Необходимо знать информацию о существующих видах автоматических выключателей, чтобы во время приобретения правильно выбрать подходящее устройство. Имеется классификация электрических автоматов по нескольким параметрам.

Это свойство определяет ток короткого замыкания, при котором автомат разомкнет цепь, тем самым отключит сеть и приборы, которые были подключены к сети. По этому свойству автоматы подразделяются:

• Автоматы на 4500 ампер, применяются для предотвращения неисправностей силовых линий жилых домов старой постройки.
• На 6000 ампер, используются для предотвращения аварий при замыканиях в сети домов в новостройках.
• На 10000 ампер, применяются в промышленности для защиты электрических установок. Ток такой величины может образоваться в непосредственной близости от подстанции.

Срабатывание автоматического выключателя возникает при замыканиях, сопровождающихся возникновением определенной величины тока.

Автомат защищает электропроводку от повреждения изоляции большим током.

Это свойство говорит нам о наибольшем количестве проводов, которые возможно подключить к автомату для обеспечения защиты. При аварии, напряжение на этих полюсах отключаются.

Такие электрические автоматы наиболее простые по своей конструкции, и служат для защиты отдельных участков сети. К такому автоматическому выключателю можно подсоединить два провода: вход и выход.

Задачей таких устройств является защита электрической проводки от перегрузок и КЗ проводов. Нейтральный провод подключается к нулевой шине, в обход автомата. Заземление подключается отдельно.

Электрические автоматы с одним полюсом не являются вводными, так как при его отключении разрывается фаза, а нулевой провод по-прежнему остается соединенным с питанием. Это не обеспечивает защиту на 100%.

В случаях, когда при аварии требуется полное отсоединение от электрической сети, используют автоматические выключатели с двумя полюсами. Они используются как вводные. В аварийных случаях, либо при коротком замыкании вся электрическая проводка отключается в одно время. Это дает возможность осуществлять работы по ремонту и обслуживанию, а также проведения работ по подключению оборудования, так как гарантирована полная безопасность.

Двухполюсные электрические автоматы используют, когда необходимо наличие отдельного выключателя для устройства, работающего от сети 220 вольт.

Автомат с двумя полюсами подключают к устройству с помощью четырех проводов. Из них два приходят от сети питания, а другие два выходят из него.

В электрической сети, имеющей три фазы, применяются 3-полюсные автоматы. Заземление оставляют незащищенным, а проводники фаз соединяют с полюсами.

Трехполюсный автомат служит вводным устройством для любых трехфазных потребителей нагрузки. Чаще всего такой вариант исполнения автомата применяют в промышленных условиях для питания электричеством электродвигателей.

К автомату можно подключить 6 проводников, три из которых – фазы электрической сети, а остальные три выходящие от автомата, и обеспеченные защитой.

Чтобы обеспечить защитой трехфазную сеть с четырехпроводной системой проводников (например, электродвигатель, включенных по схеме «звезды»), применяют 4-полюсный автоматический выключатель. Он играет роль вводного устройства четырехпроводной сети.

Имеется возможность подключения к устройству восьми проводников. С одной стороны – три фазы и ноль, с другой стороны – выход трех фаз с нолем.

Когда устройства, потребляющие электроэнергию, и электрическая сеть работают в нормальном режиме, то происходит обычное протекание тока. Это явление касается и электрического автомата. Но, в случае повышения силы тока по разным причинам выше номинального значения, происходит срабатывание расцепителя автомата, и цепь разрывается.

Параметр этого срабатывания называется время-токовой характеристикой электрического автомата. Она является зависимостью времени сработки автомата и соотношения между реальной силой тока, проходящей через автомат, и номинальным значением тока.

Важность этой характеристики заключается в том, что обеспечивается наименьшее число ложных срабатываний с одной стороны, и осуществляется защита по току, с другой стороны.

В энергетической промышленности бывают ситуации, когда кратковременное повышение тока не связано с аварией, и защита не должна срабатывать. Также происходит и с электрическими автоматами.

Время-токовые характеристики определяют, через какое время сработает защита, и какие параметры силы тока при этом возникнут. Чем больше перегрузка тем быстрее сработает автомат.

Автоматические выключатели категории «В», способны отключаться за 5 — 20 с. При этом значение тока составляет от 3 до 5 номинальных значений тока ≅0.02 с. Такие автоматы используются для защиты бытовых устройств, а также всей электропроводки квартир и домов.

Электрические автоматы этой категории могут выключиться за время 1 — 10 с, при 5 — 10 кратной токовой нагрузке ≅0.02 с. Такие применяют во многих областях, наиболее популярны для домов, квартир и других помещений.

С таким классом автоматы используются в промышленности и выполнены в виде 3-полюсных и 4-полюсных исполнений. Их применяют для того, чтобы защитить мощные электрические моторы и разные трехфазные устройства. Время их сработки составляет до 10 секунд, при этом ток срабатывания может превышать номинальное значение в 14 раз. Это дает возможность с необходимым эффектом использовать его для защиты различных схем.

Электродвигатели со значительной мощностью чаще всего подключают через электрические автоматы с характеристикой «D», т.к. пусковой ток высокий.

Имеется 12 вариантов исполнения автоматов, которые различаются по характеристике номинального тока работы, от 1 до 63 ампер. Этот параметр определяет скорость выключения автомата при достижении предельного значения тока.

Автомат по этому свойству выбирают с учетом поперечного сечения жил проводов, допускаемому току.

При обычной работе автомата управляющий рычаг взведен, ток поступает через провод питания на верхней клемме. Далее ток идет на неподвижный контакт, через него на подвижный контакт и по гибкому проводу на катушку соленоида. После него по проводу ток идет на биметаллическую пластину расцепителя. От него ток проходит на нижнюю клемму и дальше на нагрузку.

Этот режим возникает при превышении номинального тока автомата. Биметаллическая пластина нагревается большим током, изгибается и размыкает цепь. Для действия пластины требуется время, которое зависит от значения проходящего тока.

Автоматический выключатель является аналоговым устройством. При его настройке есть определенные сложности. Ток срабатывания расцепителя настраивается на заводе специальным регулировочным винтом. После остывания пластины автомат снова может функционировать. Температура биметаллической пластины зависит от окружающей среды.

Расцепитель действует не сразу, давая возможность току к возврату номинального значения. Если ток не снижается, то расцепитель срабатывает. Перегрузка может возникнуть из-за мощных устройств на линии, либо подключении сразу нескольких устройств.

При этом режиме ток возрастает очень быстро. Магнитное поле в катушке соленоида движет сердечник, приводящий в действие расцепитель, и отключает контакты сети питания, тем самым снимает аварийную нагрузку цепи и защищает сеть от возможного пожара и разрушения.

Электромагнитный расцепитель действует мгновенно, чем отличается от теплового расцепителя. При размыкании контактов рабочей цепи появляется электрическая дуга, величина которой зависит от тока в цепи. Она вызывает разрушение контактов. Чтобы предотвратить это отрицательное действие, сделана дугогасительная камера, которая состоит из параллельных пластин. В ней дуга затухает и исчезает. Возникающие газы отводятся в специальное отверстие.

Привет, друзья. Тема поста – типы и виды автоматических выключателей (автоматов, АВ). Также хочу итоги турнира по разгадыванию кроссвордов.

Виды автоматов:

Можно разделить на выключатели переменного тока, постоянного тока и универсальные, работающие при любом токе.

Конструкция — бывают воздушные, модульные, в литом корпусе.

Показатель номинального тока. Минимальный ток срабатывания модульного автомата составляет 0,5 Ампер, например. Скоро напишу о том, как правильно выбрать номинальный ток для автоматического выключателя, подписывайтесь на новости блога , чтобы не пропустить.

Номинальное напряжение, еще одно различие. В большинстве случаев АВ работают в сетях с напряжением 220 или 380 Вольт.

Бывают токоограничивающие и нетокоограничивающие.

Все модели выключателей классифицируются по количеству полюсов. Делятся на однополюсные, двухполюсные, трехполюсные и четырехполюсные автоматы.

Виды расцепителей — максимальный расцепитель тока, независимый расцепитель, минимальный или нулевой расцепитель напряжения.

Скорость срабатывания автоматических выключателей. Выделяют быстродействующие, нормальные и селективные автоматы. Бывают с выдержкой времени, без нее, независимой или обратно зависимой от тока выдержкой времени срабатывания. Характеристики могут сочетаться.

Отличаются по степени защиты от окружающей среды — IP, механических воздействий, токопроводимости материала. По виду привода — ручной, двигатель, пружина.

По наличию свободных контактов и способу присоединения проводников.

Типы автоматов:

Что означает тип АВ?

Автоматические выключатели содержат внутри себя два вида размыкателей – тепловой и магнитный.

Магнитный быстродействующий размыкатель предназначен для защиты при коротком замыкании. Срабатывание размыкателя может происходить за время от 0,005 до нескольких секунд.

Тепловой размыкатель значительно медленнее, предназначен для защиты от перегрузки. Работает с помощью биметаллической пластины, нагревающейся при перегрузке цепи. Время срабатывания от нескольких секунд до минут.

Совместная характеристика срабатывания зависит от вида подключаемой нагрузки.

Существует несколько типов отключения АВ. Их еще называют — типы время-токовых характеристик отключения.

A, B, C, D, K, Z.

A – применяется для размыкания цепей с большой длинной электропроводки, служит хорошей защитой для полупроводниковых устройств. Срабатывают при 2-3 номинальных токах.

B – для осветительной сети общего назначения. Срабатывают при 3-5 номинальных токах.

C – осветительные цепи, электроустановки с умеренными пусковыми токами. Это могут быть двигатели, трансформаторы. Перегрузочная способность магнитного размыкателя выше, чем у выключателей типа B. Срабатывают при 5-10 номинальных токах.

D – применяются в цепях с активно-индуктивной нагрузкой. Для электродвигателей с большими пусковыми токами, например. При 10-20 номинальных токах.

K – индуктивные нагрузки.

Z – для электронных устройств.

Данные о срабатывании выключателей типов K, Z лучше смотреть в таблицах конкретно по каждому производителю.

Вроде все, если есть, что дополнить, оставь комментарий .

Тема нашей сегодняшней статьи – рейтинг производителей автоматических выключателей отечественного и зарубежного рынка. Далее мы расскажем, какой фирме лучше отдавать предпочтение при выборе автомата, а также предоставим читателям сайта , лидирующие бренды, которые занимаются производством автоматики для бытового и промышленного применения. Также будет предоставлен краткий обзор лучших АВ эконом-класса, которые чаще всего применяются в доме и квартире.

Обзор брендов

Итак, для начала вкратце расскажем об основных производителях автоматических выключателей. Что касается зарубежных брендов, наиболее известными считаются:

• ABB. Шведско-швейцарская компания, которая по праву считается лидером в области производства электротехнической продукции. На сегодняшний день автоматические выключатели ABB являются наиболее качественными, долговечными и безопасными в использовании. Как Вы понимаете, за такую зарубежную продукцию придется отдать больше денег, нежели за отечественную модель. В то же время разница в цене небольшая, поэтому для дома и квартиры рекомендуем покупать автоматы от производителя АББ.
  
