неподвижный силовой контакт.

 

Автомат защиты только в том случае будет служить длительное время без каких-либо нареканий, если все его элементы были изготовлены из качественных материалов. Также очень важно качество сборки, ведь даже небольшие отклонения от заданных параметров, могут стать причиной выхода устройства из строя. Чтобы максимально обезопасить себя от приобретения некачественной продукции, следует отдавать предпочтение изделиям известных производителей электротехнической продукции.

Устройство автоматического выключателя видео:

Принцип работы автоматического выключателя

Для того чтобы электрический ток прошёл свободно через выключатель достаточно поднять рычаг управления вверх. В этом случае неподвижный и подвижный контакты соединятся и ток через катушку, биметаллическую пластину и гибкий проводник поступит к потребителям.
При возникновении короткого замыкания в катушке, принцип работы выключателя заключается в том, что мгновенно образуется магнитное поле, которое выталкивает рычаг, который размыкает рабочие контакты. Точно так же срабатывает защита, когда возникает перенапряжение в сети. При повышении напряжения выше номинала, ток в цепи увеличивается, что и приводит к срабатыванию автоматического выключателя.
Совершенно иначе работает биметаллическая пластина, которая включена в цепь выключателя последовательно с катушкой. Ток в сети, на которую не рассчитан выключатель, срабатывает в результате изгибания тонкого биметалла. Такой элемент соединён с рычагом катушки, поэтому при возникновении достаточного усилия, контакты автоматического предохранителя также мгновенно размыкаются. Защита перенапряжения осуществляется в тот момент, когда в электрической сети появилось повышенное напряжение или были включены потребители, суммарная мощность которых превышает разрешённое потребление тока на данном участке. Такой автомат защиты сети срабатывает не сразу, а спустя некоторое время. Диапазон момента включения теплового расширителя довольно велик. В зависимости от нагрузки прибор может отключиться через несколько секунд, но при незначительном превышении тока безостановочная работа электроприборов может продолжаться до 1 часа.

Принцип работы автоматического выключателя видео смотрите ниже:

Виды автоматических выключателей

Автоматический выключатель определённой модели устанавливается в зависимости от характеристик электрического тока в сети, в которой он установлен. Наиболее часто такие изделия разделяются на следующие виды:

• Универсальные.
• Постоянного тока.
• Переменного тока.

Устройствами, работа которых предполагается только в сети переменного тока оснащаются объекты, подключаемые к бытовой сети 220 В.  Автоматический выключатель может применятся и как автомат защиты электрического двигателя. Универсальные устройства могут без каких-либо ограничений использоваться для установки, как в постоянной, так и переменной электрических сетях.

Устройство защиты от токовых нагрузок может быть рассчитано на работу при различных показателях напряжения. Наиболее часто такие устройства разделяются на выключатели 220 и 380 Вольт.

Не менее важным параметром таких устройств является время срабатывания. Этот параметр автоматического выключателя называется селективностью. Различают автоматы быстродействующие, нормальные, а также селективные устройства. Такие приборы могут работать с задержкой времени срабатывания или без неё.

Типы автоматических выключателей

Автомат защиты электрической сети может быть различного типа отключения. Для установки как в сетях с переменным напряжением, так и для защиты электродвигателя применяются следующие разновидности таких устройств:
1. Тип «А».

Такие устройства идеально подходят для установки в электрической сети большой протяжённости. Мгновенное размыкание контактов в выключателях этого типа происходит при двукратном превышении номинального тока.
2. Тип «В».

Используются, в основном, для установки в цепях, питающих приборы освещения. Срабатывают при 3-х кратном превышении тока.
3. Тип «С».

Автоматический выключатель этого типа, как правило, устанавливаются в электрических сетях с относительно небольшим электропотреблением. Такое устройство может быть особенно эффективно использовано, как автомат защиты электрического двигателя или трансформатора.
4. Тип «D».

Применяются  как автомат защиты двигателя высокой мощности. Выключатель этого типа отлично справляется с индуктивной нагрузкой, возникающей в момент, когда мотор, двигатель или иное устройство, оснащённое катушкой, включается в электрическую сеть. Срабатывание выключателя происходит при десятикратном превышении номинального тока.
Некоторые производители автоматических выключателей занимаются выпуском устройств «К» и «Z» типов. Такие изделия часто не совпадают между собой по многим характеристикам, поэтому основные параметры выключателей таких моделей, необходимо уточнять при покупке.

Где применяются дифавтоматы

Область применения выключателя электрического автоматического, электрический ток которого ограничен определёнными пределами, очень широка. Для электрических сетей, сеть которых опутала практически весь земной шар, такое решение предохранения от коротких замыканий является наиболее дешёвым. Практически в каждом жилом доме дифференциальный автомат устанавливается перед прибором учёта потребления электрического тока.

Автомат защиты сети в цепи электрического двигателя позволяет не только предотвратить оплавление элементов при возникновении короткого замыкания, но и предохранить дорогостоящий агрегат от чрезмерных нагрузок.
Защита перенапряжения в портативных генераторах тока также позволяет предотвратить оплавление обмотки такого устройства при коротких замыканиях и при подключении потребителей, мощность которых слишком велика.

Заключение

Автомат защиты электрической сети в отличие от устаревших плавких предохранителей позволяет мгновенно восстановить движение электрического тока по проводнику, после устранения причины срабатывания механизма. Также основное достоинство работы таких устройств заключается в надёжности и высокой чувствительности основных рабочих элементов. При необходимости в электрическую сеть могут быть установлены несколько дифавтоматов. Защита, когда возникает перенапряжение, состоящая из 2 и более устройств позволяет отключить только небольшой участок электрической проводки, где произошло превышение максимального значения электрических параметров.

Как работает электродвигатель? | Ультраробототехника

Электродвигатели используются в бытовом оборудовании, а также в автоматизации, робототехнике и передовых промышленных машинах. Узнайте больше о том, когда они возникли и как электрическая энергия преобразуется в механическую.

Электродвигатели применяются в механизмах автоматических дверей, шлагбаумов, лифтов и эскалаторов . Вы также найдете их в небольших бытовых устройствах: бритвы, триммеры и электрические зубные щетки.Они есть в каждом автомобиле внутреннего сгорания - , они действуют как стартер , который позволяет запустить двигатель внутреннего сгорания. Благодаря все более лучшим параметрам используемых аккумуляторов, уже несколько лет на рынке появляется все больше и больше дорожных транспортных средств с электродвигателем - автомобили, мотоциклы, мотороллеры, а также мотороллеры и электровелосипеды.

Электродвигатели

уже много лет используются в промышленности в качестве привода для специализированных машин : лебедок, конвейеров, лебедок, насосов или вентиляторов.Целых ⅔ электроэнергии, используемой в промышленности, используется для питания электродвигателей.

Кто изобрел электродвигатель?

Непосредственным началом электродвигателей стали эксперименты Майкла Фарадея , который в 1831 году сконструировал устройство, преобразующее электричество в механическое движение. Он окунул один конец проволоки в сосуд, наполненный ртутью, и поместил в центр стержневой магнит. После подключения батареи проволоку заставляли вращаться вокруг магнита.На основе этих опытов в 1822 году английский физик и математик Питер Барлоу создал первый прототип электродвигателя , который позже получил название «Колесо Барлоу». В 1837 году Томас Давенпорт сконструировал и впервые запатентовал свой электродвигатель , который первоначально использовался для питания игрушечного электропоезда, дрели и токарного станка по дереву. Несколько лет спустя Давенпорт разработал более мощный электродвигатель для ротационной печатной машины. Первый миниатюрный электродвигатель был построен Томасом Алва Эдисоном в 1880 году . Он использовался в электрической ручке, которая использовалась для дублирования документов.

Как работает электродвигатель?

Роль электродвигателя заключается в преобразовании электрической энергии в механическую . Ток, подаваемый на двигатель, приводит его в движение. Разделение электродвигателей может производиться по типу питающего напряжения. Есть электродвигателей постоянного тока, электродвигателей переменного тока и универсальных двигателей.

Простейший двигатель постоянного тока состоит из:

• Щетки - подача электроэнергии на двигатель,
• коммутаторы - меняют направление тока в рамке, благодаря чему можно дополнительно повернуть рамку в одну сторону.
• магниты - создают магнитное поле, которое приводит раму в движение,
• ротор (рама) - это та часть двигателя, которая приводится в движение.

