Οι κινητήρες, που αναφέρονται γενικά ως ηλεκτροκινητήρες, γνωστοί και ως κινητήρες, είναι εξαιρετικά διαδεδομένοι στη σύγχρονη βιομηχανία και ζωή και είναι επίσης ο πιο σημαντικός εξοπλισμός για τη μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας σε μηχανική ενέργεια.Οι κινητήρες εγκαθίστανται σε αυτοκίνητα, τρένα υψηλής ταχύτητας, αεροπλάνα, ανεμογεννήτριες, ρομπότ, αυτόματες πόρτες, αντλίες νερού, σκληρούς δίσκους και ακόμη και στα πιο συνηθισμένα κινητά τηλέφωνα.

Πολλοί άνθρωποι που είναι νέοι στα μηχανοκίνητα ή που μόλις έμαθαν τη γνώση της οδήγησης κινητήρα μπορεί να αισθάνονται ότι η γνώση των κινητήρων είναι δύσκολο να κατανοηθεί, ακόμη και να δουν τα σχετικά μαθήματα, και ονομάζονται «credit killers».Η παρακάτω διάσπαρτη κοινή χρήση μπορεί να επιτρέψει στους αρχάριους να κατανοήσουν γρήγορα την αρχή του ασύγχρονου κινητήρα AC.

Η αρχή του κινητήρα: Η αρχή του κινητήρα είναι πολύ απλή. Με απλά λόγια, είναι μια συσκευή που χρησιμοποιεί ηλεκτρική ενέργεια για να δημιουργήσει ένα περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο στο πηνίο και ωθεί τον ρότορα να περιστραφεί.Όποιος έχει μελετήσει το νόμο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής γνωρίζει ότι ένα ενεργοποιημένο πηνίο θα αναγκαστεί να περιστραφεί σε ένα μαγνητικό πεδίο. Αυτή είναι η βασική αρχή ενός κινητήρα. Αυτή είναι η γνώση της φυσικής γυμνασίου.

Δομή κινητήρα: Όποιος έχει αποσυναρμολογήσει τον κινητήρα γνωρίζει ότι ο κινητήρας αποτελείται κυρίως από δύο μέρη, το τμήμα σταθερού στάτη και το τμήμα περιστρεφόμενου ρότορα, ως εξής:

1. Στάτης (στατικό μέρος)

Πυρήνας στάτη: σημαντικό μέρος του μαγνητικού κυκλώματος του κινητήρα, στο οποίο τοποθετούνται οι περιελίξεις του στάτη.

Περιέλιξη στάτη: Είναι το πηνίο, το τμήμα του κυκλώματος του κινητήρα, το οποίο συνδέεται με την παροχή ρεύματος και χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ενός περιστρεφόμενου μαγνητικού πεδίου.

Βάση μηχανής: στερεώστε τον πυρήνα του στάτη και το ακραίο κάλυμμα του κινητήρα και παίξτε το ρόλο της προστασίας και της απαγωγής θερμότητας.

2. Ρότορας (περιστρεφόμενο μέρος)

Πυρήνας ρότορα: ένα σημαντικό μέρος του μαγνητικού κυκλώματος του κινητήρα, η περιέλιξη του ρότορα τοποθετείται στην υποδοχή πυρήνα.

Περιέλιξη ρότορα: κόψιμο του περιστρεφόμενου μαγνητικού πεδίου του στάτορα για τη δημιουργία επαγόμενης ηλεκτροκινητικής δύναμης και ρεύματος και σχηματισμό ηλεκτρομαγνητικής ροπής για την περιστροφή του κινητήρα.

Διάφοροι τύποι υπολογισμού του κινητήρα:

1. Ηλεκτρομαγνητική σχέση

1) Ο τύπος της επαγόμενης ηλεκτροκινητικής δύναμης του κινητήρα: E=4,44*f*N*Φ, E είναι η ηλεκτροκινητική δύναμη του πηνίου, f είναι η συχνότητα, S είναι η περιοχή διατομής του περιβάλλοντος αγωγού (όπως ο σίδηρος πυρήνας), N είναι ο αριθμός των στροφών και Φ είναι το μαγνητικό πέρασμα.