• Legrand. Страна производитель – Франция. Автоматические выключатели фирмы легранд не уступают по качеству марке ABB, поэтому для электромонтажных работ продукцию Legrand также предпочтительно выбирать. По стоимости автоматы примерно такие же, собственно, как и по надежности.
  
• Schneider Electric. Еще одна французская фирма, которая закрывает ТОП-3 лучших производителя, специализирующихся на выпуске надежных автоматических выключателей. Шнайдер Электрик уже очень давно обосновался на российском рынке электротехнической продукции и имеет множество положительных отзывов от опытных электриков.
  
• General Electric. Американский производитель силовых автоматов и другой электротехнической продукции, которого также можно назвать одним из лучших по качеству. На сегодняшний день существует множество дискуссий на форумах по поводу того, что лучше: GE или Legrand. Тут можно сказать, что обе марки выпускают автоматические выключатели хорошего качества, но по факту, на Легранд спрос больше на российском рынке.
  
• Siemens. Компания Сименс специализируется не только на выпуске автоматики, но все же имеет широкий ассортимент моделей для промышленного и бытового применения. Качество уже немного хуже, нежели у тройки лидеров, но все же является очень высоким. Цена, также немного ниже по сравнению с такими производителями, как АББ, Легранд и Шнайдер Электрик.
• Moeller. Немецкая фирма, удачно конкурирующая с таким мировым гигантом, как ABB. Несмотря на то, что в 2007 году Moeller была выкуплена американской Eaton Corporation, на качестве и надежности продукции это не отобразилось в худшую сторону. Автоматические выключатели фирмы Moeller соответствуют всем мировым стандартам и пользуются высокой популярностью.

Среди отечественных производителей автоматов, лучшее качество у таких брендов, как:

Также хотелось бы сказать несколько слов о продукции из Китая. Китайские автоматические выключатели EKF electrotechnica, прямым конкурентами которых являются автоматы IEK. У обеих фирм примерно одинаковая цена и похожее качество. Как ни странно, Китай дает гарантию на свой товар сроком в 5 лет.

Наш рейтинг

Итак, мы перечислили все наиболее популярные отечественные и зарубежные фирмы, которые занимаются производством данных устройств. Теперь хотелось бы предоставить собственный рейтинг производителей автоматических выключателей на 2019 год:

1. ABB, в частности серия S200. Подробный обзор автоматов ABB доступен по ссылке: . Немного уступает Sh300.
2. Legrand, серия TX3 или DX3.
3. Schneider Electric, серия Acti9 iC или iK. Более бюджетный вариант Easy 9.
4. Siemens, серии 5SX, 5SY, 5SP, 5SL.
5. General Electric, DMS LINE.
6. Moeller, PL6 либо PL7.
7. Hager, серия МС.
8. КЭАЗ, OptiDin ВМ63.
9. Eaton, xPole Home. Кстати, обзор автомата этой серии мы делали в отдельной статье: .
10. DEKraft, ВА-103.

Единственное, что хотелось бы уточнить – данный рейтинг производителей электрических автоматов не совсем удобный, чтобы на его основании по фирме. Тут уже Вы должны первым делом решить, сколько денег Вы можете выделить на защитную автоматику для домашней . Даже у таких компаний, как ABB есть своя серия бюджетных моделей невысокой стоимости. Если Вам нужно купить автомат эконом-класса, рекомендуем все равно отдавать предпочтение надежности – брендам Легранд, АББ и Шнайдер Элетрик. Для сторонников российской продукции можем посоветовать DEKraft, т.к. на форумах мы не встретили массу негативных отзывов по поводу данной фирмы!

Вот и все, что хотелось рассказать Вам о компаниях, специализирующихся на выпуске защитной автоматики. Надеемся, что Вы сделаете правильный выбор и воспользуйтесь нашим рейтингом автоматических выключателей!

Похожие материалы:

Наверняка многие из нас задумывались, почему автоматические выключатели так оперативно вытеснили из электросхем устаревшие плавкие предохранители? Активность их внедрения обоснована рядом весьма убедительных аргументов, среди которых возможность купить этот вид защиты, идеально соответствующий время-токовым данным конкретных видов электрооборудования.

Сомневаетесь, какой именно автомат вам нужен и не знаете, как правильно его выбрать? Мы поможем найти верное решение – в статье рассмотрена классификация этих устройств. А также важные характеристики, на которые следует обратить пристальное внимание при выборе автоматического выключателя.

Чтобы вам было проще разобраться с автоматами, материал статьи дополнен наглядными фото и полезными видеорекомендациями от специалистов.

Автомат практически моментально отключает вверенную ему линию, что исключает повреждение проводки и питающейся от сети техники. После выполненного отключения ветку можно сразу же вновь запустить, не производя замену предохранительного прибора.

Если вы обладаете знаниями или опытом выполнения электромонтажных работ, пожалуйста, поделитесь им с нашими читателями. Оставляйте ваши комментарии о выборе автоматического выключателя и нюансах его установки в комментариях ниже.

Устройство и типы воздушных автоматов | Электрические аппараты автоматического управления | Архивы

Страница 14 из 50

Воздушный автомат состоит из изолирующей плиты или корпуса, на которых монтируются детали автомата, дугогасительного устройства, рабочих контактов, блок-контактов различного назначения, элементов защиты (реле защиты), привода с механизмом свободного расцепления, соленоид включения и отключения, рукоятки (при ручном управлении). Воздушные автоматы, собранные в закрытых пластмассовых кожухах, называются установочными.
Малогабаритные автоматы. К этому виду автоматов относятся малогабаритные автоматы пробочного типа. Они выпускаются на номинальные токи до 25 а и номинальное напряжение до 250 е. Эти автоматы предназначены для нечастых включений и отключений электрических цепей в нормальном режиме при перегрузках и коротких замыканиях.
Управление автоматом осуществляется с помощью встроенных в него кнопок. Отключение при перегрузках достигается тепловой защитой в виде биметаллических элементов.
При коротких замыканиях отключение осуществляется электромагнитом, встроенным в автомат, который срабатывает мгновенно. Отключающая способность малогабаритных пробочных автоматов достигает 1000—1200 а. К малогабаритным автоматам следует отнести также автоматы типов ЭАБ-4, АП-25, АП-50 и АК-50.
Автоматы типа ЭАБ-4 выпускаются на номинальные токи до 25 а и напряжение до 250 в. Автоматы типа АП-25 выпускаются на номинальные токи до 25 а и напряжение 380 в и трехполюсными при переменном токе. На постоянный ток они изготовляются двухполюсными — тип АП-25-2 — на номинальный ток 25 а и напряжение 220 в.
Автоматы типа АП-50 имеют номинальный ток 50 а и номинальное напряжение 380 в.
Автоматы серии АК-50 имеют номинальный ток от 2 до 50 а и номинальное напряжение до 320 в постоянного тока и до 400 в переменного тока.
Воздушные автоматы серии АЗ 100. Они служат для включения и отключения электрических сетей и установок в нормальном режиме, а также для защиты этих цепей и установок при перегрузках и токах короткого замыкания. Они могут применяться в цепях переменного тока напряжением до 500 в и постоянного на напряжении 220 в. Автоматы строятся на номинальные токи от 50 до 600 а постоянного и переменного тока. Эти автоматы могут отключать ток короткого замыкания до 50 000 а. Разрез автомата представлен на рис. 6.15: 1 — неподвижные контакты, 2 — подвижные контакты, 3 — рукоятка, 4 — дугогасительная камера. В нормальном режиме автомат управляется рукояткой. Автоматы изготовляются двухполюсными, в габаритах трехполюсного и трехполюсными. Основные части автоматов, перечисленные выше, содержит и автомат серии АЗ 100.
Автоматы серии А15 и типов А2050, А2050Н и А2050Б. Автоматы серии А15 и типов А2050 и А2050Н предназначены для работы в силовых цепях и установках постоянного тока напряжением 440 в и переменного до 500 в, а автоматы типа А2050Б — в цепях и установках постоянного и переменного тока напряжением до 250 в. Они служат для нечастых включений и отключений цепей и установок в нормальном режиме, а также целям защиты их при перегрузках и коротких замыканиях.
Внешний вид автомата серии А15 представлен на рис. 6.16. Эти автоматы изготовляются на номинальные токи до 800 а, двух- и трехполюсными. Они отключают токи короткого замыкания до 40 000 а в цепях переменного тока и до 30 000 а — в цепях постоянного тока. Управляются либо рукояткой, либо с помощью соленоидов включения и отключения.
Внешний вид автоматов А2050 и А2050Н и А2050Б представлен на рис. 6.17 Они изготовляются на номинальные токи от 200 до 1500 а. Автоматы типов А2050 и А2050Н отключают токи короткого замыкания до 30 000 а на переменном и до 20 000 а на постоянном токе; автоматы типа А2050Б — до 45 000 а на постоянном и переменном токе. Эти автоматы изготовляются одно-, двух- и трехполюсными. Управляются рукояткой или с помощью соленоидов включения и отключения.
Быстродействующие воздушные автоматические выключатели. Известно, что небыстродействующие воздушные автоматы общепромышленного назначения имеют время срабатывания 0,1 — 0,3 сек. Практика потребовала разработки быстродействующихвоздушных автоматических выключателей, полное время отключения которых лежит в пределах до 0,02 сек. Эти автоматы изготовляются только на постоянном токе и применяются для защиты ртутных выпрямителей и питающих их силовых трансформаторов при обратных зажиганиях ртутных выпрямителей, для защиты мощных генераторов и двигателей постоянного тока.

Рис. 6.18
Особенно  широкое распространение такие выключатели получили в электротяге на подстанциях с ртутными выпрямителями.
Быстродействующие автоматы постоянного тока по конструкции бывают электромагнитные, т. е. такие, которые удерживаются во включенном положении с помощью электромагнитов, и такие, которые во включенном положении удерживаются с помощью механического устройства. Первые более быстродействующие, проще, но для питания удерживающих электромагнитов требуют источника постоянного тока. Электромагнитные быстродействующие автоматы по способу отключения бывают с отключением при помощи мощных пружин и с электромагнитным отключением.
Первые во включенном положении удерживаются электромагнитами, а отключаются с помощью мощных пружин, обеспечивающих малое время отключения; применяются они на меньшие номинальные токи — до 1500 а; вторые удерживаются и отключаются с помощью электромагнитов и применяются на большие токи — до 6000 а.
Быстродействующие автоматы, кроме того, делятся на автоматы поляризованные и неполяризованные. Поляризованные действуют при токе одного определенного направления.
В электромагнитных быстродействующих автоматических воздушных выключателях важным элементом является электромагнит, принципиальная схема которого представлена на рис. 6.18. Здесь катушка 1 — отключающая, а 2 — удерживающая. Недостаток этой схемы в том, что обе катушки сидят на одном сердечнике и катушка 1 наводит в катушке 2 токи, которые замедляют отключение. Необходима мощная пружина для устранения этого недостатка, а это усложняет конструкцию.
Можно указать еще ряд схем электромагнитов воздушных автоматов со своими достоинствами и недостатками.
На рис. 6.19 изображен внешний вид быстродействующего автоматического воздушного выключателя типа ВАБ-20. Такие автоматы изготовляются на номинальные токи 1500—5000 а и на номинальные напряжения до 1500 в постоянного тока.