Поскольку магниты имеют противоположные полюса, между ними создается магнитное поле .Между ними также находится ротор, который может свободно вращаться. Он подключается к источнику питания через коммутатор и щетки. Силы, действующие на безель, приводят к крутящему моменту , равному . Задача коммутаторов, среди прочего изменение направления тока через рамку, благодаря чему возможен дальнейший поворот в одну сторону.

Основными параметрами электродвигателей являются скорость и крутящий момент . Они зависят от правильно подобранной обмотки, применяемых электронных контроллеров или механических трансмиссий.

Коллекторные (щеточные) двигатели могут питаться от постоянного или переменного тока.

Второй тип электродвигателей — это бесщеточные двигатели (BLDC), которые относятся к и оснащены щетками и коммутатором , поэтому компоненты изнашиваются и создают шум. К основным частям такого двигателя относятся ротор и статор . Крутящий момент создается взаимодействием магнитных полей ротора и статора. Развиваемый крутящий момент влияет на габариты и вес бесколлекторного двигателя - быстроходные машины намного меньше и легче тихоходных машин .

Самые большие преимущества двигателей BLDC включают:

• простая конструкция,
• низкие эксплуатационные расходы, отсутствие быстроизнашивающихся деталей,
• высокая эффективность,
• большая удельная масса двигателя,
• простая система управления,
• тихая работа,
• высокий пусковой момент,
• точный контроль скорости.

Недостатками бесколлекторных двигателей являются прежде всего более высокие затраты на покупку .

Популярным типом электропривода также являются шаговые двигатели (также известные как шаговые двигатели) . В этом случае ротор вращается не непрерывно, а под определенным углом. Шаговые двигатели подходят для приложений, где необходимо точное управление движением (угол, скорость, положение или контроль синхронизма), в т.ч. по автоматизации, робототехнике и электронному оборудованию (струйные принтеры, CD/DVD приводы) .В настоящее время они используются во многих бытовых устройствах.

Конкуренцию шаговым двигателям составляют сервоприводы. Шаговые двигатели подходят для приложений, где требуется для работы с максимальной скоростью 1000 об/мин . На более высоких скоростях крутящий момент таких конструкций резко падает. Для приложений, где требуются гораздо более высокие скорости, чаще всего используются серводвигатели .

Ultra Robotics уже более 15 лет предлагает приводные решения для робототехники, внутренней логистики, автоматизации складов, станков с числовым программным управлением и других прецизионных систем, в которых используется безлюфтовая приводная технология.

Есть вопросы? Воспользуйтесь вкладкой контактов — наши специалисты помогут выбрать решение, наиболее подходящее для ваших нужд.

.

Электродвигатель асинхронный. Последний проект.

Один из первых вращающихся электродвигателей был изобретен в 1821 году Майклом Фарадеем . Эта электрическая машина совершила маленькую революцию в жизни людей лишь много лет спустя. Сейчас мы живем в 21 веке и мир скоординированно менялся, но на протяжении многих лет лидером в технических применениях был асинхронный двигатель, который является одним из последних поколений электродвигателей.Он имеет самое широкое применение среди всех типов электродвигателей, особенно в промышленности, а также в бытовой технике. Его отличает от всех двигателей то, что он имеет простую конструкцию, прост в эксплуатации, имеет низкие затраты на изготовление и эксплуатацию, а кроме того, хорошие тяговые свойства. Асинхронный электродвигатель является одной из асинхронных электрических машин, которые также являются машинами переменного тока. Они преобразуют электрическую энергию в механическую (работа машинного двигателя) или механическую энергию в электрическую (работа машинного генератора). Их классификация тогда: Асинхронные двигатели Трехфазный Двухфазный Однофазный Кольцо Клетка, двухрамная Линейный Одинарная рама Ведро Клетка Стандартная одинарная рама Одинарная рама с глубоким пазом Асинхронный двигатель состоит из двух основных частей: Фиксированный статор Подвижный (вращающийся) ротор. На внутренней стороне сердечника статора и внешней стороне сердечника ротора выполнены специальные пазы, называемые пазами, в которые помещаются обмотки. Часть сердечника между соседними канавками называется зубом. Пазы и зубья могут иметь разную форму, обычно их количество в статоре и роторе разное. Воздушный зазор между статором и ротором должен быть как можно меньше. Обмотка статора изготовлена ​​из изолированного провода, пропитанного и сильно усиленного для снижения вероятности повреждения из-за механических вибраций. Вращающееся магнитное поле, создаваемое обмотками статора, вращается вокруг неподвижного ротора. В результате этого прорезания полем стержней клетки ротора в них индуцируется напряжение (отсюда название «асинхронный двигатель») и в них начинает протекать ток (см. явление электромагнитной индукции). Протекание тока в магнитном поле создает электродинамическую силу (см. явление электродинамической силы), действующую по касательной к окружности ротора, и, таким образом, также электромагнитный момент.Если значение этого момента больше значения момента нагрузки, ротор приходит в движение и начинает увеличивать свою скорость вращения. Увеличение скорости вращения ротора приводит к тому, что стержни его клетки перерезаются магнитным полем с меньшей скоростью, что приводит к уменьшению величины индуцированной электродвижущей силы и уменьшению величины тока, протекающего в стержнях. клетки, а значит, и величина электромагнитного момента уменьшается. Если этот крутящий момент упадет до значения, равного крутящему моменту нагрузки, ротор перестанет ускоряться и продолжит работать с постоянной скоростью.Если бы не было момента сопротивления, ротор достиг бы скорости, равной скорости вращения поля, следовательно, синхронной скорости. В таком случае поле ротора было бы стационарным по отношению к полю статора, поэтому поле статора не разрезало бы стержни клетки, и в них не протекали бы токи, не возникало бы электромагнитного момента. Однако в реальном двигателе такая ситуация невозможна, поскольку всегда присутствует момент нагрузки, например момент трения в подшипниках или сопротивление воздуха (если только ротор не приводится в движение механически каким-либо другим двигателем).Таким образом, ротор достигнет скорости (обычно немного меньшей синхронной скорости), при которой электромагнитные моменты двигателя и нагрузки будут одинаковыми. Так как это не синхронная скорость, то должна быть асинхронная скорость, за что асинхронный двигатель и получил свое второе название - «асинхронный двигатель». См. также:

.

История электродвигателя

Электродвигатель – это электрическая машина, в которой электрическая энергия преобразуется в механическую энергию.

1821 Британский физик Майкл Фарадей представляет первый работающий электродвигатель постоянного тока в Королевском институте Великобритании (1). Затем ученый связал свое устройство с «электрическим вращением» и понял явление потока электрических зарядов как вибрацию.

Открытие Фарадея немедленно вызвало протесты другого английского физика и химика, Уильяма Хайда Волластона, который также сконструировал электродвигатель на основе явления электромагнетизма, но его устройство не сработало. Эксперимент, представленный Фарадеем, был достаточно прост — на дно ртутного сосуда физик поместил магнит с выступающим над металлом концом и погрузил один конец свободно висящей проволоки в ртуть. Провод вращался, поскольку его противоположный конец был запитан от химической батареи.Это был первый униполярный двигатель с двигателем Лоренца. Однако после этого открытия начальство вынудило Фарадея отказаться от дальнейших исследований, хотя через несколько лет он вернется к ним. Успешно.

1. Модель электродвигателя Faraday

1822 г. Английский математик и физик, самоучка Питер Барлоу разрабатывает собственную модель униполярного двигателя, так называемую возле Барлоу (2). Он поместил подковообразный электромагнит на деревянную основу с желобом, наполненным ртутью, а сверху установил звездообразное колесо, которое могло свободно вращаться.Когда плечо звезды погружено в ртуть, электрическая цепь замыкается, и сила Лоренца магнитного поля, действуя на электрические заряды на поверхности звезды, заставляет колесо вращаться. В том же году Майкл Фарадей записал в своем дневнике: «преобразовать магнетизм в электричество».

2. Рисунок эксперимента Питера Барлоу

1829 Венгерский физик Аниос Едлик строит то, что он называет «электромагнитным ротором». Он состоит из статора, ротора и коллектора.Устройство преобразует электрический ток непосредственно в механическое вращательное движение. Изобретение, однако, не нашло применения, да и сам Джедлик не придал ему большого значения.

