Silniki elektryczne można znaleźć w wielu różnych zastosowaniach, od zwykłych artykułów gospodarstwa domowego po różne rodzaje transportu, a nawet zaawansowane aplikacje lotnicze. W tym miejscu udostępniamy przewodnik, aby lepiej zrozumieć dostępne opcje.
Silniki elektryczne kontra Generatory
zarówno silniki elektryczne, jak i generatory są urządzeniami elektromagnetycznymi z uzwojeniem twornika lub wirnikiem, który obraca się w obrębie uzwojenia pola lub stojana; mają jednak przeciwne funkcje. Generatory przekształcają energię mechaniczną w energię elektryczną, podczas gdy silniki przekształcają energię elektryczną w energię mechaniczną.
dwa rodzaje silników elektrycznych
uzwojenie pola w silnikach elektrycznych zapewnia prąd elektryczny do wytworzenia stałego pola magnetycznego, które uzwojenie twornika wykorzystuje do wytworzenia momentu obrotowego na wale silnika. Rozróżnienie między różnymi typami silników elektrycznych odnosi się do ich wyjątkowej pracy, napięcia i wymagań aplikacji. Istnieje co najmniej kilkanaście różnych typów silników elektrycznych, ale istnieją dwie główne klasyfikacje: prąd zmienny (AC) lub prąd stały (DC). Sposób, w jaki uzwojenia w silnikach prądu przemiennego i stałego oddziałują ze sobą w celu wytworzenia siły mechanicznej, tworzy dalsze rozróżnienia w ramach każdej z tych klasyfikacji.
silniki PRĄDU STAŁEGO
Silniki Szczotkowane
silniki Szczotkowane składają się z czterech głównych komponentów:
- Stojan
- wirnik lub Armatura
- szczotki
- komutator
istnieją cztery główne typy silników szczotkowanych, w tym:
- Silniki Serii. Stojan jest szeregowo lub identyczny z wirnikiem, powodując, że ich prądy polowe są identyczne. Charakterystyka: stosowany w dźwigach i wciągarkach, duży moment obrotowy o niskiej prędkości, ograniczony moment obrotowy o dużej prędkości.
- Cewka polowa jest równoległa (bocznikowa) do wirnika, dzięki czemu prąd silnika jest równy sumie dwóch prądów. Charakterystyka: stosowany w zastosowaniach przemysłowych i motoryzacyjnych, doskonała kontrola prędkości, wysoki/stały moment obrotowy przy niskich prędkościach.
- Ten typ łączy aspekty zarówno serii i typu zamkniętego, dzięki czemu prąd silnika jest równy sumie zarówno pola szeregowego, jak i prądów pola bocznikowego. Charakterystyka: stosowany w zastosowaniach przemysłowych i motoryzacyjnych, łączy zalety silników seryjnych i bocznikowych.
- Silniki PMDC (magnes trwały). Najpopularniejszy typ Szczotkowanego Silnika Elektrycznego, silniki PMDC wykorzystują magnesy stałe do produkcji pola stojana. Charakterystyka: stosowany w komercyjnej produkcji zabawek i urządzeń, tańszy w produkcji, dobry moment obrotowy niskiego końca, ograniczony moment obrotowy wysokiego końca.
bezszczotkowe
silniki w kategorii bezszczotkowe nie posiadają komutatora i szczotek. Zamiast tego wirnik jest magnesem trwałym, a cewki znajdują się na stojanie. Zamiast kontrolować pola magnetyczne na wirniku, silniki bezszczotkowe kontrolują pola magnetyczne ze stojana poprzez regulację wielkości i kierunku prądu w cewkach. Jedną z głównych zalet silników bezszczotkowych jest ich sprawność, która pozwala na większą kontrolę i produkcję momentu obrotowego w bardziej kompaktowym montażu.
silniki PRĄDU PRZEMIENNEGO
silniki w klasyfikacji silników prądu przemiennego są synchroniczne lub asynchroniczne, przede wszystkim wyróżnia się prędkością wirnika w stosunku do prędkości stojana. Prędkość wirnika względem stojana jest równa w silniku synchronicznym, ale prędkość wirnika jest mniejsza niż jego prędkość synchroniczna w silniku asynchronicznym. Ponadto silniki synchroniczne mają zerowy poślizg i wymagają dodatkowego źródła zasilania, podczas gdy silniki asynchroniczne lub indukcyjne mają poślizg i nie wymagają dodatkowego źródła zasilania.
Silnik synchroniczny
Silnik synchroniczny jest maszyną podwójnie wzbudzoną, co oznacza, że zawiera dwa wejścia elektryczne. We wspólnym trójfazowym silniku synchronicznym jedno wejście, Zwykle trójfazowe AC, dostarcza uzwojenie stojana w celu wytworzenia trójfazowego, obrotowego strumienia magnetycznego. Zasilanie wirnika jest zwykle prądem stałym, który pobudza lub uruchamia wirnik. Po zablokowaniu pola wirnika z polem stojana silnik staje się synchroniczny.
asynchroniczne (indukcyjne)
w przeciwieństwie do silników synchronicznych, indukcja umożliwia uruchomienie asynchroniczne poprzez zasilanie stojana bez dostarczania zasilania do wirnika. Silniki indukcyjne mają konstrukcję zwijaną lub klatkową. Niektóre przykłady asynchronicznych silników indukcyjnych obejmują:
- Kondensator uruchamia silniki indukcyjne. Jest to silnik jednofazowy z wirnikiem klatkowym i dwoma uzwojeniami stojana, uruchamiany przez kondensator. Ich zastosowanie obejmuje sprężarki i pompy w lodówkach i układach klimatyzacji z częstym uruchamianiem i zatrzymywaniem.