Рис. 6.19
Полное время отключения автомата около 0,022 сек.

Имеются и другие типы быстродействующих воздушных автоматических выключателей, выпускаемые отечественными заводами.
Комплектные аппараты представляют собой устройства, состоящие из нескольких различных или однотипных электрических аппаратов, связанных одной общей металлической или изоляционной конструкцией. Эти аппараты находят широкое применение в различных устройствах, например в КРУ (комплектное распределительное устройство), в КТП (комплектных трансформаторных подстанциях) в виде электроаппаратов управления для сложного механического и другого оборудования.
Комплектные устройства представляют собой единые конструкции, электрические аппараты которых объединены общей схемой, имеют определенное назначение и изготовляются серийно на аппаратных заводах. Аппараты, которыми комплектуются комплектные устройства, должны быть легкими, малогабаритными, надежными и дешевыми.

Электрические автоматы: назначение и функциональные особенности

Сразу после появления электричества ученые начали работать над вопросами повышения безопасности эксплуатации сетей и предотвращения их от перегрузок.

За последние несколько десятилетий было сконструировано большое количество разнообразных устройств, при помощи которых люди стремились повысить надежность и работоспособность системы. Электрические автоматы считаются одной из последних и перспективных разработок. Вместе со специалистами электромонтажной компании EMASTER постараемся разобраться с их особенностями.

Особенности оборудования

Электрические автоматы позволяют в автоматическом режиме отключать питание при появлении в сети замыканий и различного рода перегрузок. Предохранитель после факта срабатывания защиты требуется заменить на новый, после чего прибор можно вновь включать.

Подобный вид оборудования обеспечивает эффективную защиту от неблагоприятных ситуаций, поэтому необходим в любых электрических сетевых схемах. Устройство позволяет предотвратить негативные последствия в следующих ситуациях:

• пожары и возгорания;
• удар и поражение током;
• неисправности проводки.

На рынке представлено несколько видов автоматических видов выключателей, поэтому для осуществления безошибочного выбора требуется знать об основных особенностях таких моделей. Существует несколько критериев, по которым происходит классификация оборудования.

Способность выполнять отключение

Характеристика «отключающая способность» определяет значение тока, при появлении которого устройство разомкнет цепь и выполнит отключение прибора. Существуют следующее разделение устройств на группы:

• 4500 ампер — предполагает использование для предотвращения различного вида неисправностей, которые могут появляться в старых постройках;
• 6000 ампер — нередко применяются в многоэтажных сооружениях, которые относятся к категории новостроек;
• 10000 ампер — предназначены для промышленного использования и обеспечения защиты различных электрических установок, в том числе расположенных вблизи электростанций.

Показатель «число полюсов» информирует о числе проводов, подключение которых допускается выполнить для электрического автомата. При наступлении аварийной ситуации происходит отключение напряжения в автоматическом режиме.

Особенности однополюсных устройств

Отличительной чертой однополюсных автоматов считается простота конструкции. Их часто устанавливают для обеспечения защиты на отдельных участках электрической сети. К выключателю допускается подсоединить только два вида провода, то есть выход и вход.

Устройство позволяет предотвратить перегрузки и короткие замыкания. Подключение нейтрального провода выполняется в обход автомата к нулевой шине, заземление обеспечивается отдельно. При отключении происходит разрыв фазы, а нулевой провод остается по-прежнему соединенным с точкой питания. Такая особенность обуславливает неспособность автомата обеспечить 100% защиту.

Варианты с двумя полюсами

При необходимости обеспечить полное отсоединение от сети выбирают вариант использования автомата, который обладает двумя полюсами. При наступлении аварии проводка сразу отключается. Подобная особенность позволяет проводить работы по обслуживанию и ремонту сети, а также выполнять подключение и иные виды профилактических мероприятиях в условиях полной безопасности.

Устройства с двухполюсного типа часто применяют при необходимости организовать отдельный выключатель для оборудования, работающего от 220 вольт. Подключение предполагает наличие 4-х проводов, 2 из которых идут от сети, а другие направляются в сторону питания.

Трех- и четырехполюсные устройства

Автоматы с тремя полюсами используются в сетях, которые имеют аналогичное количество фаз. Заземление остается незащищенным, а для проводников фаз обеспечивают соединение с полюсами. Наиболее часто подобные модели используются в промышленных условиях для обеспечения безопасного питания двигателей электричеством. Автомат позволяет подключить 6 проводников, из них 3 являются фазами электрической системы, а остальные отходят от автомата и обеспечиваются защитой.

Четырехполюсные виды автоматов используются для защиты трехфазной сети, которая имеет четырехпроводную систему проводников. Примером такого варианта выступает электродвигатель, который включается по схеме звезды. Такие устройства могут быть подключены устройству с 8 проводниками и в этом случае с обеих сторон имеется 3 фазы и ноль.

Особенности маркировки

Наличие на устройстве символа «B» означает, что оборудование обеспечивает отключение за временной интервал от 5 до 20 секунд. Значение тока в экстремальных ситуациях может показывать от 3 до 5 минимальных значений 0.02 с. Подобный вид приборов часто используется для обеспечения эффективной защиты бытовой техники, предотвращения аварий и неисправностей электропроводки в стандартных квартирах и частных домах.

Наличие на автомате маркировки «B» означает, что устройство способно выполнять отключение за промежуток равный от 1 до 10 секунд. Такие устройства используются в различных областях человеческой деятельности. Их часто можно встретить в квартирах многоэтажных домов, частных строениях, хозяйственных и производственных помещениях.

Автоматы с маркировкой «D» широко используются в промышленности. Они могут иметь исполнение в виде 3-х или 4-х полюсов. С их помощью обеспечивают защиту мощным электромоторам и различным видам устройств трехфазного типа. Время срабатывания защиты варьируется в пределах 10 секунд, а ток способен превышает номинальное пороговое значение в 14 раз. Подобная особенность позволяет использовать такие виды автоматических устройств для обеспечения эффективной защиты различных электрических схем.

Электродвигатели с высокими показателями мощности часто подключают посредством использования автоматов с маркировкой «D», так как они характеризуются высокими значениями пускового тока. Подобные виды устройств обеспечивают эффективную и надежную защиту от неблагоприятных последствий, которые могут возникать при наступлении аварийных ситуаций.

Каталог продукции: Автоматы силовые

Автоматические выключатели предназначены для проведения электрического тока в нормальном режиме и отключения при токах перегрузки и короткого замыкания, то есть по какой либо причине, величина электрического тока становится выше расчетной для электропроводки, кабельной продукции  или электрооборудования, авт выкл расцепляет электрическую цепь.  После устранения неполадок, автомат вводится в работу, и цепь замыкается.

Основные характеристики автоматических  выключателей.

• Номинальный ток выключателей – величина  тока, на которую рассчитан корпус и главные контакты автоматов для проведения электрического тока в продолжительном режиме.  Данная характеристика указывается в каталогах производителей, и влияет на предельную коммутационную способность автоматов. Зачастую путают величину номинального тока и величину уставки теплового расцепителя. 
• Уставка срабатывания при токах перегрузки– величина тока, при превышении которой происходит срабатывания автомата при перегрузке.  В зависимости от  серии и типа расцепителя скорость срабатывания при превышении уставки варьируется
• Уставка автоматического выключателя по короткому замыканию –величина тока, при котором происходит срабатывании расцепителя  при мгновенном увеличении пропускаемого тока.
• Время токовая характеристика автоматического выключателя – зависимость скорости выключения автоматов  превышении тока выше выставленных значений. Знание время токовой характеристики необходимо для построения селективной цепи, обеспечивающей отключении нижестоящего в цепи оборудования. При реализованной селективной защите, в случае короткого замыкания в одной из комнат квартиры, срабатывает автомат обеспечивающий защиту только данной цепи, без обесточивания всей квартиры.
• Номинальное напряжение – напряжении, е на которое рассчитан корпус выключателя. Большинство отечественных автоматов рассчитано на  660В переменного тока, и 220 440В постоянного тока.
• Предельная коммутационная способность автомата – предельная  величина тока, при которой автомат совершит три срабатывания до полного разрушения. Среди конструкторов российских предприятий по трактовке данной характеристики нет единого мнения, поэтому аналогичные аппараты,  например ВА 5735 и ВА 0436 имеют разную величину ПКС
• Наибольшая коммутационная способность – предельная величина тока которую выключатель сможет отключить.

Классификация выключателей автоматических

• По способ установки автоматов
  • Стационарный – корпус автомата жестко фиксируется в щите с помощью винтов, шины крепятся непосредственно к автоматическому выключателю.
  • Выдвижной способ установки –корпус автомата крепится на раме, при проведении ремонта автомат выкатывается на шасси, шины крепятся непосредственно к выдвижной раме (корзине).
• По типу расцепителей.
  • Тепловой расцепитель – обеспечивает расцепление  при т токах перегрузки, принцип работы основан на неодинаково расширении  при увеличении температуры металлов в биметаллической пластине.  Точность срабатывания критична к температуре окружающей среды.
  • Электромагнитный расцепитель – обеспечивает отключении при токах короткого замыкания, имеет фиксированную уставку, по умолчанию  10-12* In. 
  • Полупроводниковый расцепитель – электронный компонент выключателя, обрабатывающий поток электрического тока проходящий через автомат, и обеспечивающий отключение выше заданных значений. Позволяет выставлять менять уставки отключения при перегрузке и токах короткого замыкания и времени задержки срабатывания для создания селективной цепи. Некритичен к внешней температуре окружающей среды. 
• По типу привода
  • Ручной привод –  включение автомата производится вручную
  • Электромагнитный привод – включение и отключение привода возможно дистанционно, с помощи подачи напряжения на управляющие контакты.
• По способу присоединения и типу проводников: переднее и задние присоединение —  расположение присоединяемых проводников
• По типу комплектов зажимов – присоединение с помощью шины (медной алюминиевой) кабель без кабельного наконечника, кабель с кабельным наконечником.
• Области применения.
• В электрических щитах и распред устройствах. например в  РУНН КТП 10 (6) 0,4 

Электрические машины — виды и принцип работы

Электричество в природе не существует в какой-либо полезной форме. Он должен вырабатываться из любых других источников энергии, таких как солнечная, ветровая, гидро-, тепловая, атомная и т. Д. Фотоэлектрические элементы помогают нам улавливать энергию солнечного света, а генераторы используются для преобразования механической энергии, доступной в других формах, в электричество. Механическая энергия может быть получена от ветра, проточной воды и пара с помощью турбин. Двигатели используются для обратного преобразования электричества в механическую энергию.Итак, в совокупности электрических машин — это устройства, преобразующие механическую энергию в электрическую и наоборот.

Давайте начнем с трансформаторов, чтобы вы могли понять основную концепцию электромагнитной индукции, которая возникает в каждой электрической машине.