1831 Майкл Фарадей представляет результаты своего последующего исследования Королевскому обществу, вызвав настоящий ажиотаж среди ученых того времени. После серии экспериментов он построил медный диск (также называемый динамо-машиной) и поместил его между полюсами постоянного магнита в форме подковы. Электрический ток генерировался при отвинчивании системы рукояткой.И наоборот, при подаче питания система действовала как электродвигатель. Диск Фарадея, хотя и был эффективным, давал небольшой ток и напряжение. Гораздо важнее было описать явление электромагнитной индукции.

1832 г. Американец Джозеф Генри разрабатывает первый прототип маятникового электродвигателя для академического использования. Интересно, что маятник питался от самопереключающегося электромагнита, питаемого от гальванических элементов. Электромагнит попеременно касался одного из двух аккумуляторных элементов, из-за чего полярность качалась и качалась в противоположную сторону.Генри назвал свой двигатель «философской игрушкой».

1834-1835 Русский физик Мориц Якоби отправил в Академию наук в Париж проект первого коллекторного электродвигателя постоянного тока (3), работающего от электрической батареи. Летом 1835 года он опубликовал доклад на эту тему, за что получил степень почетного доктора Кенигсбергского университета.

Несущая конструкция этого двигателя, который часто считается первым настоящим электрическим роторным двигателем, была сделана из дерева. Устройство состояло из: цилиндрического диска с четырьмя подковообразными магнитами, цилиндрической рамы с четырьмя подковообразными магнитами, кованого вала, обмотки из медной проволоки, четырех коллекторных дисков (механических выпрямителей), четырех щеток (рычагов питания) и четырех контактные трубки с ртутным наполнением.

Все питалось энергией от четырех вольтовых столбов (напряжение от 4 до 6 В). В то время это был непревзойденный мотор (длительная мощность: 15 Вт, частота вращения: 60-130 об/мин). Его даже опробовали в качестве привода для 28-метровой лодки с четырнадцатью пассажирами.

3. Чертеж двигателя Moritz Jacobi

1834-1840 Томас Дэвенпорт, американский кузнец из Вермонта, строит электродвигатель постоянного тока с батарейным питанием на основе паровой машины.Его вдохновил поршень, движущийся внутри цилиндра под действием пара. В своем двигателе он использовал движение магнита внутри катушки с током. Устройство использовалось для питания модели очереди; благодаря его идее - уже электрический.

Очарованный электромагнитами, Давенпорт три года спустя запатентовал двигатель для привода дрели и токарного станка. Устройство достигло 450 об/мин. Еще через несколько лет изобретатель разработал более эффективный двигатель для печатной машины. Выпускается с 1840 г.им журнал «Электро-магнит и механика-интеллигент» был первым журналом по электричеству и первым, напечатанным на электрической машине.

1836 г. Уильям Стерджен, английский инженер-электрик, использовал открытие Фарадея в практических целях, и его электромагнит смог выдержать вес, превышающий его собственный. Компания Sturgeon усовершенствовала несколько компонентов двигателя. Сначала он разработал электромагнит на сердечнике из мягкого железа, затем в 1832 г. изобрел коллектор, применяемый в электродвигателях, а в 1836 г. — коллектор для электродвигателей.построил гальванометр с подвижной катушкой. Его конструкции использовались другими конструкторами первых двигателей постоянного тока.

1840 Англичанин Уильям Тейлор запатентовал реактивный двигатель, который производит вращательное движение без использования кривошипных механизмов. Устройство имело четыре электромагнита, последовательно активируемых механическим коммутатором, управляемым положением ротора. На вал машины надевался диск из токопроводящих сегментов из медного листа и изолирующих сегментов из слоновой кости.Для привода локомотива использовался четырехдиапазонный двигатель Тейлора.

1842 г. Шотландский изобретатель Роберт Дэвидсон испытывает пятитонный локомотив, каждая ось которого приводится в движение двумя двухфазными реактивными двигателями. Поезд проехал полторы мили по недавно построенной железной дороге, связывающей Глазго с Эдинбургом, со скоростью примерно 6,5 км/ч. В специальном вагоне, который тянул локомотив, были не очень эффективные цинковые аккумуляторы. Проект Дэвидсона, хотя и вызвал интерес и нашел спонсоров, был признан слишком затратным.

1849 При финансовой поддержке Сената США Чарльз Графтон Пейдж — вашингтонский врач, химик и изобретатель — начал строить локомотив с электромагнитным приводом. Кстати, он сконструировал несколько новых моделей электродвигателей. Двигатель Пейджа имел два отдельных электромагнита и рычажную систему с шатуном, позволяющую передавать два приводных импульса на маховик за один оборот. Паж увеличил мощность электродвигателей с 8 до 20 л.с.

1867 Презентация доклада Вернера Сименса «О преобразовании механической энергии в электрический ток без использования постоянных магнитов» в Прусской академии наук.

Немецкий физик и конструктор-самоучка открыл явление самовозбуждения, вызванное наведенным в обмотках ротора напряжением. И ему пришла в голову идея использовать их для электрических машин, например, без батареи или рукоятки.

Небольшого магнетизма Земли было достаточно, чтобы сначала произвести слабый ток (самоиндукция). Это поле усилилось и достигло полной мощности через несколько оборотов. Динамоэлектрическая машина, основанная на изобретенном Сименсом двойном Т-образном якоре (ротор с двумя Т-образными сердечниками, обмотанными в катушку), производила электричество дешево и с гораздо более высоким КПД, чем прежде.

В 1879 году Вернер Сименс, имея в своем распоряжении мощный электрогенератор, приступил к строительству первого в мире электровоза на 150 В (4), питаемого от третьего рельса. А через два года был готов первый электрический трамвай.

4. Презентация электропоезда Сименс

1880 Томас Алва Эдисон создает первый электрический микромотор. Он приводил в действие электрическую ручку для изготовления точечных множительных матриц.Он имел размеры 2,5×4 см и достигал ок.4 тыс. об/мин, приводя в движение вибрирующую иглу в держателе. Иголкой проделывались отверстия в матрице, которые образовывали контуры букв. Двигатель питался от аккумуляторов. Электрическая ручка широко использовалась для копирования документов до того, как была изобретена пишущая машинка.

5. Статья о двигателе, который изобрел Джулиан Спраг

.

1886 г. Офицер американского флота Фрэнк Джулиан Спраг представил два важных изобретения: безискровой двигатель и двигатель постоянной скорости.Его двигатель первым поддерживал постоянную скорость при переменной нагрузке (5).

Модель

Sprague также запатентовала систему рекуперативного торможения, в которой приводной двигатель используется для восстановления питания основной энергосистемы. Этот механизм нашел практическое применение в электровозах и электроподъемниках.

1887 Никола Тесла строит первый асинхронный двигатель переменного тока в своей мастерской в ​​Нью-Йорке (6). В двигателе переменного тока статор состоит из кольца пар электромагнитов, которые создают вращающееся магнитное поле.Энергия связана с этими электромагнитами, чтобы индуцировать поле.

Блестящая идея Теслы заключалась в том, чтобы одновременно питать электромагниты попарно. Когда одна пара полностью активна, другая полностью отключена. Когда катушки находятся под напряжением, они создают магнитное поле, индуцирующее электрический ток в роторе, который согласно закону Фарадея является электрическим проводником. Новый ток создает собственное магнитное поле, которое, согласно закону Ленца, пытается противодействовать создавшему его полю.Эта «игра» в ловлю двух магнитных полей в конечном итоге раскручивает ротор.

6. Первый электродвигатель Tesla

1887 г. Два физика - немец Фридрих Август Хазельвандер (7) и американец К.С. Брэдли — независимо друг от друга разрабатывают трехфазный синхронный двигатель, который впоследствии использовался в роботах и ​​электромобилях.

В роторе есть постоянный магнит, так как он вращается внутри обмотки. Эта обмотка питается трехфазным напряжением (каждая фаза сдвинута на постоянный угол сдвига фаз), что создает в статоре вращающееся магнитное поле.Ротор в виде постоянного магнита вращается синхронно с вращающимся полем, и его вращение зависит только от частоты сети.

Напряжение не влияет на вращение ротора двигателя, поэтому получаем постоянную скорость вращения вне зависимости от колебаний нагрузки. Синхронные двигатели более эффективны, чем асинхронные двигатели аналогичной мощности, потребляют меньше энергии и занимают меньше места.

7. Двигатель Haselwander

1889 г. Русский инженер польского происхождения Михал Доливо-Добровольски запатентовал трехфазный двигатель с короткозамкнутым ротором.Изобретатель работал над различными решениями, конкурирующими с запатентованными идеями Теслы.

