Класифікація електродвигунів

Залежно від призначення, від передбачуваних режимів і умов роботи, від типу харчування і т. Д., Все електродвигуни можна класифікувати за кількома параметрами: за принципом отримання робочого моменту, за способом роботи, у зв’язку зі струму харчування, за способом управління фазами, по типу збудження і т. д. Давайте ж розглянемо класифікацію електродвигунів більш докладно.

Виникнення крутного моменту

Момент, що обертає в електродвигунах може бути отриманий одним з двох способів: за принципом магнітного гистерезиса або чисто Магнітоелектричний. Гістерезисний двигун отримує обертовий момент за допомогою явища гістерезису під час перемагнічування магнітно-твердого ротора, в той час як у магнітоелектричного двигуна, що обертає момент є результатом взаємодії явних магнітних полюсів ротора і статора.

Магнітоелектричні двигуни по праву складають сьогодні левову частку всього різноманіття електродвигунів, що застосовуються в дуже багатьох областях. Вони поділяються за родом струму живлення на: двигуни постійного струму, двигуни змінного струму і універсальні двигуни.

На відміну від магнітоелектричного двигуна, в Гістерезисні двигуні допускається переміщення намагніченості ротора щодо його геометричних осей, і саме ця особливість не дозволяє поширювати на синхронний режим роботи гістерезисного двигуна загальні закономірності магнітоелектричного перетворення. 

Дивіться – Пристрій і приницпе дії найпростішого електродвигуна і Як зробити найпростіший електродвигун за 10 хвилин

Двигуни постійного струму

У двигуна, який живиться постійним струмом, за перемикання фаз відповідає сам двигун. Це означає, що хоча на електричну машину і подається постійний струм, тим не менш, завдяки дії внутрішніх механізмів пристрою, магнітне поле виявляється рухомим і стає в змозі підтримувати крутний момент ротора (як ніби в обмотці статора діє змінний струм).

За способом створення рухомого магнітного поля, двигуни постійного струму підрозділяються на вентильні (безколекторні) і колекторні. Безколекторні двигуни мають в своїй конструкції електронні інвертори, які і здійснюють перемикання фаз. Колекторні ж двигуни традиційно оснащені щітково-колекторними вузлами, які покликані чисто механічно синхронізувати харчування обмоток двигуна з обертанням його рухомих частин.

Порушення колекторних двигунів

Колекторні двигуни за способом збудження бувають наступних видів: з незалежним збудженням від постійних магнітів або від електромагнітів, або з самозбудженням. Двигуни з порушенням від постійних магнітів містять магніти на роторі. Двигуни з самозбудженням мають на роторі спеціальну якірну обмотку, яка може бути включена паралельно, послідовно або змішано зі спеціальною обмоткою збудження.

Двигун пульсуючого струму

На двигун постійного струму схожий двигун пульсуючого струму. Відмінність полягає в наявності шихтованних вставок на остові, а також додаткових шихтованних полюсів. Крім того, у двигуна пульсуючого струму є компенсаційна обмотка. Застосування такі двигуни знаходить в електровозах, де вони зазвичай харчується випрямленою змінним струмом.

Двигун змінного струму

Двигуни змінного струму, як зрозуміло з назви, харчуються струмом змінним. Бувають вони синхронними і асинхронними. 

У синхронних двигунів змінного струму магнітне поле статора рухається з тією ж кутовою швидкістю, що і ротор, а у асинхронних завжди є якесь відставання (що характеризується величиною ковзання s) – магнітне поле статора в своєму русі як би випереджає ротор, який в свою чергу весь час прагне його наздогнати.

Синхронні двигуни великих потужностей (потужністю в сотні кіловат) мають на роторі обмотки збудження. Ротори менш потужних синхронних двигунів оснащені постійними магнітами, які і утворюють полюса. Гістерезисні двигуни теж в принципі ставляться до синхронним.

Крокові двигуни – це особлива категорія синхронних двигунів з високою точністю управління швидкістю обертання, аж до дискретного рахунку кроків.

Вентильні синхронні реактивні двигуни отримують харчування через інвертор. Дивіться по цій темі: Сучасні синхронні реактивні двигуни

Асинхронні двигуни змінного струму відрізняються тим, що у них кутова швидкість обертання ротора завжди менше ніж кутова швидкість обертання магнітного поля статора. Асинхронні двигуни бувають однофазними (з пусковою обмоткою), двофазним (до них відноситься і конденсаторний двигун), трифазними і багатофазними.

Дивіться також – Відмінності асинхронних двигунів і двигунів постійного струму, Відмінності асинхронних двигунів з короткозамкненим та фазним ротором

Універсальні колекторні двигуни

Універсальний колекторний двигун може працювати хоч від постійного, хоч від змінного струму (50 Гц). Має послідовне збудження, використовується в побутових електроприладах, де потрібна швидкість обертання вища ніж максимальні для звичайних двигунів змінного струму 3000 об / хв. Як правило, потужність таких двигунів не перевищує 200 Вт. Зустрічається тиристорне управління швидкістю обертання універсального двигуна.

Вдосконалений різновид універсального двигуна – синхронний двигун з датчиком положення ротора, де роль колектора виконує електронний інвертор.

Інші корисні статті по цій темі:

Види електродвигунів і принципи їх роботи

Характеристики асинхронних електродвигунів

Як визначити швидкість обертання електродвигуна

Як перевірити електродвигун

Як розібрати асинхронний двигун

Види і пристрій регуляторів обертів колекторних двигунів

Ссылка на основную публикацию