Классификация электрических машин

В основном электрические машины подразделяются на

• Статические электрические машины — трансформаторы
• Вращающиеся электрические машины — двигатели (преобразование электрической энергии в механическую) и генераторы (преобразование механической энергии в электрическую)

Любое статическое устройство, которое может передавать переменный ток из одной цепи в другую за счет электромагнитной индукции, можно рассматривать как трансформатор.Трансформаторы используются для преобразования переменного тока с одного уровня напряжения на другой.

Базовый трансформатор состоит из двух катушек, соединенных магнитным сердечником. В случае трехфазных трансформаторов будет присутствовать два набора катушек на фазу. Один набор катушек известен как первичная обмотка, а другой — как вторичная обмотка. Эти две обмотки изолированы друг от друга и магнитно связаны через железный сердечник.

К первичной обмотке подключено переменное напряжение. При подключении создается переменный магнитный поток с амплитудой, пропорциональной величине приложенного напряжения, частоте и количеству витков. Этот поток связывается со вторичной обмоткой и индуцирует напряжение, пропорциональное количеству витков вторичной обмотки.

Соотношение числа витков первичной и вторичной обмоток известно как коэффициент витков трансформатора . Возможен любой коэффициент трансформации напряжения, который достигается за счет правильного соотношения количества витков первичной и вторичной обмоток.

Коэффициент трансформации напряжения определяется выражением:

Если вторичное напряжение больше первичного, трансформатор называется повышающим трансформатором. Если первичное напряжение больше вторичного, трансформатор называется понижающим трансформатором.

Для обеспечения эффективного связывания магнитного потока сердечник (конструкция, поддерживающая обмотки) изготовлен из высокопроницаемого сплава железа или стали.Трансформаторы доступны в различных размерах, формах и конструкциях, но основной принцип остается неизменным.

Электроэнергия вырабатывается на станции среднего напряжения (6,6 кВ, 11 кВ, 33 кВ). Чтобы минимизировать потери передачи , генерируемое напряжение повышается до более высоких напряжений. Здесь используются повышающие трансформаторы. Понижающие трансформаторы используются для понижения передаваемого напряжения вблизи центров нагрузки. Это делает трансформатор самой важной электрической машиной.

Вращающиеся электрические машины, используемые для преобразования механической энергии в электрическую или наоборот. Существует три основных типа вращающихся электрических машин .

1. Электрические машины постоянного тока — двигатели постоянного тока и генераторы постоянного тока
2. Синхронные машины — Генераторы переменного тока и синхронные двигатели
3. Асинхронные двигатели или асинхронные машины

Все вращающиеся электрические машины имеют две общие основные части.Первая — это вращающаяся часть, известная как ротор, а вторая — неподвижная часть, называемая статором. Эти детали изготовлены из высокопроницаемого магнитного материала, такого как кремнистая сталь. Давайте углубимся в детали каждого из них.

постоянного тока доступны в различных размерах и формах от небольших шаговых двигателей в принтерах до огромных тяговых двигателей. Машина постоянного тока состоит из обмотки возбуждения на статоре и якоря на роторе.

Как вы знаете, электромагнитное преобразование требует относительного движения между обмотками возбуждения и якоря.Для достижения относительного движения между статором и ротором якорь вращается снаружи с помощью первичного двигателя (турбин или двигателей). Когда якорь вращается мимо полюсов возбужденного поля, в якоре индуцируется ЭДС.

Индуцированная ЭДС имеет переменный характер. Чтобы преобразовать его в постоянный ток, два конца якоря подключаются к коммутатору. Коммутаторы представляют собой металлические стержни, прикрепленные к валу машин и подключенные к обмотке якоря, которые изменяют направление тока на каждые пол-оборота.Коммутатор разделен на несколько сегментов, и каждый сегмент изолирован друг от друга. Угольные щетки используются для сбора тока от коммутатора.

В машинах постоянного тока якорь всегда остается на роторе, чтобы преобразовать индуцированное переменное напряжение в постоянное. Якорь состоит из нескольких пазов и установлен на валу, который опирается на подшипник.

и генераторы постоянного тока имеют одинаковую конструкцию. Обычно двигатель можно использовать в качестве генератора и наоборот.По соединению обмоток статора и ротора машину постоянного тока можно классифицировать следующим образом:

• Машина постоянного тока с независимым возбуждением
• Машина постоянного тока с самовозбуждением

В этом типе обмотки якоря и возбуждения возбуждаются отдельно. Обмотку возбуждения также можно заменить постоянным магнитом.

Якорь и обмотки возбуждения самовозбуждающегося двигателя возбуждаются от одного источника питания.Возможны следующие подключения.

• Шунтирующее соединение — Якорь и поле подключены параллельно.
• Последовательное соединение — Якорь и поле соединены последовательно.
• Составное соединение

Конструктивные особенности двигателей постоянного тока такие же, как и у генераторов. Они работают над свойством притяжения между разноименными магнитными полюсами и отталкивания между одинаковыми магнитными полюсами.Регулируя напряжение возбуждения и напряжение якоря, можно управлять скоростью двигателя постоянного тока. Кроме того, различные типы методов возбуждения делают двигатели постоянного тока более универсальными.

Генераторы переменного тока, присутствующие почти на всех турбинных электростанциях по всему миру, являются синхронными машинами. Генератор также может работать как двигатель, если на ротор подается постоянный ток, а на статор — переменное напряжение.Кратко рассмотрим принцип работы синхронных машин.

Якорь синхронной машины находится на статоре, а поле — на роторе. На ротор (обмотку возбуждения) подается постоянный ток, который превращает его в электромагнит. В машинах PMDC (постоянный магнит постоянного тока) обмотка возбуждения ротора заменена постоянным магнитом.

Ротор может быть цилиндрического или явнополюсного типа. Цилиндрический; роторы механически устойчивы на высоких скоростях и используются в больших турбогенераторах, тогда как машины с явным полюсом используются в низкоскоростных гидроэлектрических генераторах.

Когда на ротор подается постоянное напряжение, он становится электромагнитом. Если ротор приводится в движение первичным двигателем, происходит относительное движение между магнитным потоком ротора и проводником статора. Следовательно, согласно закону Фарадея в обмотке статора индуцируется ЭДС. Индуцированная ЭДС носит переменный характер, и частота чередования будет пропорциональна скорости вращения ротора.

В трехфазном генераторе переменного тока три набора катушек намотаны на полюсах статора с относительным электрическим расстоянием 120 градусов. Следовательно, ЭДС, наведенная в каждом наборе катушек, должна иметь фазовый сдвиг 120 градусов.

Как упоминалось ранее, постоянное напряжение подается на обмотку возбуждения синхронного двигателя, а переменный ток подается на статор для создания крутящего момента. Крутящий момент создается из-за тенденции ротора выравниваться по магнитному полю, создаваемому статором.

Когда на статор подается трехфазное переменное напряжение, создается вращающееся магнитное поле. Поскольку ротор уже имеет постоянное магнитное поле, он пытается выровняться с вращающимся магнитным полем поля статора, создавая крутящий момент.

Ротор не может мгновенно набрать скорость из-за инерции. Кроме того, скорость вращения поля статора очень высокая (50 Гц или 60 Гц). Следовательно, ротору становится трудно первоначально набрать крутящий момент. Это делает синхронный двигатель несамостоятельным.Двигатель должен приводиться в движение другим вспомогательным средством, близким к его синхронной скорости. При скорости, близкой к синхронной, поля ротора и статора блокируются друг с другом, и ротор начинает вращаться с синхронной скоростью, после чего вспомогательные средства, используемые для запуска двигателя, могут быть разъединены.

Другой особенностью синхронного двигателя является то, что при перевозбуждении он действует как конденсатор и может использоваться для компенсации реактивной мощности. Двигатель, используемый для компенсации реактивной мощности, известен как синхронный конденсатор и используется в крупных энергетических установках для коррекции коэффициента мощности.

широко используются во всех отраслях промышленности. Без сомнения, можно сказать, что это самая используемая электрическая машина в мире. Однофазный асинхронный двигатель можно найти в каждом доме в виде потолочных вентиляторов, насосов и т. Д. Самое большое преимущество асинхронных двигателей заключается в том, что они не требуют отдельного источника питания для ротора.

Асинхронные двигатели имеют трехфазную обмотку на статоре, аналогичную таковой в синхронных машинах.Когда на катушки статора подается трехфазное напряжение, образуется вращающееся магнитное поле. Это переменное магнитное поле контактирует с проводниками ротора и наводит в нем ЭДС.

Концы обмотки ротора закорочены, так что по ним протекает ток, пропорциональный наведенной ЭДС. Из-за протекания тока создается другое магнитное поле, вращающееся в том же направлении, что и у статора. Взаимодействие между этими двумя магнитными полями создает крутящий момент, который стремится вращать двигатель в направлении вращающегося магнитного поля статора.Асинхронные двигатели — это самозапускаемые двигатели.

Скорость ротора всегда меньше синхронной скорости приложенного напряжения статора. Следовательно, эти двигатели известны как асинхронные двигатели. Разница на единицу между синхронной скоростью и фактической скоростью ротора называется скольжением.

В асинхронных двигателях возможны два типа конструкции ротора. Первый — это ротор с обмоткой, а второй — ротор с короткозамкнутым ротором. Ротор состоит из пазов для размещения проводов.Ротор с обмоткой состоит из трех фазных обмоток, аналогичных обмотке статора в этих пазах. Один конец каждой фазы закорочен для образования соединения типа «звезда» или «звезда», а другие концы соединены с контактным кольцом, прикрепленным к валу.

Угольные щетки используются для нарезания контактных колец на внешней клеммной коробке. К ротору можно добавить внешнее сопротивление для ограничения пускового тока.

Роторы с короткозамкнутым ротором состоят из сплошных стержней из проводящего материала, помещенных в пазы ротора.Эти проводники закорочены на обоих концах. Этот тип роторов не имеет внешних электрических соединений. Кроме того, двигатели с короткозамкнутым ротором имеют меньший пусковой момент, чем роторы с обмоткой.

Когда асинхронный двигатель, вращающийся с определенной скоростью, вынужден вращаться выше своей синхронной скорости под действием внешней механической энергии, он действует как генератор. Такие машины известны как асинхронные генераторы. Они находят свое применение в ветроэнергетике и малых гидроэлектростанциях.

Двигатели постоянного тока с постоянными магнитами состоят из радиально расположенных постоянных магнитов на статоре. Ротор состоит из обмотки постоянного тока, подключенной к коммутатору. Принцип работы двигателей с постоянным постоянным током такой же, как и у параллельных двигателей постоянного тока, за исключением того, что они не требуют отдельного питания возбуждения. Отсутствие возбуждения снижает потери мощности, повышает эффективность и уменьшает размер по сравнению с обычными двигателями постоянного тока того же размера.

Бесщеточный двигатель постоянного тока имеет набор постоянных магнитов на роторе и полупроводник, включенный на статоре.Полупроводниковые переключатели преобразуют входной источник постоянного тока в пульсирующий постоянный ток для создания максимального крутящего момента при заданной скорости.

В этих двигателях положение ротора и статора инвертировано. Поле присутствует в роторе, а якорь присутствует в начале. Датчики используются для позиционирования ротора, и в зависимости от его положения полупроводниковые переключатели включаются и выключаются для выполнения требований по скорости и крутящему моменту. Эти двигатели более дороги, чем обычные двигатели постоянного тока, требуют меньшего обслуживания и имеют более длительный срок службы, чем обычные двигатели постоянного тока.