Создано, среди прочего, двигатель с фазными роторами (с возможностью подключения пускового резистора), т.е. двигатель с кривошипным кольцом. Он также построил трехфазный автотрансформатор, который успешно применил в 1892 году для запуска асинхронного двигателя, что улучшило работу машин этого типа. Асинхронный двигатель Добровольского (8) с высоким пусковым моментом стал в 1891 г.самая большая достопримечательность Всемирной электротехнической выставки, организованной во Франкфурте-на-Майне.

8. Электродвигатель асинхронный современный

1900 Чарльз Протеус Стейнмец, американский инженер, работавший на GM над явлением гистерезиса и вызываемыми им потерями, разработал теоретическую модель гистерезисного двигателя. Хотя эти устройства стали использоваться в массовом масштабе только после его смерти, теоретические концепции Штейнмеца оказались успешными на практике.

Благодаря взаимодействию гистерезисного момента с асинхронным моментом эти двигатели устойчиво работают при перегрузках, переключаясь с синхронных характеристик на асинхронные. Пусковой крутящий момент обычно больше максимального крутящего момента, так что правильная скорость достигается двигателем практически сразу после включения. Он не имеет подвижных контактов, что обеспечивает его длительную, безотказную и бесшумную работу.

1952 Sigma Instruments представляет шаговый/шаговый двигатель Cyclonome, который считается первым практичным двухпроводным шаговым двигателем.Он преобразует электрические импульсы в механические движения в соответствии с правилом, согласно которому один импульс равен одному удару под определенным углом. Это были двухфазные, двунаправленные двигатели с постоянными магнитами со скоростями 360, 450, 600 и 900 об/мин при 60 Гц.

1962 г. Первая коммерчески доступная модель бесщеточного двигателя (9) была названа революционной из-за отсутствия громоздкого механического коммутатора и щеток. В результате эти устройства сразу же были опробованы, например, на роботах и ​​в авиации.В то время ограниченное использование бесщеточных двигателей было связано с малой мощностью, которую они генерировали.

9. Бесщеточный двигатель

1980 Японец Тошиику Сашида разрабатывает клиновидный ультразвуковой двигатель. В качестве движущей силы он использует пьезоэлектрический эффект (волны или акустические колебания превращаются в механическую работу). Результатом стал двигатель с исключительно хорошими характеристиками крутящего момента на низких скоростях и соотношением мощности к весу, который уже нашел применение в механизмах автофокусировки фотоаппаратов, медицинском оборудовании, подвергающемся воздействию сильных магнитных полей, и в автомобильных аксессуарах.

2019 Группа польских конструкторов представляет инновационный приводной модуль - водяной двигатель. Это комбинация электродвигателя и насоса высокого давления с целью снижения энергопотребления и увеличения времени движения автомобиля на одной зарядке, а также замедления износа двигателя и аккумуляторов. Механизм действия достаточно прост.

Насос высокого давления с электродвигателем гонит воду, что приводит в движение крыльчатку в камере. Вода нагнетается в камеру через трубку толщиной 1 мм под давлением до 120 бар.Круговая струя воды приводит во вращение пятилопастный ротор, а затем проходит во вторую камеру, где меньший ротор использует тот же поток воды, который уже выполнил свою работу в первой камере.

Может использоваться в качестве генератора переменного тока для привода второго независимого ротора, соединенного с электродвигателем, или в качестве увеличенной площади поверхности для первого двигателя для достижения еще лучших результатов.

Классификация электродвигателей по способу питания

И.Питание от постоянного напряжения 90 100 90 101

Эти двигатели могут работать взаимозаменяемо как двигатель или генератор. В последнем случае ротор приводится в движение механической энергией, подводимой извне — вырабатываемая электроэнергия поступает на клеммы обмотки якоря. Большинство двигателей постоянного тока являются коллекторными, т. е. такими, в которых обмотка якоря питается током через коммутатор. Однако есть много разновидностей, которые не имеют коммутатора или коммутация происходит электронным способом.

• Электродвигатель с независимым возбуждением - его обмотка возбуждения питается от отдельного источника напряжения (кроме обмотки якоря). В силу идентичных свойств двигатели с независимым возбуждением рассматриваются вместе с двигателями с возбуждением от постоянных магнитов. В основном они используются как двигатели постоянного тока с широким диапазоном изменения скорости вращения. В обоих случаях магнитный поток постоянен, а напряжение якоря (ротора) используется для изменения скорости вращения.При постоянном напряжении якоря момент уменьшается с увеличением частоты вращения. Ток якоря пропорционален крутящему моменту.
• С самовозбуждением - двигатель с электромагнитом в статоре может иметь обмотки статора и ротора, соединенные последовательно, параллельно (шунтом) или смешанно. Способ подключения определяет тип двигателя. Эти двигатели также могут быть адаптированы для питания переменным током. Универсальными их называют потому, что направление вращения ротора не зависит от полярности приложенного напряжения, потому что магнитное поле в статоре и роторе одновременно меняет свое направление на противоположное.Если двигатель должен работать на постоянном токе, статор изготавливается из твердого материала. Однако при питании переменным током он состоит из пакета изолированных листов, что снижает потери энергии на вихревые токи.
• Электрический шунт - Двигатель постоянного тока, в котором обмотка статора соединена параллельно с обмоткой ротора. Основное преимущество этой версии заключается в том, что при нагрузке ротора тормозным моментом обороты немного снижаются.Скорость отжима регулируется изменением напряжения питания (чем выше напряжение, тем больше обороты) или включением в обмотку возбуждения дополнительного последовательного сопротивления (чем больше сопротивление, тем больше обороты).
• Серия - двигатель с обмоткой возбуждения в статоре, включенной последовательно с обмоткой якоря. Характеризуется высокой зависимостью скорости вращения от нагрузки. Уменьшение нагрузки вызывает увеличение скорости вращения (теоретически до бесконечно большой) и возникает риск т.н.обкатка и, как следствие, разрушение двигателя. Это серьезный недостаток, поэтому такие типы двигателей нельзя включать без нагрузки. Двигатели постоянного тока серийные применяются в основном в электротяге (приводы локомотивов, трамваев, троллейбусов) и автотранспорте (аккумуляторные тележки, автомобильные стартеры), а также в приводах кранов, вентиляторов и т.п.
• Серийно-шунтирующий - двигатель с обмоткой возбуждения в статоре, соединенной с обмоткой якоря смешанным образом (часть последовательно и часть параллельно).Обладая достоинствами серийного двигателя - высоким крутящим моментом в широком диапазоне оборотов и зависимостью частоты вращения от нагрузки - лишен своего главного недостатка - возможности разгона при отсутствии нагрузки. Обычно используется как двигатель большой мощности там, где есть тяжелый пуск: для привода прокатных станов, прессов, кранов, для привода судовых палубных механизмов.
90 125

II. Питание от переменного напряжения

• Однофазный короткозамкнутый - тип асинхронного электродвигателя, в котором ротор представляет собой цилиндр, изготовленный из пакета ферромагнитных листов, с прорезями, заполненными алюминиевыми или медными стержнями, соединенными передними кольцами из того же металла .Стержни вместе с кольцом образуют своеобразную металлическую клетку.
• Серийный номер - питание от сети переменного тока напряжением 230 В. Имея малые габариты, относительно большую мощность, высокий пусковой момент и высокую скорость вращения, этот двигатель нашел многочисленные применения в бытовой технике, например, в пылесосах, сушилках, соковыжималках , миксеры, а также в электроинструментах.
• Трехфазный короткозамкнутый - в этом двигателе после подключения напряжения от трехфазной сети к обмотке статора создается вращающееся магнитное поле, скорость вращения которого зависит от частоты сети и числа двигателей столбы.Вращающееся поле в статоре вызывает протекание тока через стержни ротора за счет индукции, создавая электродвижущую силу и крутящий момент ротора. Скорость вращения ротора всегда должна быть меньше синхронной скорости вращающегося поля.
• Трехфазный линейный - этот двигатель создает поступательное движение без использования шестерен, преобразующих вращательное движение в поступательное. Он работает аналогично роторному двигателю, в котором статор и ротор линейно удлиняются или укорачиваются для получения желаемого диапазона движения.
• Кольцо трехфазное - Тип асинхронного двигателя с фазным ротором, в котором концы обмоток ротора выведены через контактные кольца и щетки наружу машины. Это дает возможность подключать так называемые обмотки к обмоткам. стартер, то есть резистор с числом фаз, соответствующим числу фаз в двигателе. Это позволяет начать с регулировки скорости вращения и, в основном, крутящего момента.
• Двухсторонний синхронный - скорость вращения ротора здесь равна скорости вращения магнитного поля, создаваемого неподвижными обмотками статора.
• Электродвигатель асинхронный, двигатель асинхронный - электрическая машина, преобразующая электрическую энергию в механическую, в которой ротор вращается с салазками по отношению к вращающемуся магнитному полю, создаваемому обмоткой статора.

