Электрические двигатели бывают постоянного и переменного тока (рис. 2). Наиболее распространены электрические двигатели переменного тока. Они просты по устройству, неприхотливы в эксплуатации. Основной недостаток — практически не регулируемая частота вращения.
Электрические двигатели переменного тока изготавливают одно- и многофазными. Основные элементы таких двигателей — статор (неподвижная часть) и ротор (вращающаяся часть). Выпускаются электродвигатели с коротко замкнутыми обмотками ротора (типа беличьей клетки) и обмотками, выведенными на коллектор (систему контактных колец) и замыкающимися через регулируемые резисторы. Такие роторы называют фазными, а электродвигатели — электродвигателями с фазным ротором.
Электрические двигатели переменного тока применяют для привода рабочих машин различного назначения (насосы, деревообрабатывающие станки, дробилки и т. д.), не требующих регулирования частоты вращения. Выпускаются на мощности от 0, 2 до 200 и более киловатт.
Электродвигатели постоянного тока состоят из подвижной части (якоря) и неподвижной части (статора). Они выпускаются с параллельным, последовательным и смешанным соединением обмоток якоря и статора. Достоинством двигателей постоянного тока является способность регулировать частоту вращения, но они требуют значительных усилий при эксплуатации.
Универсальные коллекторные двигатели при-
Рис. 2. Электрические двигатели: а — постоянного тока; б — синхронные; в ~ асинхронные с фазным ротором; г — асинхронные трехфазные с коротко замкнутым ротором серии 4А. 1 — вал, 2 ~ шпонка, 3 -подшипник, 4 — статор, 5 — обмотка статора, 6 — ротор (якорь); 7 — вентилятор; 8 — коробка выводов; 9 — лапа, 10 — коллектор; 11 — щетки; l1, l2 — продольное и поперечное расстояния в лапах; l3 — длина выступающего конца вала; l4. — размер выступающей крышки; h — высота оси вращения; d1, d2 — диаметры вала и отверстий в лапах.
меняются в промышленных и бытовых электроустановках (электрифицированный инструмент, вентиляторы, холодильники, соковыжималки, мясорубки, пылесосы и др.). Они рассчитаны для работы как от сети постоянного тока (110 и 220 В), так и от сети переменного тока частотой 50 Гц (127 и 220 В). Эти двигатели имеют большой пусковой момент и сравнительно малые размеры.
По своему устройству универсальные коллекторные двигатели принципиально не отличаются от двухполюсных двигателей постоянного тока с последовательным возбуждением.
В универсальных коллекторных двигателях не только якорь набирается из листовой электротехнической стали, но и неподвижная часть магнитопровода (полюса и ярмо).
Обмотка возбуждения этих двигателей включается с обеих сторон якоря. Такое включение (симметрирование) обмотки позволяет уменьшить радиопомехи, создаваемые двигателем.
Для получения примерно одинаковых частот вращения при номинальной нагрузке как на постоянном, так и на переменном токе обмотку возбуждения выполняют с ответвлениями: при работе двигателя от сети постоянного тока обмотку возбуждения используют полностью, а при работе от сети переменного тока — лишь частично.
Вращающий момент создается за счет взаимодействия тока в обмотке якоря (ротора) с магнитным потоком возбуждения.
Эти двигатели выпускаются на сравнительно небольшие мощности — от 5 до 600 Вт (для электроинструмента — до 800 Вт) и частоты вращения — 2770 — 8000 об/мин. Пусковые токи таких двигателей невелики, поэтому их в сеть включают непосредственно без пусковьк сопротивлений. Универсальные коллекторные двигатели имеют минимум четыре вывода: два для подключения к сети переменного тока и два для подключения к сети постоянного тока. КПД универсального двигателя на переменном токе ниже, чем на постоянном. Это вызвано повышенными магнитными и электрическими потерями. Величина тока, потребляемого универсальным двигателем при работе на переменном токе, больше, чем при работе этого же двигателя на постоянном токе, так как переменный ток помимо активной составляющей имеет еще и реактивную составляющую.
Электрический двигатель – специальная машина (ее еще называют электромеханическим преобразователем), с помощью которой электроэнергия преобразовывается в механическое движение. Побочный эффект такой конвертации – выделение тепла. Приэтом современные двигатели обладают очень высоким КПД, который достигает 98%, в результате чего их использование экономически более выгодно по сравнению с двигателями внутренного сгорания. Электрические двигатели используются во всех сферах народного хозяйства, начиная от бытового применения, заканчивая военной техникой.
Электрические двигатели и их разновидности:
Как известно с базового школьного курса физики, бывает переменным и постоянным. В бытовой электросети – переменный ток. Батарейки, аккумуляторы и другие мобильные источники питания предоставляют постоянный ток.
Электродвигатели постоянного тока характеризуются хорошими эксплуатационными и динамическими характеристиками. Такие изделия широко используются в подъемных машинах, буровых станках, полимерном оборудовании, в некоторых агрегатах экскаваторов.
По принципу работы электродвигатели переменного тока бывают:
Асинхронными;
Синхронными.
Подробное сравнение этих видов машин можно .
Синхронные двигатели – электрические машины, где скорость вращения ротора полностью идентична частоте магнитного поля. Учитывая эту особенность, такие устройства актуальны там, где необходима стабильная высокая скорость вращения: насосы, крупные вентиляторы, генераторы, компрессоры, стиральные машины, пылесосы, практически все электроинструменты.
Особое внимание среди синхронных устройств, заслуживают шаговые двигатели. Они обладают несколькими обмотками. Такой подход позволяет с высокой точностью изменять скорость вращения таких электродвигателей.