используются для точного управления положением. Это бесщеточные двигатели постоянного тока в сочетании с датчиками положения, такими как энкодеры и потенциометры. Серводвигатели используются для управления положением с обратной связью. Они находят свое применение в морской навигации, автоматических станках, самолетах, роботах, регуляторах скорости и т. Д.

Шаговые двигатели — это двигатели с импульсным приводом, используемые для управления положением.Эти двигатели могут перемещаться под определенным углом для каждой применяемой фазы управления. Для них не требуются датчики положения.

Electric Machine — обзор

I.D Standards

Электрические машины должны соответствовать стандартам, установленным соответствующими профессиональными организациями. В Соединенных Штатах это Национальная ассоциация производителей электрооборудования (NEMA) или Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) и, если они существуют, Американский национальный институт стандартов (ANSI), работающий по принципу «все включено».Таблички с паспортными данными должны соответствовать Национальному электротехническому кодексу. В частности, электродвигатели, продаваемые в Соединенных Штатах, должны соответствовать публикации стандартов ANSI / NEMA № MG1-1978 и более поздним частичным изменениям. Подобные стандарты преобладают в других странах.

Стандарты определяют номинальную мощность и скорость, напряжение и частоту. Вращающиеся машины классифицируются по размеру на дробные, интегральные (до 500 л.с. при 3600 об / мин для переменного тока и 1,25 л.с. / об / мин для постоянного тока) и большие машины.Стандарты NEMA определяют следующие мощности: 1, 1,25, 1,5, 2, 2,5, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12,5, 16, 20, 25, 30 и 40 л.с. и 120,115,112,110,18,16, 15,14,13,12,34 и 1 л.с. для двигателей переменного тока малой мощности и 0,5, 0,75, 1, 1,5, 2, 3, 5, 7,5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50 , 60, 75, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450 и 500 л.с. для двигателей переменного тока со встроенной мощностью. Можно видеть, что в каждом классе соотношение между двумя соседними номинальными мощностями уменьшается с увеличением размера. Эта тенденция продолжается и с большими машинами, которые включают 60 рейтингов с коэффициентами, варьирующимися от 1.25 на уровне 100 л.с. до 0,9 на уровне 100 000 л.с. Синхронная скорость определяется количеством пар полюсов, p , которое обычно достигает 4 в двигателях с дробной мощностью, 7 в двигателях со встроенной мощностью, 16 в больших двигателях и 26 в синхронных генераторах с явнополюсными двигателями. Стандартные напряжения следующие: для универсальных и однофазных двигателей 115 и 230 В при 60 Гц и 110 и 220 В при 50 Гц; для трехфазных двигателей: 115, 200, 230, 460, 575, 2300, 4000, 4600, 6600 и 13200 при 60 Гц и 220 и 380 В при 50 Гц.Аналогичные характеристики справедливы для машин постоянного тока, но базовая скорость крупных промышленных двигателей может составлять всего 50 об / мин.

Установочные размеры стандартизированы на национальном уровне, чтобы обеспечить взаимозаменяемость машин различного производства. Стандартные кадры NEMA обозначаются следующим образом. В машинах с дробной мощностью номер рамы представляет собой высоту H от средней линии вала до основания футов в дюймах, умноженную на 16; в машинах с интегральной мощностью первые две цифры номера рамы равны 4 H , а последующие цифры относятся к расстоянию между осевыми линиями монтажных отверстий в лапах или в основании машины (вид сбоку).После номеров рам идут буквы, обозначающие тип монтажа, или буква T , обозначающая, что рама соответствует стандартам размеров, установленным NEMA в 1964 году.

Вращающиеся машины обозначаются в соответствии с их применением как генераторы или двигатели и как общие, определенные , или специальные машины. В соответствии с защитой окружающей среды они обозначаются как открытые машины (каплезащищенные, брызгозащищенные, полузащищенные, охраняемые, каплезащищенные, с наружной вентиляцией и трубной вентиляцией) или полностью закрытые машины (невентилируемые, с вентиляторным охлаждением, водонепроницаемые, с трубной вентиляцией, водяные или с масляным охлаждением, водяным или масляно-воздушным охлаждением, воздушно-воздушным охлаждением, охлаждаемым вентилятором и воздушным охлаждением над машиной).Чтобы сделать полностью закрытые машины «взрывозащищенными» и «пыленевоспламеняющимися», требуется специальное усиление рам и специальное оборудование. Классификация по типу включает индукционные, синхронные и коллекторные машины переменного тока с короткозамкнутым ротором и с фазным ротором, а также серийные, шунтирующие и составные машины постоянного тока.

Стандартные конструкции также классифицируются по производительности. В случае генераторов это оценивается с точки зрения регулирования напряжения между режимами холостого хода и номинальными условиями, а также соотношением токов возбуждения в условиях холостого хода и короткого замыкания.В случае двигателей важными параметрами являются критические крутящие моменты, такие как пусковой или заблокированный ротор, крутящие моменты втягивания и извлечения для синхронных двигателей, а также крутящие моменты с заблокированным ротором, подъемный или минимальный, и пробой или максимальный крутящий момент для асинхронные двигатели. Типичные кривые крутящий момент – скорость и ток – скорость для различных классов конструкции NEMA асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором показаны на рис. 3а и 3б соответственно. Мотор класса A является базовой конструкцией с размерами ниже 7,5 и выше 200 л.с. Класс B характеризуется нормальным пусковым моментом, низким пусковым током и малым скольжением.Класс C имеет ротор с двойной обоймой и обеспечивает высокий пусковой крутящий момент при низком пусковом токе. В классе D используется ротор с одной клеткой и стержнями с высоким сопротивлением, он обеспечивает еще более высокий пусковой момент при низком пусковом токе, но работает с высоким скольжением и, следовательно, имеет низкую эффективность работы. Типичные зависимости КПД и коэффициента мощности от нагрузки для четырехполюсных двигателей конструкции B показаны на рис. 4a и 4b соответственно, а типичные кривые зависимости коэффициента мощности при полной нагрузке от номинальной мощности в лошадиных силах показаны на рис.5.

РИСУНОК 3. Типичные характеристики асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. (а) Кривые крутящий момент – скорость; (б) кривые ток – скорость.

РИСУНОК 4. Типичные кривые КПД (a) и коэффициента мощности (b) в зависимости от нагрузки.

РИСУНОК 5. Типичные кривые зависимости коэффициента мощности при полной нагрузке от номинальной мощности.

Синхронные двигатели имеют более высокий КПД, чем асинхронные двигатели эквивалентного номинала. Если при выборе в первую очередь учитывается эффективность, стандартный коэффициент мощности равен единице.Когда, вместо этого, основное внимание уделяется компенсации коэффициента мощности системы, коэффициент мощности опережает 0,8 (перевозбуждение). Это также стандартный коэффициент мощности для синхронных генераторов.

Характеристики системы самолета установлены требованиями спецификации MIL-G-21480A / AS для генератора и MIL-E-23001B для стабилизатора мощности.

Типы двигателей — Классификация двигателей переменного, постоянного и специального тока

Электродвигатель — это машина, преобразующая электрическую энергию в механическую.Он используется для создания крутящего момента для подъема грузов, перемещения предметов и различных других механических работ. В следующей статье мы обсудим различные типы электродвигателей, такие как электродвигатели переменного и постоянного тока, а также специальные типы электродвигателей и т. Д.

Электродвигатели в основном подразделяются на три типа.

• Двигатели переменного тока
• Двигатели постоянного тока
• Специальные двигатели

Электродвигатель переменного тока преобразует электрическую энергию переменного тока (переменного тока) в механическую.Эти электродвигатели питаются от однофазного или трехфазного переменного тока. Основным принципом работы двигателя переменного тока является вращающееся магнитное поле (RMF), создаваемое обмоткой статора, когда через нее пропускается переменный ток. Ротор (имеющий собственное магнитное поле) следует за RMF и начинает вращение.

Двигатели переменного тока подразделяются на два типа.

• Синхронный двигатель
• Асинхронный или асинхронный двигатель

Как следует из названия, такой двигатель переменного тока имеет постоянную скорость, называемую синхронной скоростью, которая зависит только от частоты тока питания.Скорость таких электродвигателей изменяется только при изменении частоты питания и остается постоянной при изменении нагрузки. Он используется для приложений с постоянной скоростью и точного контроля.

Синхронный двигатель имеет ту же конструкцию статора, что и асинхронный двигатель, и он создает вращающееся магнитное поле при питании от входного переменного тока. Хотя конструкция ротора может отличаться, то есть он использует отдельное возбуждение постоянного тока для генерации собственного магнитного поля.

Такой синхронный двигатель требует возбуждения постоянным током.Возбуждение постоянным током означает, что ротор имеет отдельный источник постоянного тока для генерации собственного магнитного потока. Этот поток реагирует с вращающимся потоком статора, вызывая вращение. Ротор использует проволочную обмотку с узлом коллектора и щеток для подачи тока на обмотки ротора.

Такой синхронный двигатель работает от однофазного источника переменного тока. Если быть точным, на самом деле он использует двухфазный, причем второй является производным от первого.Причина использования двух фаз заключается в том, что одна фаза не может генерировать вращающееся магнитное поле. Такой двигатель может запускаться в любом направлении, т.е. его направление не определено, поэтому существует дополнительное пусковое устройство, используемое для задания ему направления.

Скорость такого двигателя зависит только от частоты сети. Применяются в записывающих приборах, настенных электрических часах.

Этот синхронный двигатель работает от трехфазного источника питания.Преимущество трехфазного переменного тока заключается в том, что он создает вращающееся магнитное поле в статоре, в то время как расположение фаз определяет направление вращения. Этому двигателю не нужен специальный пусковой механизм для определения его направления. Однако ротору по-прежнему нужен дополнительный источник постоянного тока для возбуждения.

Они используются в отраслях, где требуется постоянная скорость в широком диапазоне нагрузок и точное позиционирование в робототехнике.

Такой синхронный двигатель, который не требует возбуждения постоянным током i.е. ротор не требует отдельного источника постоянного тока для генерации магнитного потока. В них используются роторы с короткозамкнутым ротором, такие как тот, который используется в асинхронных двигателях.

Это однофазный синхронный двигатель, который работает по принципу создания крутящего момента на основе магнитного сопротивления. Есть два типа обмоток статора: основные и вспомогательные обмотки. Вспомогательные обмотки используются для запуска двигателя. Он имеет ротор с короткозамкнутым ротором (без обмоток), как и в асинхронном двигателе из ферромагнитного материала.

Двигатель запускается как настоящий однофазный асинхронный двигатель с использованием вспомогательной обмотки. Когда двигатель достигает почти синхронной скорости, вспомогательная обмотка отключается, и ротор синхронно блокируется из-за ферромагнитной природы ротора, пытающейся удерживаться в положении с меньшим сопротивлением во вращающемся магнитном поле.