Мирослав Усидус 90 160

См. также:

Как шарикоподшипники становятся электродвигателем...
Где красивая Тесла, а где мрачная Катанга

.

Перемотка электродвигателей - что это?

Электродвигатель – наиболее распространенный тип привода, который встречается на производственных предприятиях, шахтах, гравийных карьерах и многих других предприятиях, где производство основано на машинах. Отдельные типы двигателей, кроме конструктивных особенностей, прежде всего характеризуются величиной мощности и числом оборотов в минуту. Они часто идут рука об руку с механическими передачами, создавая взаимодействующие устройства или единую структуру, называемую мотор-редуктором.

Как работает электродвигатель?

Электродвигатели обеспечивают механическую энергию для привода машин путем преобразования электрической энергии во вращательное движение вала двигателя. Это делается за счет использования магнитных свойств, создаваемых обмотками двигателя, вызванных протеканием через них тока. Сила, создаваемая электромагнитом, воздействует на конструкцию двигателя, заставляя его вал вращаться. Если нагрузка слишком велика, ток через обмотку может быть достаточно большим, чтобы расплавить ее.В этом случае произойдет повреждение двигателя, и он не сможет продолжать свою работу. Затем его следует вернуть в сервис, который заменит обмотку двигателя.

Как выполняется перемотка двигателя?

Когда перегорает обмотка двигателя, по которой проходит ток, нам ничего не остается, как заменить ее на новую. Данную услугу выполняют квалифицированные специалисты, имеющие опыт выполнения подобных заказов. Выбор нужного диаметра провода и правильной его намотки, а также его закрепление – очень сложный процесс, требующий, прежде всего, знаний о подборе соответствующего материала, и необходимости иметь соответствующие приспособления, применяемые для точная намотка проволоки.Неправильное выполнение этих действий, безусловно, приведет к снижению мощности двигателя или, в худшем случае, к его необратимому повреждению.

Перемотка двигателя, шаг за шагом

1. Доставка и разборка двигателя

Весь процесс начинается с доставки двигателя в мастерскую. Меньшие моторы разгружаются вручную, однако для более мощных агрегатов следует использовать более тяжелое оборудование. Такой более мощный двигатель может весить до нескольких сотен килограммов.Наиболее распространены для этой цели вилочные погрузчики и самоходные тележки, также можно использовать мостовой кран. Разборка двигателя заключается в отвинчивании крепежных элементов и таких элементов, как крышка вентилятора, вентиляторный и приводной диски, а также ротор, чтобы получить легкий доступ к обмотке, которая в большинстве случаев находится внутри двигателя. статор. Только теперь можно заняться обмоткой.

2. Демонтаж поврежденной обмотки

Обмотка представляет собой плотно намотанную катушку обычно из медной проволоки, которая наматывается на подготовленное для нее место, внутри статора двигателя.Часто изготавливается в виде отдельных витков проволоки. Место перегорания провода часто бывает трудно определить, поэтому необходимо его полностью разобрать и намотать на это место полностью новую катушку. Вытащить старую проволочную катушку не так просто, и лучше всего использовать для этого специальную машинку, которая будет наматывать проволоку на себя, одновременно вытягивая ее из середины. В случае съемных катушек их можно вытащить вручную. Важным моментом на данном этапе работ является то, как мы отрезаем разъем на концах провода от его внешнего соединительного элемента.Это нужно сделать именно так, чтобы в этом месте можно было смонтировать новые соединения обмоток.

3. Подбор соответствующего сечения и длины провода

Обмотка, которая монтируется на статоре, имеет свои особенности. Помимо способа нанесения обмотки, наиболее важными из них являются сечение используемого в обмотке провода, а также его длина. От него зависят параметры самого двигателя, его мощность и количество оборотов. Вы должны выбрать правильный путь, чтобы они были такими же, как обмотки, которые были вытащены.В этом случае помогают каталоги, на основе которых выбираются эти значения. Если по каким-то причинам нашего мотора нет в таком каталоге, или его сложно идентифицировать, остается только вручную измерить длину провода и его толщину, которая измеряется микрометром.

4. Намотка новой обмотки

Следующим и наиболее важным этапом перемотки двигателя является намотка новых проволочных катушек на статор. Единственный разумный способ сделать это правильно — использовать намоточные машины, которые будут делать это с большой точностью и правильным выравниванием барабанов.Ничто не мешает намотать такой провод вручную, но качество такой услуги оставляет желать лучшего, а в случае с большими моторами это заняло бы слишком много времени. Детали намотки провода, такие как снятие катушек, их повторное присоединение и присоединение, всегда выполняются человеком.

5. Защита обмотки

Одним из последних этапов перемотки двигателя является закрепление провода, прикрепленного к статору. Это делается путем лакирования специальным средством и конденсации лака в печи, поддерживающей высокую температуру, чтобы лак затвердел.Весь статор помещают в печь и хранят внутри до тех пор, пока лак не приобретет нужные свойства.

6. Сборка и проверка двигателя

Готовый отремонтированный двигатель необходимо окончательно собрать в порядке, обратном его разборке. При этом закрепляются его контакты, регенерируются уплотнения и подшипники. Хорошие перемоточные заводы в конечном итоге подвергают двигатель испытаниям и измерениям с помощью измерительных приборов.Только убедившись в исправности двигателя, его можно передать заказчику.

Сколько времени занимает регенерация обмотки двигателя?

Продолжительность службы перемотки двигателя зависит от его мощности. Самые маленькие двигатели можно регенерировать за один день, но время перемотки больших двигателей в несколько раз больше. В основном это связано с тем, что больший двигатель имеет и большую обмотку, поэтому время его намотки и консервации значительно больше.

Экономически выгодна ли перемотка двигателей?

На этот вопрос нет однозначного ответа. Выгодно ли перемотать мотор? Это зависит. В основном своим размером. Перемотка двигателя – это затраты, примерно половина его стоимости, поэтому в случае с большими, дорогими двигателями это наиболее выгодно, тем более, что восстановленные двигатели прослужат нам долго. Однако в случае небольших недорогих двигателей их перемотка достаточно неоправданна и часто сочетание затрат на перемотку и затрат на транспортировку двигателя в мастерскую превышает затраты на покупку нового двигателя.Это стоит тщательно рассчитать, прежде чем везти двигатель в мастерскую.

.

Электродвигатель под лупой - что можно прочитать с паспортной таблички электродвигателя

При выборе преобразователя частоты мы в основном рассматриваем двигатель - его мощность, питание или ток. В этой статье вы найдете самую важную информацию о двигателе вместе с их значением, которая также может быть полезна при выборе двигателя для применения, а затем при выборе соответствующего инвертора.

Назад к Unitronics Inverter Academy

Что такое электродвигатель?

Электродвигатель представляет собой машину, которая преобразует электрическую энергию электричества в механическую энергию.Проще говоря, подключение электрического тока к двигателю приведет его в движение.

Основное подразделение электродвигателей

Мы можем поставить электродвигатели с двумя различными типами напряжения - переменного или постоянного тока. Это свойство создало 2 основные группы, на которые мы делим двигатели. Разбивка электродвигателей представлена ​​ниже. В автоматизации асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором используются в большинстве приложений, и именно на этом типе двигателя мы сосредоточимся в дальнейшем.

Конструкция и эксплуатация асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором

Важнейшими элементами конструкции асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором являются неподвижный статор и подвижный/вращающийся ротор.

Источник

В конструкции сердечника статора (внутри) и ротора (снаружи) выполнены пазы, в которые затем вставляются обмотки. Форма канавок и их количество зависят от производителя и двигателя.Между ротором и статором должен быть минимально возможный воздушный зазор.

Обмотка статора выполнена из изолированного провода, специально пропитанного и усиленного для снижения воздействия механических вибраций при работе устройства.