Асинхронными двигателями называют такие машины, в которых скорость ротора отличается от частоты движения магнитного поля. Нашли свое применение в подавляющем большинстве отраслей народного хозяйства: в приводах дымососов, транспортерах, шаровых мельницах, наждачных, сверлильных станках, в холодильном оборудовании, вентиляторах, кондиционерах,микроприводах. Максимальная скорость вращения асинхронных установок – 3000 об/мин.
Преимущества и недостатки асинхронных двигателей
Асинхронные электродвигатели могут обладать фазным и короткозамкнутым ротором . Короткозамкнутый ротор более распространен. Такие двигатели обладают следующими преимуществами:
Относительно одинаковая скорость вращения при разных уровнях нагрузки;
Не боятся непродолжительных механических перегрузок;
Простая конструкция;
Несложная автоматизация и пуск;
Высокий КПД (коэффициент полезного действия).
Электродвигатели с короткозамкнутым контуром требуют большой пусковой ток. Если невозможно реализовать выполнение этого условия, то используют устройства с фазным ротором. Они обладают такими достоинствами:
Хороший начальный вращающий момент;
Нечувствительны к кратковременным перегрузкам механической природы;
Постоянная скорость работы при наличии нагрузок;
Малый пусковой ток;
С такими двигателями применяют автоматические пусковые устройства;
Могут в небольших пределах изменять скорость вращения.
К основным недостаткам асинхронных двигателей относят то, что изменять их скорость работы можно только посредством изменения частоты электрического тока. Кроме того, вращения – относительна. Она колеблется в небольших пределах. Иногда это недопустимо.
Особенности работы синхронных двигателей
Все синхронные двигатели обладают такими преимуществами:
1. Они не отдают и не потребляют реактивную энергию в сеть. Это позволяет уменьшить их габариты при сохранении мощности. Типичный синхронный электродвигатель меньше асинхронного.
2. В сравнении с асинхронными устройствами, менее чувствительны к скачкам напряжения.
3. Хорошая сопротивляемость перегрузкам.
4. Такие электрические машины способны поддерживать постоянную скорость вращения, если уровень нагрузок не превышает допустимые пределы.
В любой бочке, есть ложка с дегтем. Синхронным электродвигателям присущи такие недостатки:
Сложная конструкция;
Затрудненный пуск в ход;
Довольно сложно изменять скорость вращения (посредством изменения значения частоты тока).
Сочетание всех этих особенностей делает синхронные двигатели невыгодными при мощностях до 100 Вт. А вот на более высоких уровнях производительности, синхронные машины показывают себя во всей красе.
Применение электричества открыло новые возможности для развития оборудования, предназначенного как для использования в промышленном производстве, так и для бытовых нужд. Сегодня применяются преимущественно электрические установки в качестве привода для разного рода приборов и оборудования, различающиеся мощностью и производительностью, размерами и предназначением.
Без электродвигателей практически невозможно представить себе развитие промышленного оборудования и выпуск товаров, поставляемых и используемых ежедневно и ежечасно. Впрочем, невозможно себе представить и обеспечение городов коммунальными благами, поскольку в большинстве случаев для работы оборудования применяются все те же электродвигатели, как непосредственно, например, для подачи воды, так и для обеспечения вентиляции и охлаждения систем связи.
Массовое оснащение электродвигателями промышленности требует обеспечения их высокого качества и надежности, поскольку от этого во многом зависит работоспособность подразделений и предприятий в целом. При этом в крупных городах потребность в них больше, а требования к мощности и экономичности выше. Современная продажа электродвигателей в Москве предполагает скорее партнерские или даже дружественные отношения, позволяющие получить полноценную и развернутую консультацию опытных специалистов по эффективному оснащению предприятий наиболее современным и надежным оборудованием.
Впрочем, не менее широкое применение находят электрические бытовые приборы. Это касается не только маломощного кухонного оборудования, рассчитанного на периодическое применение, но и установок, позволяющих обслуживать приусадебное или фермерское хозяйство. Вентиляция, водоснабжение для орошения, оборудование для ухода за животными и птицей, перерабатывающее оборудование - все это базируется на использовании электрического привода. Применяется оборудование и для освоения новых участков, в частности осушения после паводков и ливней. Поставляются как укомплектованные дренажные насосы в Москве , так и отдельные элементы, основным из которых служит электродвигатель. Сфера применения электрического привода настолько разнообразна, что невозможно себе представить современное общество без него.
Выбирая поставщика оборудования стоит обращать внимание на возможности и условия, а также на надежность и репутацию компании. Тем, кто ценит надежность и комфортное сотрудничество стоит обратить внимание на московское представительство компании «Энергостандарт». Отвечающая всем нормативам и отличающаяся высоким качеством продукция предназначена для использования в наших условиях. Все недостатки, свойственные нашим энергосетям, предусмотрены при разработке и производстве оборудования, поэтому его работа в условиях российской действительности всегда остается вполне корректной и адекватной.
Поскольку применяемость электродвигателей очень велика, тем кто ищет надежного и ответственного поставщика стоит обратиться в московский филиал компании, например, позвонив по телефону в Москве 287-00-20. Именно здесь вам предложат наиболее оптимальные условия обеспечения вашего хозяйства качественными и надежными электродвигателями. А будет это ваше личное хозяйство или же производственное оборудование для всех форм собственности предприятий - это уже не столь важно. Главное, чтобы полученное вами оборудование работало безупречно, надежно и длительное время.
Стоит также прислушиваться к тому, что рекомендуют специалисты. И в этом отношении, чем больше ассортимент поставщика, тем больше «поле для маневра» и есть возможность подобрать именно тот комплект, который вам будет наиболее уместным. Это еще один повод обращаться в крупную компанию для приобретения надежного оборудования.