Πώς προκύπτει ο τύπος, δεν θα εμβαθύνουμε σε αυτά τα πράγματα, θα δούμε κυρίως πώς θα τον χρησιμοποιήσουμε.Η επαγόμενη ηλεκτροκινητική δύναμη είναι η ουσία της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής. Αφού κλείσει ο αγωγός με επαγόμενη ηλεκτροκινητική δύναμη, θα δημιουργηθεί ένα επαγόμενο ρεύμα.Το επαγόμενο ρεύμα υπόκειται σε μια δύναμη αμπέρ στο μαγνητικό πεδίο, δημιουργώντας μια μαγνητική ροπή που ωθεί το πηνίο να περιστραφεί.

Είναι γνωστό από τον παραπάνω τύπο ότι το μέγεθος της ηλεκτροκινητικής δύναμης είναι ανάλογο με τη συχνότητα της τροφοδοσίας, τον αριθμό των στροφών του πηνίου και τη μαγνητική ροή.

Ο τύπος υπολογισμού μαγνητικής ροής Φ=B*S*COSθ, όταν το επίπεδο με εμβαδόν S είναι κάθετο προς την κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου, η γωνία θ είναι 0, η COSθ είναι ίση με 1 και ο τύπος γίνεται Φ=B*S .

Συνδυάζοντας τους δύο παραπάνω τύπους, μπορείτε να πάρετε τον τύπο για τον υπολογισμό της έντασης της μαγνητικής ροής του κινητήρα: B=E/(4,44*f*N*S).

2) Ο άλλος είναι ο τύπος της δύναμης Ampere. Για να γνωρίζουμε πόση δύναμη δέχεται το πηνίο, χρειαζόμαστε αυτόν τον τύπο F=I*L*B*sinα, όπου I είναι η ισχύς του ρεύματος, L είναι το μήκος του αγωγού, B είναι η ένταση του μαγνητικού πεδίου, α είναι η γωνία μεταξύ των κατεύθυνση του ρεύματος και κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου.Όταν το καλώδιο είναι κάθετο στο μαγνητικό πεδίο, ο τύπος γίνεται F=I*L*B (εάν είναι πηνίο N-στροφής, η μαγνητική ροή B είναι η συνολική μαγνητική ροή του πηνίου N-στροφής και δεν υπάρχει χρειάζεται να πολλαπλασιάσουμε το N).

Αν γνωρίζετε τη δύναμη, θα γνωρίζετε τη ροπή. Η ροπή είναι ίση με τη ροπή πολλαπλασιαζόμενη με την ακτίνα δράσης, T=r*F=r*I*B*L (διανυσματικό γινόμενο).Μέσω των δύο τύπων δύναμη = δύναμη * ταχύτητα (P = F * V) και γραμμική ταχύτητα V = 2πR * ταχύτητα ανά δευτερόλεπτο (n δευτερόλεπτα), μπορεί να καθοριστεί η σχέση με την ισχύ και ο τύπος του παρακάτω Νο. να αποκτηθεί.Ωστόσο, πρέπει να σημειωθεί ότι αυτή τη στιγμή χρησιμοποιείται η πραγματική ροπή εξόδου, επομένως η υπολογιζόμενη ισχύς είναι η ισχύς εξόδου.

2. Ο τύπος υπολογισμού της ταχύτητας του ασύγχρονου κινητήρα AC: n=60f/P, αυτός είναι πολύ απλός, η ταχύτητα είναι ανάλογη με τη συχνότητα του τροφοδοτικού και αντιστρόφως ανάλογη με τον αριθμό των ζευγών πόλων (θυμηθείτε ένα ζεύγος ) του κινητήρα, απλώς εφαρμόστε τον τύπο απευθείας.Ωστόσο, αυτός ο τύπος υπολογίζει πραγματικά τη σύγχρονη ταχύτητα (ταχύτητα περιστρεφόμενου μαγνητικού πεδίου) και η πραγματική ταχύτητα του ασύγχρονου κινητήρα θα είναι ελαφρώς χαμηλότερη από τη σύγχρονη ταχύτητα, επομένως βλέπουμε συχνά ότι ο κινητήρας 4 πόλων είναι γενικά πάνω από 1400 σ.α.λ. αλλά λιγότερο από 1500 σ.α.λ.