Связанные сообщения:

Синхронный двигатель такого типа работает по принципу потери гистерезиса или остаточного магнетизма, возникающего в роторе.Такие электродвигатели работают как от однофазного, так и от трехфазного переменного тока. в однофазном гистерезисном двигателе есть вспомогательная обмотка рядом с основной обмоткой, как в реактивном двигателе. Ротор цилиндрической формы изготовлен из ферромагнитного материала с высокой магнитной удерживающей способностью или гистерезисными потерями, например из закаленной стали. Ротор поддерживается немагнитным валом.

Двигатель запускается как асинхронный. Вращающееся магнитное поле статора индуцирует вихревой ток в роторе.Вихревой ток генерирует крутящий момент вместе с гистерезисным крутящим моментом из-за высоких свойств гистерезисных потерь материала ротора. Из-за вихретокового момента двигатель ведет себя как асинхронный двигатель.

Когда двигатель достигает почти синхронной скорости, вращающееся магнитное поле статора синхронно тянет ротор. Ферромагнитная природа ротора создает противоположные магнитные полюса из-за RMF статора, и он начинает вести себя как постоянный магнит. На такой скорости нет относительного движения между статором и ротором.Так что индукции нет. Следовательно, нет вихретокового или вихретокового момента. Крутящий момент, создаваемый двигателем при синхронной скорости из-за гистерезиса, поэтому его называют двигателем с гистерезисом.

Основным преимуществом гистерезисного двигателя является то, что он бесщеточный и внутри ротора отсутствуют обмотки. Он не издает шума и работает тихо.

Недостатки

• Он создает очень низкий крутящий момент
• Если крутящий момент нагрузки увеличивается до определенного предела, его скорость падает, поэтому он больше не работает как синхронный двигатель
• Он имеет меньшую эффективность
• Он доступен только в небольших размерах .

Используется в проигрывателях, которым требуется постоянная скорость для функций записи и воспроизведения. Также электрические часы требуют постоянной скорости и т. Д.

Тип двигателя переменного тока, который никогда не работает с синхронной скоростью, называется асинхронной скоростью. Скорость его ротора всегда меньше синхронной скорости. Не требует отдельного возбуждения ротора.

Асинхронные двигатели кратко подразделяются на два типа;

• Асинхронный двигатель
• Коллекторный двигатель

Асинхронный двигатель представляет собой асинхронный двигатель переменного тока, который работает по принципу электромагнитной индукции между статором и ротором.Вращающийся магнитный поток индуцирует ток в роторе из-за электромагнитной индукции, которая создает крутящий момент в роторе. Это наиболее часто используемый электродвигатель в промышленности.

Он в основном делится на два типа в зависимости от конструкции ротора.

Связанные сообщения:

Ротор такого асинхронного двигателя напоминает беличью клетку. Он сделан из медных шин, соединенных с обоих концов токопроводящим кольцом для создания замкнутой цепи.К ротору нет электрического соединения.

Изменяющееся магнитное поле статора индуцирует ток в стержнях ротора. Индуцированный ток создает собственное магнитное поле в роторе, которое взаимодействует с вращающимся магнитным полем статора и пытается устранить его, вращаясь вместе с ним в том же направлении.

Он простой, недорогой и надежный. Поскольку нет электрического соединения или узла коллектора и щетки, он требует меньше обслуживания.

Асинхронный двигатель с фазным ротором или контактным кольцом

Контактное кольцо Асинхронный двигатель с фазным ротором или — это другой тип асинхронного двигателя, в котором ротор состоит из обмоток, соединенных с контактными кольцами. Контактные кольца используются для подключения обмоток к внешним резисторам для управления током ротора и, следовательно, для управления характеристиками скорости / крутящего момента.

Он имеет тот же принцип работы, что и асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, за исключением того, что индуцированный ток в роторе можно контролировать с помощью внешних резисторов.Внешнее сопротивление также помогает увеличить сопротивление ротора во время запуска двигателя, чтобы снизить высокий пусковой ток. Это также увеличивает пусковой крутящий момент для левых высокоинерционных нагрузок.

Обратной стороной контактных колец является то, что они постоянно скользят вместе со щетками, что требует дорогостоящего обслуживания из-за механического износа. Конструкция сложная и дороже, чем двигатель с короткозамкнутым ротором.

Это однофазный асинхронный двигатель, в котором последовательно с вспомогательной обмоткой используется конденсатор для создания дополнительного крутящего момента во время запуска.Его название ясно предполагает, что конденсатор используется только для запуска двигателя и отключается, когда двигатель достигает почти синхронной скорости с помощью центробежного переключателя.

Он имеет две обмотки статора, называемые главными и вспомогательными обмотками. Вспомогательная обмотка включена последовательно с конденсатором с помощью центробежного переключателя. Когда двигатель запускается, ток течет через обе обмотки, создавая высокий пусковой момент. Когда двигатель достигает 70-80% полной скорости, центробежный выключатель отключает питание вспомогательных обмоток.Двигатель возобновляет работу на основной обмотке.

Это также однофазный асинхронный двигатель, но в его работе используются два конденсатора. Два конденсатора — это пусковой конденсатор и рабочий конденсатор. Пусковой конденсатор используется только для запуска конденсатора, чтобы обеспечить очень высокий пусковой крутящий момент, в то время как рабочий конденсатор используется постоянно для нормальной работы для запуска двигателя. Пусковой конденсатор подключается и отключается с помощью центробежного переключателя.

Когда двигатель запускается, оба конденсатора подключаются, обеспечивая высокий пусковой крутящий момент на ротор. По мере набора скорости ротора переключатель отключает пусковой конденсатор. В таком двигателе постоянно используются как основная, так и вспомогательная обмотки, поэтому его работа более плавная, чем у двигателя, работающего только с основными обмотками, такого как двигатели с конденсаторным приводом.

Связанное сообщение: Какова роль конденсатора в двигателях потолочных вентиляторов?

Это тип двигателя переменного тока, в котором для подачи питания на ротор используется узел коммутатора и щеток.Такие электродвигатели имеют винтовой ротор.

Как мы знаем, электродвигатели имеют два типа обмоток, то есть обмотки статора, известные как обмотки возбуждения, и обмотки ротора или обмотки якоря.

Когда эти обе обмотки соединены последовательно, это называется двигателем с последовательной обмоткой. Он также известен как универсальный двигатель из-за его способности работать как от источника переменного, так и от постоянного тока.

Обмотки возбуждения проводят такой же ток, что и обмотки ротора.Щетки, которые подают ток в обмотку якоря через коммутатор, закорачивают обмотки якоря и действуют как закороченный трансформатор. Кисти создают дуги, которые уменьшаются с увеличением скорости.

Это модифицированная форма электродвигателя серии переменного тока, в которой дополнительная обмотка, известная как компенсирующая обмотка, добавляется последовательно с существующими обмотками возбуждения и якоря, чтобы устранить эффект трансформатора, который возникает в некомпенсированном последовательном двигателе. .

Компенсирующая обмотка добавляется к статору помимо обмоток возбуждения и подключается, как показано на рисунке, для устранения или уменьшения проблемы дугового разряда.

Связанные сообщения:

Отталкивающий двигатель также является однофазным двигателем переменного тока, в котором вход переменного тока применяется только к обмоткам возбуждения или статора. Обмотки якоря подключены к коммутатору. Обмотки якоря закорачивают парой закороченных щеток.Нет электрического соединения между обмотками возбуждения и обмотками якоря. Ток ротора создается за счет индукции.

Щетки сконфигурированы таким образом, что их можно перемещать для изменения угла по отношению к воображаемой оси статора. Двигатель можно останавливать, запускать и реверсировать, изменяя угол наклона щеток, а также изменяя скорость двигателя.

Поскольку ротор закорочен с помощью щеток для образования петли, возникает ток, когда в обмотке возбуждения протекает переменный ток.Этот индуцированный ток, протекающий в обмотках ротора, создает собственное магнитное поле. Направление магнитного поля зависит от угла щетки. Это магнитное поле взаимодействует с полем статора, и ротор соответственно реагирует. Для вращения щетки слегка поворачивают на 20 ° в любом направлении, чтобы вращать двигатель в этом направлении. Установка щеток под углом 90 °, 180 ° или 0 ° остановит двигатель. Изменение угла увеличивает или уменьшает отталкивание между статором и магнитным полем ротора, а также изменяется скорость ротора.

Пусковой момент также можно контролировать, изменяя угол наклона щеток, обеспечивая максимальный пусковой момент при 45 °. Этот двигатель использовался для тяги из-за его превосходной регулировки скорости, но его заменили другие тяговые двигатели.

Связанные сообщения:

Асинхронный двигатель с отталкиванием или также известный как асинхронный двигатель с отталкивающим запуском, представляет собой модифицированную версию асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, в которой используется высокий пусковой момент отталкивания двигатель и обычно работает как асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором.

Есть специальный механизм для запуска и запуска двигателя. Во время запуска двигателя пара закороченных щеток соединяется с коммутатором под углом, как в отталкивающем двигателе. Как только двигатель набирает скорость, механизм поднимает щетки и соединяет стержень вместе, закорачивая коллектор, образуя ротор с короткозамкнутым ротором. Двигатель возобновляет работу как асинхронный двигатель.

Преимущество отталкивающего пуска обеспечивает в 5-6 раз больший пусковой момент по сравнению с любым другим асинхронным двигателем.Щетки также имеют более длительный срок службы, поскольку они используются только для запуска двигателя. Следовательно, эти электродвигатели имеют длительный механический ресурс и требуют меньшего обслуживания.

Двигатель постоянного тока — это еще один основной тип электродвигателя, который работает только от постоянного или постоянного тока. В постоянном токе нет фаз, поэтому электродвигатели постоянного тока используют только 2 провода для работы. Это первые изобретенные двигатели. Его скорость легче контролировать, изменяя только напряжение питания.Он предлагает простые механизмы запуска, остановки, ускорения и реверса. Стоимость установки двигателя постоянного тока очень низкая, но они требуют технического обслуживания, стоимость которого значительно возрастает с увеличением размера и мощности двигателя.

Основным принципом работы двигателей постоянного тока является правило левой руки Флеминга. На проводник с током внутри магнитного поля действует сила тяги, взаимно перпендикулярная друг другу.

Двигатели постоянного тока можно кратко разделить на следующие типы:

• Щеточный двигатель постоянного тока
• Бесщеточный двигатель постоянного тока
• Двигатели постоянного тока без сердечника или без сердечника

Как следует из названия, такие электродвигатели постоянного тока имеют щетки и коммутаторы.Они используются для соединения стационарного контура с вращающимся контуром. В этом случае обмотка ротора двигателя получает питание через токопроводящие щетки. Недостатком любого щеточного двигателя является то, что он требует частого обслуживания из-за непрерывного скольжения щеток и образования искр между ними. Однако они довольно просты по конструкции и стоят дорого.

Щеточные электродвигатели постоянного тока подразделяются на

• Электродвигатели с отдельным возбуждением
• Электродвигатели постоянного тока с самовозбуждением
• Электродвигатели постоянного тока с постоянным магнитом

У таких двигателей постоянного тока есть отдельные возбуждение.Возбуждение относится к возбуждению обмоток возбуждения, также известных как обмотки статора. Обе обмотки, т.е. обмотки возбуждения и обмотки якоря, подключены к отдельному источнику питания.