Источник

Принцип работы электродвигателя Клетка асинхронная

Обмотки статора создают вращающееся электромагнитное поле, которое вращается вокруг неподвижного ротора.Генерируемое поле пересекается клеткой ротора. Там начинает индуцироваться напряжение, а затем начинает течь электрический ток.

Возникновение тока в магнитном поле создает электродинамическую силу, которая действует по касательной к окружности ротора. Следовательно, имеется еще и электромагнитный момент, приводящий в движение ротор, увеличивающий скорость его вращения.

Если мы увеличим скорость ротора, его клетка будет прорезать магнитное поле все медленнее и медленнее.Это приведет к уменьшению индуцированной электродвижущей силы и уменьшению тока, протекающего в стержнях клетки, а, следовательно, и электромагнитного момента. Ротор перестанет разгоняться и будет двигаться с постоянной скоростью, когда значение электромагнитного момента будет равно моменту нагрузки. Если бы не было момента сопротивления, ротор достиг бы скорости вращения магнитного поля (т. е. достиг бы синхронной скорости). Этой ситуации практически не будет, потому что всегда есть момент нагрузки (например,из-за подшипников или сопротивления воздуха). В этом случае скорость вращения ротора будет ниже синхронной скорости. Это произойдет, когда электромагнитный момент и нагрузки будут иметь одинаковую величину. Это так называемая асинхронная скорость, давшая название двигателю.

Паспортная табличка двигателя

Неотъемлемым элементом каждого электродвигателя является заводская табличка. Именно благодаря ему мы узнаем технические данные двигателя, которые затем вводим в преобразователь частоты.Важно хорошо понимать их при эксплуатации и управлении.

1 - Тип двигателя

В качестве первого параметра отображается тип двигателя. Здесь мы имеем дело с трехфазным двигателем, где об этом нам говорит знак 3~.

2 - Тип двигателя

При обозначении типа двигателя советуем вам смотреть в техпаспорт двигателя, т.к. производители могут использовать свои собственные обозначения. Отличный пример представлен на шильдике, показанном ранее.Заглянув в карточку двигателя, мы можем узнать, что так маркируются серии двигателей мощностью менее 0,75кВт.

Источник

При таком типе маркировки мы можем встретить ряд букв и цифр. Некоторые примеры тегов показаны ниже с пояснениями:

• Ex - Если двигатель предназначен для использования в потенциально взрывоопасных средах, в самом начале ставится маркировка «Ex». Это означает, что двигатель имеет взрывозащищенный корпус;
• S - асинхронный двигатель.Если за буквой «F» следует буква «S», это означает, что двигатель не оборудован собственной вентиляцией.
• К - двигатель фланцевый;
• L - электродвигатель с ножным фланцем;
• г или ч (строчные буквы, разные в зависимости от производителя) - серийный номер двигателя.
• 80 - После буквы, описывающей серию двигателей, будет цифра, обозначающая подъем вала, т.е. высоту от земли до центра вала в мм.
• S, M или L — размер корпуса, за которым следует рост.
• - 4 - информация о количестве полюсов обмотки (2, 4, 6, 8). Он может стоять после дефиса или без него. КОЛИЧЕСТВО ПОЛЮСОВ ≠ КОЛИЧЕСТВО ПАР ПОЛЮСОВ. Если у нас 4 полюса, количество пар полюсов равно 2p.
• A - Заглавная буква длины статора - A, B, C, D, где A - самая короткая, а D - самая длинная.
• 1 - Размер фланца (только для двигателей с фланцем - K, L) - чем выше цифра, тем меньше фланец, отсутствие цифры для двигателей с фланцем означает большой фланец.

Можно встретить дополнительную маркировку, говорящую, например, о торможении двигателем. Такая информация содержится в паспорте двигателя или руководстве пользователя.

3 - Способ крепления статора и двигателя

Под маркировкой Вх, где х - определенное число, имеется в виду способ крепления двигателя и статора. Если у двигателя нет такой информации, по умолчанию предполагается, что это B3. В основном мы найдем здесь обозначение:

• Б3 - крепление статора: на лапах; крепление двигателя: к кузову;
• B3/B5 - крепление статора: на лапах; крепление мотора: к кузову на дополнительных ручках;
• B3/B14 - крепление статора: на лапах; крепление мотора: к кузову на дополнительных ручках;
• Б5 - крепление статора: фланец; крепление двигателя: на стенде, свободно и к крышке;
• Б6 - крепление статора: на лапах; крепление мотора: к стене (можно закрепить мотор вертикально).

4 - Рабочая температура

Этот параметр определяет максимальную рабочую температуру окружающей среды для двигателя. Если она не указана, считается, что она равна 40⁰C.

5 - Серийный номер

Серийный номер производителя, который важен, например, во время гарантийного процесса.

6 - Класс изоляции

Информирует нас о типе используемых изоляционных материалов. Превышение его при длительной работе сокращает срок службы и безаварийную работу двигателя.Класс изоляции обозначается буквами, и в основном мы будем встречать символы:

• А - рабочая температура до 105°С.
• E - рабочая температура до 120°С.
• Б - рабочая температура до 130°С.
• F - рабочая температура до 155°С.
• Н - рабочая температура до 180°С.

7 - Класс защиты

Степень защиты, обеспечиваемая корпусом электрооборудования от: доступа к опасным частям внутри корпуса, попадания посторонних твердых тел, вредного воздействия попадания воды.Степень защиты присваивается по стандарту PN-EN 60529:2003. Маркировка состоит из букв IP, за которыми следуют 2 цифры. Кроме того, они могут стоять в конце двух букв.

Источник

8- Вид работы

Тип работы очень важен при выборе двигателя для применения. Он говорит нам, может ли двигатель работать 24 часа в сутки, 7 дней в неделю или ему нужен перерыв.

• S1 - Непрерывная работа.
• S2 - Случайная работа.
• S3 - Прерывистая работа.
• S4 - Прерывистая работа с запуском.
• S5 - Прерывистая работа с электрическим торможением.
• S6 - Длительная периодическая работа с перерывами на холостой ход.
• S7 - Длительная работа с электрическим торможением.
• S8 - Периодическая длительная работа с изменением скорости вращения.

9 - Стандарты и директивы

Информация о стандартах и ​​директивах, которым соответствует двигатель.

10 - Номинальная частота

Номинальная частота напряжения, к которому может быть подключен двигатель. В нашем примере шильдика видно, что двигатель может быть подключен к сети с частотой 50 Гц, а также 60 Гц. Следует помнить, что для разных частот меняются последующие параметры, т.е. мощность, ток или номинальная скорость.

11 - Мощность двигателя

Номинальная активная мощность двигателя, кВт. Это полезная сила, которая передается на вал двигателя.Это важно при выборе преобразователя частоты для применения.

12 - Номинальное напряжение

Это напряжение, которое мы можем подать на двигатель. При этом двигатель может питаться напряжением в диапазоне 220-230В и 380-420В для частоты 50Гц или 255-275В и 440-480В для частоты 60Гц.

На каждом диапазоне напряжения есть указание, как соединить обмотки двигателя - будь то звезда (Y) или треугольник (Δ). Схема подключения звезда-треугольник и практическая реализация представлены ниже.

Источник

13 - Номинальный ток

Ток двигателя – это значение тока, потребляемого от сети и протекающего по проводникам, соединяющим сеть с клеммами двигателя.

Значение тока зависит от того, как намотан двигатель. В нашем примере для частоты напряжения 50Гц и значения напряжения в диапазоне 220-240В (соединение треугольником) она составит 2,56А, а для напряжения в диапазоне 380-420В (соединение звездой) ток будет 1.47А.

14 - Номинальная скорость

Группа важнейших параметров двигателя - частота вращения. Это количество полных оборотов за 1 минуту. Скорость вращения зависит от нескольких параметров: количества полюсов, частоты питающего напряжения и КПД.

Прочитав скорость вращения для заданной частоты, мы можем узнать, сколько пар полюсов имеет двигатель. Чем ниже скорость вращения, тем больше число пар полюсов.

В таблице ниже приведены скорости вращения магнитного поля, которые зависят от количества пар полюсов при частоте напряжения 50 Гц. Номинальная скорость отличается от указанной в таблице величиной скольжения. Определение скольжения будет объяснено позже.