- Silniki Indukcyjne Klatkowe. Trójfazowy zasilacz wytwarza pole magnetyczne w uzwojeniu stojana w tym silniku, w skład którego wchodzi wirnik klatkowy wykonany z wysoko przewodzących laminatów stalowych. Są to niskie koszty, niskie koszty konserwacji i wysokowydajne silniki stosowane w pompach odśrodkowych, napędach przemysłowych, dużych dmuchawach i wentylatorach, obrabiarkach, tokarkach i innych urządzeniach tokarskich.
- Podwójne Silniki Klatkowe. Silniki te przezwyciężają problemy ze słabym momentem rozruchowym w silnikach klatkowych wiewiórek. Ich konstrukcja równoważy stosunek reaktancji do oporu między klatką zewnętrzną i wewnętrzną, zwiększając Moment rozruchowy przy zachowaniu ogólnej wydajności.
Identyfikacja Silnika Elektrycznego
wybór silnika najlepiej dopasowanego do konkretnego zastosowania zależy od spełnienia potrzeb czterech cech:
- moc i prędkość
- rama silnika
- wymagania dotyczące napięcia
- obudowy i miejsca montażu
metalowa tabliczka znamionowa przymocowana do silnika zawiera istotne informacje związane z tymi cechami, z wyjątkiem informacji o obudowie.
Moc Silnika Elektrycznego & ocena prędkości
zarówno moc znamionowa, jak i prędkość obrotowa (RPM) powinny odpowiadać wymaganiom obciążenia zainstalowanej aplikacji. Silniki dostępne są w różnych kategoriach mocy, w tym: silniki frakcyjne (od 1/20.km Do 1 km), silniki integralne (od 1 km do 400 KM) i duże (od 100 km Do 50 000 km). Obroty obejmują 3600 obr. / min (2 bieguny), 1800 obr. / min (4 bieguny) i 1200 obr. / min (6 biegunów).
rama silnika elektrycznego
rozmiar ramy silnika nie wskazuje jego wartości wydajności, zwłaszcza jego mocy znamionowej. Krajowe Stowarzyszenie Producentów elektrycznych (NEMA) zaprojektowało numery ramek, aby odpowiadały rozmiarom montażowym, z ich cyframi odnoszącymi się do ich wymiaru „D” lub odległości od środka wału do środkowego DNA mocowania. Ogólnie rzecz biorąc, dwucyfrowe etykiety są przeznaczone dla silników ułamkowych, ale można w nich zbudować większe silniki o dużej mocy.
wymagania dotyczące napięcia
napięcie, częstotliwość i faza są częścią wymagań dotyczących napięcia. W większości przypadków w Ameryce Północnej i Europie silniki trójfazowe zawierają podwójne wyświetlacze napięcia, takie jak 230/460. Standardowa częstotliwość pracy dla większości silników elektrycznych wynosi 60 Hz, chociaż silniki 50 Hz są powszechne w Europie. Ta zmienność herców wskazuje, że silnik będzie pracował przy 5/6 normalnej prędkości obrotowej. Faza jest ostatnim bitem informacji dołączonym do wymagań napięciowych silnika, wskazującym rodzaj wymaganego zasilania, taki jak trójfazowy, jednofazowy i DC.
obudowy i pozycje montażowe
informacje o obudowie zależą od środowiska instalacji silnika. Istnieją dwie główne kategorie obudów-silniki otwarte i silniki zamknięte.
otwarte Silniki
zastosowania otwartych silników obejmują miejsca w pomieszczeniach, które są stosunkowo czyste i suche, co jest ważne, ponieważ otwarte obudowy silników umożliwiają cyrkulację powietrza przez uzwojenia.
Silniki zamknięte
te typy nie pozwalają na swobodną wymianę powietrza między zewnętrzną a wewnętrzną częścią silnika. Różnice w szczelności obudowy i cechach chłodzenia dodatkowo wyróżniają zamknięte typy silników, w tym:
- całkowicie zamknięty chłodzony Wentylatorem (TEFC)
- całkowicie zamknięty Nie wentylowany (TENV)
- całkowicie zamknięty nad powietrzem (TEAO)
- całkowicie zamknięty Zmywalny (TEWD)
- obudowy przeciwwybuchowe (EXPL)
- niebezpieczne miejsce (haz)
Znajdź Silnik elektryczny najlepszy do swojego zastosowania
Thomson Lamination Company jest wiodącym producentem tłoczonych elementów do laminowania silników z możliwością wytwarzania dużych serii laminacji wirników i stojanów z metali o wysokiej przewodności.
sprawdź nasze możliwości produkcyjne do laminowania lub skontaktuj się z nami, aby dowiedzieć się więcej o naszych rozwiązaniach do laminowania silników elektrycznych.