3. Η σχέση μεταξύ ροπής κινητήρα και ταχύτητας μετρητή ισχύος: T=9550P/n (P είναι ισχύς κινητήρα, n είναι ταχύτητα κινητήρα), η οποία μπορεί να συναχθεί από το περιεχόμενο του Νο. 1 παραπάνω, αλλά δεν χρειάζεται να μάθουμε για να συμπεράνουμε, θυμηθείτε αυτόν τον υπολογισμό Ένας τύπος θα κάνει.Αλλά υπενθυμίστε ξανά, η ισχύς P στον τύπο δεν είναι η ισχύς εισόδου, αλλά η ισχύς εξόδου. Λόγω της απώλειας του κινητήρα, η ισχύς εισόδου δεν είναι ίση με την ισχύ εξόδου.Αλλά τα βιβλία συχνά εξιδανικεύονται και η ισχύς εισόδου είναι ίση με την ισχύ εξόδου.

4. Ισχύς κινητήρα (ισχύς εισόδου):

1) Τύπος υπολογισμού ισχύος μονοφασικού κινητήρα: P=U*I*cosφ, εάν ο συντελεστής ισχύος είναι 0,8, η τάση είναι 220V και το ρεύμα είναι 2A, τότε η ισχύς P=0,22×2×0,8=0,352KW.

2) Τύπος υπολογισμού ισχύος τριφασικού κινητήρα: P=1,732*U*I*cosφ (cosφ είναι ο συντελεστής ισχύος, U είναι η τάση γραμμής φορτίου και I είναι το ρεύμα γραμμής φορτίου).Ωστόσο, το U και το I αυτού του τύπου σχετίζονται με τη σύνδεση του κινητήρα. Σε σύνδεση με αστέρι, καθώς τα κοινά άκρα των τριών πηνίων που χωρίζονται με τάση 120° συνδέονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα σημείο 0, η τάση που φορτώνεται στο πηνίο φορτίου είναι στην πραγματικότητα φάση προς φάση. Όταν χρησιμοποιείται η μέθοδος σύνδεσης δέλτα, μια γραμμή ρεύματος συνδέεται σε κάθε άκρο κάθε πηνίου, επομένως η τάση στο πηνίο φορτίου είναι η τάση γραμμής.Εάν χρησιμοποιείται η συνήθως χρησιμοποιούμενη 3-φασική τάση 380 V, το πηνίο είναι 220 V σε σύνδεση αστεριού και το τρίγωνο είναι 380 V, P=U*I=U^2/R, επομένως η ισχύς στη σύνδεση τριγώνου είναι σύνδεση αστεριού 3 φορές, Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ο κινητήρας υψηλής ισχύος χρησιμοποιεί υποβάθμιση αστέρα-τριγώνου για την εκκίνηση.

Αφού καταλάβετε την παραπάνω φόρμουλα και κατανοήσετε πλήρως, η αρχή του κινητήρα δεν θα μπερδευτεί, ούτε θα φοβηθείτε να μάθετε το μάθημα υψηλού επιπέδου της οδήγησης κινητήρα.

Άλλα μέρη του κινητήρα

1) Ανεμιστήρας: γενικά εγκατεστημένος στην ουρά του κινητήρα για να διαχέει τη θερμότητα στον κινητήρα.

2) Κουτί διακλάδωσης: χρησιμοποιείται για σύνδεση στο τροφοδοτικό, όπως ο τριφασικός ασύγχρονος κινητήρας AC, μπορεί επίσης να συνδεθεί με αστέρι ή τρίγωνο ανάλογα με τις ανάγκες.

3) Ρουλεμάν: σύνδεση των περιστρεφόμενων και στατικών μερών του κινητήρα.

4. Τελικό κάλυμμα: Το μπροστινό και το πίσω κάλυμμα έξω από το μοτέρ παίζουν υποστηρικτικό ρόλο.

---

Ώρα δημοσίευσης: Ιουν-13-2022