15 - Коэффициент мощности

Коэффициент мощности, обозначаемый как cosφ, выражает отношение активной мощности, то есть мощности, которая фактически выполняет работу, к полной мощности (геометрической сумме активной и реактивной мощности).Реактивная мощность — это мощность, необходимая для создания тока возбуждения или намагничивания. Все эти факторы рассчитываются с помощью треугольника мощности в цепях постоянного тока.

16 - Эффективность

Отображается не на каждом двигателе, так как его очень легко вычислить по формуле. Этот коэффициент показывает, в какой степени потребляемая электроэнергия преобразуется в механическую энергию.

КПД можно рассчитать по формуле:

Где:

• Р - вал силовой;
• У - напряжение питания
• I - потребляемый ток
• Cosφ - коэффициент мощности

Другие параметры двигателя

Полозья

При работающем двигателе скорость вращения ротора ниже скорости вращающегося магнитного поля.Скольжение имеет значение. Скорость вращающегося магнитного поля можно рассчитать по формуле:

Где:

• f - частота номинального напряжения двигателя
• p - количество пар полюсов

Считав значение номинальной скорости двигателя с таблички, мы можем рассчитать значение скольжения. Например, возьмем значение n = 1380 об/мин.

Для того же двигателя n0 = 1500 об/мин. Рассчитываем скольжение по формуле:

После подстановки данных значение номинального скольжения равно s = 0.08. Пробуксовку также можно выразить в оборотах/мин.

Скольжение зависит от нагрузки на вал двигателя. Чем он больше, тем больше будет величина скольжения. Проскальзывание достигается при приложении к валу максимальной номинальной нагрузки. Тогда значение потребляемого тока и частота вращения также достигнут своего номинального значения.

Номинальный крутящий момент

Также на основании данных с шильдика мы можем определить номинальный крутящий момент двигателя, т.е. мы можем знать номинальное значение КПД вала.

Момент рассчитывается по формуле:

Совет!

Нам не нужно перечислять некоторые переменные. Все необходимые переменные приведены в руководстве пользователя. Из этой таблицы мы можем прочитать такие параметры как:

• Номинальный ток IN
• Номинальный крутящий момент МН
• Значение отношения номинального тока IN к пусковому току IA
• Значение отношения номинального момента MN к пусковому моменту MA
• Значение коэффициента пускового момента М к максимальному значению момента МНК

Резюме

Прочитав и разобравшись в параметрах своего электродвигателя, можно многое о нем сказать.Такие знания чрезвычайно полезны при управлении таким двигателем с помощью преобразователя частоты. Мы снизим риск повреждения машины, но при соответствующих настройках сделаем ее очень эффективной.

Есть вопросы? Может быть, вам нужна помощь в выборе преобразователя частоты для вашего двигателя? Используйте наши предыдущие статьи:

• Как выбрать преобразователь частоты для вашего применения?
• Способы пуска двигателей и преимущества использования преобразователей частоты

или свяжитесь с консультантами Unitronics: drivers@elmark.комп.пл.

Назад к Unitronics Inverter Academy

.

Мощный трактор John Deere 8R 410 с электрической бесступенчатой ​​трансмиссией. Как это работает на практике?

Переходя на веб-сайт путем: прокрутки содержимого за пределы сообщения, отображаемого в нижней части страницы, перехода по ссылкам, ведущим к элементам веб-сайта, и закрытия информационного окна относительно файлов cookie и обработки данных, вы соглашаетесь на обработку персональные данные от PWR Sp. о.о. и его доверенных партнеров в маркетинговых целях, в том числе для показа целевой рекламы, т. е. рекламы, адаптированной к вашим интересам.

Информируем вас о необходимости принятия решений относительно обработки ваших данных PWR и Доверенными партнерами и способах выражения или несогласия на их обработку, а также об использовании файлов cookie и аналогичных технологий для сопоставления рекламы с ваши интересы и проводить аналитику страниц наших веб-сайтов, мы информируем вас на нижних страницах наших веб-сайтов, пока вы не примете решения об этих решениях.

Отсутствие согласия может привести к увеличению количества рекламных объявлений, отображаемых случайным образом без учета ваших интересов. Дополнительную информацию о файлах cookie и подобных технологиях, а также о целях их использования можно найти в Политике конфиденциальности.

Администратор данных, т.е. Polskie Wydawnictwo Rolnicze Sp. о.о. (PWR) со штаб-квартирой в Познани на ул. Metalowa 5 и наши доверенные партнеры, с которыми мы сотрудничаем для достижения наших аналитических и маркетинговых целей.

Эти данные включают в себя: IP-адрес, URL-адрес запроса, доменное имя, идентификатор устройства, идентификатор мобильной рекламы, тип браузера, язык браузера, количество кликов, количество времени, проведенное на отдельных страницах, дату и время использования Веб-сайта, тип и версию. работу системы, разрешение экрана, данные, собранные в журналах сервера, и другую подобную информацию.

a / Законный интерес PWR, заключающийся в проведении собственной и сторонней маркетинговой деятельности, сотрудничающей с PWR, включая сопоставление контента и рекламы с вашими интересами, проведение анализа трафика веб-сайта и его функциональности, а также обеспечение безопасности услуг, возможность реализации прав и требований, 90 015 б / согласие дано - на осуществление маркетинговой деятельности PWR и ее Доверенных партнеров-рекламодателей, заключающейся в подборе контента и рекламы в соответствии с вашими интересами

Право отозвать свое согласие на обработку персональных данных в любое время.Отзыв согласия не влияет на законность действий в период, когда согласие было дано. Право на доступ к своим данным, их исправление, удаление, право на передачу данных, право на возражение, право на ограничение обработки, а также право на подачу жалобы в надзорный орган, которым является Президент Управления по защите данных. (Подробности доступны в Политике конфиденциальности)

Благодаря вашему согласию на обработку ваших данных с целью таргетинга контента и рекламы PWR и Trusted Partners, мы сможем ограничить количество отображаемой рекламы и представить вам только те, которые могут вас заинтересовать.Вы должны сделать этот выбор отдельно для каждого используемого устройства или веб-браузера

Отсутствие вашего согласия на обработку ваших данных с целью таргетирования контента и рекламы PWR и доверенными партнерами не позволяет нам ограничивать контент и рекламу теми, которые могут вас заинтересовать. Объявления по-прежнему будут видны, они будут отображаться случайным образом — вне зависимости от ваших интересов. Технические решения, препятствующие установке т.н.сторонние файлы cookie не позволяют нам эффективно отключить сопоставление объявлений на всех наших сайтах. Лучше всего отключать сопоставление объявлений на каждом из наших сайтов по отдельности. Если вы используете разные устройства и/или браузеры, помните, что отключение сопоставления объявлений в выбранном браузере или устройстве действует только на этом браузере или устройстве. Поэтому вам придется делать такой выбор отдельно для каждого устройства или веб-браузера.

1. Вы можете отозвать свое согласие на установку файлов cookie и аналогичных технологий в любое время.Это можно сделать, изменив настройки браузера.

2. Чтобы отозвать согласие на обработку персональных данных в маркетинговых целях, в частности связанных с показом целевой рекламы, воспользуйтесь опцией ниже и, в зависимости от вашего выбора, установите (согласие) или снимите флажок (нет согласия).

.

Транспортные средства внутреннего сгорания с электрической трансмиссией

В этом типе транспортных средств внутреннего сгорания колесные пары приводятся в движение приводными агрегатами с электрическими тяговыми двигателями (как и в электрической тяге), которые питаются электричеством, вырабатываемым генератором, приводимым в действие двигателем внутреннего сгорания.
Двигатель внутреннего сгорания и генератор, используемые в автомобиле, размещены на общей опорной раме и образуют так называемый электрогенератор . Генератор соединен через фланец статора с коленчатым валом двигателя со стороны маховика с помощью муфты, гасящей крутильные колебания и компенсирующей неточности сборки генератора в части, например,соосность.
В состав генераторной установки также входят дополнительные рабочие элементы двигателя, такие как система впуска воздуха, выхлопная система, комплект охладителей охлаждающей жидкости и воздуха с турбонаддувом и др.