В такой конфигурации мы можем независимо усилить магнитное поле за счет увеличения возбуждения постоянного тока без изменения тока якоря. Это основная отличительная черта, заключающаяся в том, что ток якоря не течет через обмотку возбуждения.

Щеточные электродвигатели постоянного тока такого типа имеют обмотки возбуждения с самовозбуждением.Обмотка возбуждения электрически связана с обмотками якоря. Обе обмотки питаются от одного источника питания. Следовательно, он не требует отдельного источника возбуждения.

Однако обмотки возбуждения могут быть соединены последовательно, параллельно и частично последовательно с обмотками якоря. Вот почему двигатели постоянного тока с самовозбуждением подразделяются на следующие типы.

• С обмоткой
• С шунтирующей обмоткой
• Сложной обмоткой

Двигатель постоянного тока с обмоткой

В двигателе постоянного тока с последовательной обмоткой обмотка возбуждения соединена последовательно с обмотками якоря.Следовательно, ток, протекающий через обмотки возбуждения, такой же, как ток, протекающий через обмотки якоря.

Скорость таких электродвигателей меняется в зависимости от нагрузки, подключенной к двигателю.

В таких двигателях постоянного тока обмотка возбуждения (также известная как обмотка возбуждения) подключена параллельно обмотке якоря. Он обеспечивает полное напряжение на клеммах обмотки возбуждения, в то время как обе обмотки имеют одинаковое напряжение на ней.В то время как подаваемый ток делится на ток возбуждения и ток якоря.

Такие электродвигатели используются для приложения с постоянной скоростью, поскольку они поддерживают свою скорость в диапазоне связанных с ними нагрузок. Под шунтирующей обмоткой понимаются обмотки, соединенные параллельно.

Связанные сообщения:

Электродвигатель постоянного тока с комбинированной обмоткой использует характеристики как серийного, так и параллельного электродвигателя постоянного тока. он сочетает в себе как параллельную, так и последовательную комбинацию обмоток возбуждения и якоря.

Благодаря сочетанию последовательной и параллельной обмоток двигатели с комбинированной обмоткой можно разделить на следующие два типа в зависимости от характера обмоток.

• Суммарное соединение
• Дифференциальное соединение

Суммарное соединение

Когда шунтирующее поле и обмотки последовательного поля генерируют поток в одном и том же направлении, поток шунтирующего поля помогает увеличить поток основного последовательного поля, говорится в двигателе. быть кумулятивным составным двигателем с обмоткой.

Общий поток, генерируемый в этом случае, всегда больше, чем исходный поток.

Дифференциально составное соединение

Когда шунтирующее поле и обмотки последовательного поля генерируют поток в противоположном направлении, поток уменьшает влияние друг друга, это называется дифференциально составным двигателем постоянного тока.

У них общий генерируемый поток всегда меньше исходного потока. Практического применения в промышленности они не находят.

Оба составных двигателя могут быть короткими и длинными, в зависимости от расположения обмоток.Короткий шунтирующий и длинный шунтирующий двигатель постоянного тока описаны ниже.

Короткий шунтирующий двигатель постоянного тока

Двигатель называется коротким шунтирующим двигателем постоянного тока, если шунтирующие обмотки возбуждения параллельны только обмоткам якоря, и он включен последовательно с обмотками возбуждения, как показано на рисунке ниже. Он также известен как двигатель с комбинированной обмоткой.

Длинный шунтирующий двигатель постоянного тока

Двигатель постоянного тока называется длинным шунтирующим двигателем, если упомянутые шунтирующие обмотки возбуждения параллельны обеим обмоткам якоря, а также обмотке возбуждения.

Электродвигатель постоянного тока с постоянным магнитом, также известный как электродвигатель с постоянным магнитом, представляет собой еще один тип щеточных электродвигателей постоянного тока. У него обычный якорь, как и у остальных щеточных электродвигателей постоянного тока, описанных выше. Однако здесь нет статора или обмотки возбуждения, магнитное поле создается с помощью постоянного магнита, помещенного в статор.

Когда обмотки якоря, по которым проходит входной ток, размещаются внутри северных и южных полюсов магнита.Магнитное поле взаимодействует с ним, и якорь испытывает вращающую силу.

Постоянный магнит создает фиксированное магнитное поле, которое создается во время строительства и не может быть изменено после этого. Однако сила магнита со временем уменьшается. В некоторых конструкциях имеется дополнительное поле возбуждения, которое помогает увеличить его магнитную силу при ее уменьшении.

PMDC не требует возбуждения поля для генерации потока поля, поскольку он создается постоянным магнитом.Это увеличивает его эффективность, поскольку для возбуждения не требуется дополнительная мощность. Отсутствие обмоток возбуждения значительно уменьшает габариты двигателя в целом. Поэтому двигатели с постоянным постоянным током имеют компактную конструкцию. Они также очень дешевле и лучше всего подходят для приложений с низким энергопотреблением.

Связанный пост: Уравнение мощности, напряжения и ЭДС двигателя постоянного тока — формулы

Как следует из названия, бесщеточный двигатель или двигатель с BLDC — еще один основной тип двигателя постоянного тока, который есть угольные щетки и коллекторы в сборе.Это означает, что входная мощность подается не на вращающуюся часть двигателя, а на статор двигателя, который в данном случае состоит из нескольких обмоток, а ротор — из постоянного магнита.

Он имеет несколько обмоток статора, каждая из которых расположена под разным углом для создания магнитного потока в разных направлениях. Вход переключается между обмотками статора для создания магнитного поля, которое толкает и притягивает магнитное поле ротора, заставляя его вращаться в своем направлении.Датчик Холла используется для определения положения ротора и переключения входа на правильную обмотку статора соответственно.

Поскольку вход постоянного тока в статор необходимо переключать, в таких электродвигателях используется электронная коммутация вместо механической коммутации с использованием переключающих устройств, таких как тиристоры. Эти переключатели управляются с помощью микроконтроллера для точного переключения входа между обмотками статора. По сути, он переключает вход постоянного тока на трехфазное питание, которое создает плавно вращающееся магнитное поле.

Скорость бесщеточного двигателя зависит от частоты переменного тока, подаваемого контроллером. Поэтому его также называют синхронным двигателем

Контроллер, используемый для бесщеточного двигателя, более сложный и очень дорогой. Он не работает без контроллера, который также обеспечивает точное управление скоростью и позиционирование ротора. Но стоимость контроллера намного больше, чем самого мотора.

Поскольку щеток нет, отсутствуют электрические или электромагнитные шумы и искры, возникающие при механической коммутации.Это помогает увеличить срок службы двигателя, а также повысить его эффективность. Энергия, рассеиваемая щетками, преобразуется в механическую отдачу. К тому же они не требуют обслуживания.

Связанное сообщение: Разница между щеточным и бесщеточным двигателем

Как следует из названия, такие двигатели постоянного тока не имеют ламинированного железного сердечника. Обмотка ротора имеет перекошенную или сотовую форму, чтобы сформировать самонесущий полый сепаратор, который часто изготавливается с использованием эпоксидной смолы.Ротор из постоянных магнитов устанавливается в полый ротор.

Конструкция без сердечника устраняет проблемы и потери, связанные с железными сердечниками традиционных двигателей. Например, такие электродвигатели не имеют потерь в стали, что увеличивает КПД двигателя до 90%. Конструкция также снижает индуктивность обмотки, что снижает количество искр, возникающих между щетками и коммутатором, тем самым увеличивая срок службы двигателя. Это также снижает массу и инерцию ротора, что также увеличивает скорость ускорения и замедления двигателя.

Есть несколько типов специальных электродвигателей, которые являются модифицированными версиями других двигателей, разработанных для специальных целей. Некоторые из этих электродвигателей приведены ниже.

Серводвигатели — это особый тип двигателя, используемый для толкания / тяги, подъема или вращения объекта под определенным углом. Серводвигатель может быть разработан для работы как от источника постоянного, так и переменного тока. Серводвигатель, который работает от источника постоянного тока, называется серводвигателем постоянного тока, а тот, который работает от переменного тока, называется серводвигателем переменного тока.Это простой двигатель с контроллером и несколькими передачами для увеличения крутящего момента.

Эти двигатели имеют номинальные характеристики в кг / см (килограмм на сантиметр). Он указывает, какой вес сервопривод может поднять на определенное расстояние. Например. сервопривод с номинальной мощностью 3 кг / см может поднимать груз весом 3 кг, находящийся на расстоянии 1 см от его вала. Грузоподъемность уменьшается с увеличением дистанции.

Серводвигатель имеет редуктор, контроллер, датчик и систему обратной связи. Зубчатая передача используется для уменьшения скорости и значительного увеличения крутящего момента.Контроллер используется для сравнения входного сигнала (желаемое положение) и сигнала от датчика (фактическое положение сервопривода), полученного через систему обратной связи. Контроллер сравнивает эти два сигнала и устраняет ошибку между ними, вращая вал двигателя.

Серводвигатели имеют три провода. Два из них используются для подачи питания, а третий используется для управления положением сервопривода. Он управляется путем подачи пульсирующего сигнала через микроконтроллер с использованием ШИМ (широтно-импульсной модуляции).

Сервопривод может вращаться на 90 ° в любом направлении, что в сумме составляет 180 °. В нейтральном положении он находится в среднем положении под углом 90 °. Он может вращаться, изменяя ширину импульса от 1 мс до 2 мс, где 1 мс соответствует 0 °, 1,5 мс соответствует 90 °, а 2 мс соответствуют углу вала 180 °.

Двигатель с прямым приводом или также известный как моментный двигатель — это еще один тип двигателя, который создает высокий крутящий момент на низкой скорости, даже когда он останавливается.Полезная нагрузка напрямую связана с ротором, что исключает использование коробки передач, ремней, редукторов скорости и т. Д. Это бесщеточный синхронный двигатель с постоянными магнитами, без коммутаторов и щеток. Поскольку нет механического износа, он надежен и имеет долгий срок службы. Тот факт, что в нем меньше механических частей, означает, что он требует меньше обслуживания и невысокую стоимость.

Связанные сообщения:

Линейный двигатель имеет развернутый статор и ротор, которые предлагают линейную силу вместо силы вращения.Если вы разрежете какой-либо двигатель и положите его на поверхность, вы получите линейный двигатель.

Обмотки якоря имеют линейную конструкцию, по которой проходит трехфазный ток для создания магнитного поля. магнитное поле не вращается, а движется по прямой. Магнитное поле взаимодействует с магнитным полем, создаваемым лежащим под ним плоским постоянным магнитом. Взаимодействие между ними создает линейную силу друг на друга, поэтому якорь перемещается вперед или назад.

Это двигатель переменного тока с контроллером, например, серводвигатель. Питание подается на первичную часть двигателя, содержащую обмотки. Он генерирует собственное магнитное поле, полярность которого зависит от фазы источника переменного тока. Вторичная часть двигателя представляет собой постоянный магнит, магнитное поле которого взаимодействует с магнитным полем первичной части и в результате притягивает и отталкивает его, создавая линейную силу. Величина тока определяет силу, а скорость изменения тока определяет скорость первичной части.