Электрогенератор в линейном локомотиве генераторная установка / двигатель внутреннего сгорания в составе маневрового тепловоза


Пример электрогенератора


Образец фланцевого соединения двигателя с генератором - гибкая муфта видна при сборке (фланец на маховике двигателя и резиновое кольцо на валу генератора)

Связь между двигателем и генератором неразрывна в процессе эксплуатации.Если двигатель работает, ротор генератора также вращается. Вырабатывает ли генератор электроэнергию, зависит от его возбуждения системой управления.
В дополнение к описанному выше фланцевому соединению, решения с гибкими приводными валами (карданными валами) также могут использоваться для соединения двигателя с генератором. Однако они встречаются редко из-за потребности в большем пространстве для развития.

При управлении работой агрегата важнейшей целью является управление вращением двигателя внутреннего сгорания и возбуждением тягового генератора таким образом, чтобы характеристики этих агрегатов были максимально похожи друг на друга.Таким образом, регулятор оборотов двигателя внутреннего сгорания регулирует дозировку топлива в цилиндры по степени возбуждения генератора.
Вообще говоря, речь идет о том, чтобы частота вращения двигателя была оптимальной для текущей нагрузки работающего генератора, чтобы генератор вырабатывал ток значения, необходимого для питания двигателей в соответствии с текущей рабочей ситуацией и установленной тяговой силой водителем.

На фотографиях ниже показаны механический регулятор скорости Woodward и вихретоковый возбудитель главного генератора, устанавливаемые, например, на тепловозы типа 6Д (серия СМ42).Это старый тип технического решения для управления работой чиллера.

Регулятор Woodward

Возбудитель главного генератора

Этот возбудитель представляет собой электрическую машину, приводимую в движение ременной передачей от вала главного генератора.

Ремни привода вспомогательного генератора и возбудитель (описание на поверхности)

В современных локомотивах управление работой агрегата осуществляется микропроцессорными контроллерами.Двигатель управляется электронным регулятором скорости, а главный генератор возбуждается электронным регулятором возбуждения. Эти регуляторы, в свою очередь, работают напрямую с главным микропроцессорным контроллером транспортного средства, отвечающим за работу и диагностику всего тягового транспортного средства.

Электронный регулятор частоты вращения двигателя


Электронный контроллер возбуждения генератора

Контроллер главного вагона

Настольный экран дайгности с параметрами работы вагона .С развитием полупроводников и импульсного управления приводом в современных автомобилях внутреннего сгорания применяются асинхронные двигатели.
Аналогичная тема с генераторами, где в старых автомобилях устанавливались генераторы постоянного тока, а в настоящее время широко используются синхронные генераторы переменного тока, т.е. электрические машины, в которых скорость вращения ротора такая же, как скорость вращения вращающегося магнитного поля.

В зависимости от использованных выше решений различают тепловозы с электротрансмиссией:

1. генератор постоянного тока (постоянного тока) - тяговые двигатели постоянного тока (постоянного тока) .
В этом решении генератор постоянного тока питает тяговые двигатели постоянного тока через высоковольтное распределительное устройство. Использование электрических машин постоянного тока намного больше и тяжелее, чем их аналоги переменного тока. По этой причине в современных автомобилях на дизельной тяге используются только генераторы переменного тока.

Главный генератор постоянного тока (ST44)

2. генератор переменный ток (переменный ток) - тяговые двигатели постоянный ток (постоянный ток)
В данном решении в главной цепи локомотива используется набор выпрямителей, на которые подается переменный ток, вырабатываемый тяговым генератором выпрямляется для подачи на тяговые двигатели постоянного тока.


Выпрямитель тяговый диодный


Линейные контакторы высоковольтной цепи тяговых двигателей

3. генератор переменного тока (переменного тока) - тяговые двигатели переменного тока (переменного тока) ,
В этой системе, в свою очередь, в главной цепи между тяговым генератором и двигателями используется инвертор, т.е. преобразователь постоянного тока в переменный ток, действуя здесь как электронный преобразователь частоты.
Трехфазный инвертор переменного тока, питаемый от тягового генератора с переменной частотой в зависимости от скорости вращения генератора, выпрямляется в нем неуправляемым выпрямительным модулем.Результирующий постоянный ток преобразуется обратно в трехфазный переменный ток только при соответствующей частоте напряжения и соответствующем действующем значении выходного напряжения, которые питают асинхронный тяговый двигатель в шасси транспортного средства. Благодаря инвертору, преобразующему переменный ток в постоянный и снова в переменный ток с заданными параметрами, данное устройство действует как электронный преобразователь частоты, поскольку частота входного напряжения (от генератора) изменяется по отношению к выходному напряжению (питание на моторы).

Тепловоз ДЭ24 с коробкой передач переменного/переменного тока

Контейнер для инверторов в тепловоз П160ДЭ

Ниже представлена ​​схема электрических цепей современных дизельных транспортных средств с электрической передачей в исполнениях переменный/переменный и переменный/постоянный ток.


Общая схема главной цепи локомотива с редуктором переменного/переменного тока


Общая схема главной цепи локомотива с редуктором переменного/постоянного тока

или каждый с отдельной линией электропередачи, напр.от инвертора.

Использование электрической трансмиссии в дизельной тяге распространяется как на локомотивы, так и на дизель-поезда.
В первом генератор энергии установлен на локомотивном убежище. Электровозы с электроприводом обычно одноагрегатные. Однако существуют и бывшие в употреблении автомобили с двумя и даже четырьмя агрегатами, в которых количество подключаемых электрогенераторов соответствует потребности автомобиля в мощности.
Помимо использования агрегатов тягового назначения в составе электропередачи, они могут также обеспечивать вспомогательные нагрузки ВН - например, электроснабжение поездного состава (отопление или кондиционирование воздуха в вагонах).


Четырехсекционный тепловоз переменного тока типа P160DE Multi Engine
прод. Bombardier


Двухагрегатный тепловоз переменного/постоянного тока 6Дл с возможностью движения на одном или двух агрегатах или переключения одного агрегата на питание поездного состава
арт. NEWAG


Двухагрегатный тепловоз переменного/постоянного тока типа 6Дк с возможностью движения на одном или двух агрегатах
изд.PESA / CZ LOKO

В случае дизельных мотор-поездов электрогенератор может быть установлен в специальном приводном агрегате (решение GTW), в котором, помимо агрегата (двигатель, генератор, система впуска, система выпуска), установлены дополнительные также устанавливаются узлы и сопутствующие компоненты при эксплуатации транспортного средства, включая тяговое обеспечение (например, инверторы, аккумуляторы, компрессор, контроллеры или топливный бак и т. д.).

Привод между элементами

PCS типа GTW с приводом

Другим, часто используемым решением в дизельных мотор-поездах является использование интегрированных «силовых» приводов, подобных описанным в разделе автомобилей внутреннего сгорания с гидравлической трансмиссией, отличие заключается в использовании вместо трансмиссии гидротягового генератора.
Эти блоки монтируются под автомобилем, утопленным в секции с высоким полом.


Интегрированные приводные модули Powerpack под корпусом (см. увеличенное изображение)

В транспортных средствах с электрической трансмиссией возможно применение электродинамического торможения , т.е. торможения, при котором тяговые двигатели работают в генераторном режиме и благодаря сопротивлению вращению их вала, возникающему за счет вырабатываемой в этом процессе электрической энергии, транспортные средства теряют скорость.
Электродинамический тормоз используется на таких автомобилях в качестве рабочего тормоза.
Энергия торможения ED теряется в виде тепла на тормозных резисторах.


Блоки тормозных резисторов с системой охлаждения на крыше электрического отсека тепловоза СП32.

Двигатели внутреннего сгорания, применяемые в тяговых транспортных средствах с электрической трансмиссией, обычно имеют мощность от 500 - 4 000 кВт .

Использование электрической трансмиссии на дизельной тяге имеет следующие преимущества:
- высокий КПД и хорошее использование мощности двигателя внутреннего сгорания, что снижает расход топлива,
- меньшая мощность, развиваемая двигателем при запуске, по сравнению с гидравлическими трансмиссиями ,
- передача мощности на электрическую трассу требует меньшего количества изнашиваемых деталей,
- универсальность локомотива для пассажирских и грузовых перевозок.

.

---

Смотрите также

• 
  Программа для создания планировки дома
• 
  Как убрать наклейку с одежды в домашних условиях без следов
• 
  Роза фарука
• 
  Виноград дикий
• 
  Покраска стен с рисунком
• 
  Потеют пластиковые окна в доме изнутри что делать причины
• 
  Валики для покраски потолка
• 
  Декоративные букеты для интерьера
• 
  Разделение зала на две зоны
• 
  Осенняя посадка ежевики
• 
  Расстояние построек на дачном участке