Линейные двигатели используются в робототехнике, медицинском оборудовании, автоматизации производства и т. Д.

Шаговый двигатель или шаговый двигатель — это бесщеточный двигатель постоянного тока, полное вращение которого делится на ряд равных шагов. Такой двигатель вращается ступенчато (в фиксированных градусах) вместо непрерывного вращения. Такое шаговое движение обеспечивает высокую точность, которая используется в робототехнике.

Шаговый двигатель работает импульсным способом. Каждый импульс перемещает двигатель на один шаг.Точность двигателя зависит от количества шагов на оборот. Размер ступеней определяется при ее проектировании. Однако скорость двигателя можно контролировать, применяя последовательность импульсов переменной частоты. Контроллер внутри серводвигателя перемещает ротор вперед или назад на один шаг за каждый импульс.

Используется для точного и точного позиционирования. Он предлагает полный крутящий момент в состоянии покоя. Он требует меньше обслуживания благодаря бесщеточной конструкции. Таким образом, они очень надежны и имеют долгий срок службы.

Шаговый двигатель благодаря своему точному позиционированию используется в промышленных машинах, используемых для автоматического производства изделий, станках с ЧПУ. Он также нашел применение в медицинских инструментах и ​​оборудовании, а также в камерах видеонаблюдения. Степпер широко используется в электронных гаджетах и ​​других интеллектуальных электронных системах.

Универсальный двигатель — это двигатель особого типа, который может работать как от источника постоянного, так и переменного тока. это щеточный двигатель с последовательной обмоткой, в котором обмотки возбуждения соединены последовательно с обмотками якоря.Они предлагают максимальный пусковой крутящий момент при высокой рабочей скорости.

Поскольку обмотки соединены последовательно, направление тока через обе обмотки остается неизменным, даже если направление тока меняется несколько раз в секунду. Хотя двигатель может работать медленнее на переменном токе из-за реактивного сопротивления обмоток.

Связанные сообщения об электродвигателях:

Основные типы движения электрических машин.

Контекст 1

… Случаи, в основном из-за ограниченного пространства, трудно разместить два двигателя, чтобы обеспечить два типа движения. Для таких применений роторно-линейные двигатели двойного движения являются наиболее эффективными техническими решениями. Эти электромеханические преобразователи практически объединяют в единую раму две электрические машины: поворотную и линейную (см. Рис. 1) …

Контекст 2

… результаты на рис. 10а и 10б для всего соответственно 33% соосных полюсов в осевом направлении.Когда полюса выровнены, движитель быстро разгоняется до заданной номинальной скорости (600 об / мин). Среднее значение развиваемого крутящего момента в рабочем режиме с постоянной скоростью составляет около 5,6 Н · м, что очень близко к номинальному крутящему моменту RLSRM. Из-за …

Context 3

… развиваемый крутящий момент в рабочем режиме с постоянной скоростью составляет около 5,6 Н · м, что очень близко к номинальному крутящему моменту RLSRM. Из-за относительно большого количества полюсов и правильного расчета углов коммутации пульсации крутящего момента относительно малы.В худшем случае, когда полюса выровнены только на 33% в осевом направлении (см. Рис. 10b) при тех же токах, способность развития крутящего момента также снижается примерно на треть от номинального крутящего момента (T = 1,9 Н · м). . Как видно, и в этом случае движитель может достичь заданной скорости, но за большее время. Пульсации крутящего момента немного больше, чем в предыдущем …

Контекст 4

… в нормальном рабочем режиме во время вращения RLSRM все его статорные блоки вносят свой вклад в общее развитие крутящего момента, что представляет интерес для моделирования также вращения, когда активны все три блока статора.Полученные результаты представлены на рис. 11. Динамическое поведение RLSRM лучше, чем в случае, показанном на рис. 10а, и создаваемый крутящий момент увеличен почти на 66%. На рис. 12 показаны фазные токи в обмотках от активного модуля статора, развиваемое усилие (осевое усилие), соответственно скорость и линейное смещение подвижного якоря в зависимости от …

Контекст 5

. … в нормальном рабочем режиме во время вращения RLSRM все его статорные блоки вносят свой вклад в общее развитие крутящего момента, интересно смоделировать также вращение, когда все три статорных пакета активны.Полученные результаты представлены на рис. 11. Динамическое поведение RLSRM лучше, чем в случае, показанном на рис. 10а, и создаваемый крутящий момент увеличен почти на 66%. На рис. 12 показаны фазные токи в обмотках от активного модуля статора, развиваемая осевая сила (осевая сила), соответственно скорость и линейное смещение движущегося якоря в зависимости от времени. Номинальная скорость (0,5 м / с) была установлена ​​контроллером движения. В …

Контекст 6

… RLSRM все его статорные блоки вносят свой вклад в общее развитие крутящего момента; интересно также смоделировать вращение, когда все три статорных пакета активны. Полученные результаты представлены на рис. 11. Динамическое поведение RLSRM лучше, чем в случае, показанном на рис. 10а, и создаваемый крутящий момент увеличен почти на 66%. На рис. 12 показаны фазные токи в обмотках от активного модуля статора, развиваемая осевая сила (осевая сила), соответственно скорость и линейное смещение движущегося якоря в зависимости от времени.Номинальная скорость (0,5 м / с) была установлена ​​контроллером движения. Вначале требуются более высокие тангенциальные силы для ускорения …

Контекст 7

… поведение исследуемого двигателя во время комбинированного линейно-вращательного движения представляет максимальный интерес. Поэтому на рис. 13 представлены результаты для такого режима работы. В этом случае все модули статора работают. Во время вращения движитель также имеет линейное перемещение со скоростью 0,5 м / с. Для вращательного движения задавалась та же скорость, что и в предыдущих исследуемых случаях (600…

Контекст 8

… на рис. 13 ясно видно, как пиковые значения фазных токов колеблются. Когда способность развивать крутящий момент должна быть ниже, требуются большие токи для поддержания постоянной скорости …

типов электрических машин

Я — открытая дверь, Калеб Завод Боксрек, Модификации Darkvoice 336se, Хорхе Луис Рамос, Омарион и Април,

Лаборатория электрических машин | Факультет инженерии и информационных технологий

В этой лаборатории студенты-электротехники будут изучать два курса:

• Лаборатория электрических машин (1) (63378)
• Лаборатория электрических машин (2) (63479)

Лаборатория электрических машин оснащена всеми устройствами и оборудованием, необходимыми для проведения всех тестов и измерений, которые необходимы учащимся, чтобы больше узнать об основных типах двигателей постоянного / переменного тока, генераторах постоянного и переменного тока, а также однофазных и трехфазные трансформаторы.
Основные задачи лаборатории электрических машин (1)

• Для исследования всех испытаний и измерений однофазных трансформаторов (коэффициент трансформации, соотношение фаз, испытание на обрыв цепи и испытание на короткое замыкание).
• Для исследования всех испытаний и измерений трехфазных трансформаторов с трехфазной резистивно-индуктивной, сбалансированной и несимметричной нагрузкой.
• Ознакомиться с основными типами генераторов постоянного тока и изучить характеристики этих генераторов
• Ознакомиться с основными типами двигателей постоянного тока и изучить характеристики этих двигателей.

Основные опыты электрических машин лаборатория (1):

1. Введение
2. Ознакомление и векторная схема однофазного трансформатора
3. О.C.T и S.C.T однофазного трансформатора
4. Трехфазный трансформатор
5. Генератор с раздельным возбуждением постоянного тока и последовательный генератор
6. Шунтирующий генератор постоянного тока, Составной генератор постоянного тока
7. Параллельный двигатель постоянного тока
8. Двигатель серии постоянного тока, комбинированный двигатель постоянного тока
9. Коммутация и эффективность машины постоянного тока
10. Трансформатор тока, параллельная работа однофазного трансформатора
11. Трехфазные трансформаторы звезда-треугольник.
12. Эффект повышения коэффициента мощности трехфазного трансформатора

Основные задачи лаборатории электрических машин (2):

1. Ознакомиться с основными типами генераторов переменного тока и изучить характеристики этих генераторов
2. Ознакомиться с основными типами двигателей переменного тока и изучить характеристики этих двигателей.

Основные эксперименты лаборатории электрических машин (2):

1. Введение
2. AC Трехфазный четырехполюсный синхронный генератор с вращающимся полем распределенная обмотка статора
3. Однофазный генератор переменного тока:
   1. Обмотка сосредоточенного статора вращающегося поля
   2. Обмотка статора с распределенным вращающимся полем
   3. Якорь вращающийся
4. Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором (четырехполюсный).
5. Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором (буксирный — полюсный).
6. Однофазный двигатель переменного тока.
7. Трехфазный синхронный двигатель переменного тока, вращающееся поле
8. Однофазный асинхронный двигатель переменного тока с короткозамкнутым ротором
9. Однофазный четырехполюсный синхронный двигатель переменного тока с вращающимся полем
10. Однофазный генератор переменного тока, синхронизированный с сетью питания
Асинхронный двигатель
11. :
    1. Шторка
    2. Коррекция коэффициента мощности
12. AC Однофазный асинхронный двигатель с фазным ротором

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ | ЭДИБОН ®

Edibon использует аналитические, рекламные и профилирующие файлы cookie в зависимости от привычек пользователей при просмотре.Если вы продолжите просмотр, мы понимаем, что вы принимаете установку всех файлов cookie. Вы можете настроить файлы cookie или отклонить их, нажав на настройки и отказ. Дополнительная информация о политике в отношении файлов cookie.

Обязательные файлы cookie

Всегда активен

Эти файлы cookie строго необходимы для работы сайта, вы можете отключить их, изменив настройки своего браузера, но вы не сможете использовать сайт в обычном режиме.

Используемые файлы cookie

Функциональные файлы cookie

Эти файлы cookie предоставляют необходимую информацию приложениям самого веб-сайта или интегрированы третьими сторонами, если вы отключите их, вы можете столкнуться с некоторыми проблемами в работе страницы.

Используемые файлы cookie

Файлы cookie производительности

Эти файлы cookie используются для анализа трафика и поведения клиентов на сайте, помогают нам понять и понять, как вы взаимодействуете с сайтом, чтобы повысить производительность.

Используемые файлы cookie

Управляемые файлы cookie

Эти файлы cookie могут исходить от самого сайта или от третьих лиц, они помогают нам создать профиль ваших интересов и предложить вам рекламу, нацеленную на ваши предпочтения и интересы.

Используемые файлы cookie

Аналитические файлы cookie

Это те, которые позволяют анализировать поведение пользователей на Сайте.

Используемые файлы cookie

Вы можете включить, узнать, заблокировать или удалить файлы cookie, установленные на вашем компьютере, настроив параметры браузера, установленного на вашем компьютере.

Например, вы можете найти информацию о процедуре, которой необходимо следовать, если вы используете следующие браузеры:

Firefox отсюда: http://support.mozilla.org/es/kb/hibitedar-y-deshibitedar-cookies-que-los-sitios-web

Chrome отсюда : https: // support.google.com/chrome/answer/95647?hl=es

Explorer отсюда : https://support.