Η συχνότητα περιστροφής του άξονα (ταχύτητα) ενός ασύγχρονου κινητήρα (IM) σχετίζεται άμεσα με τον αριθμό των πόλων περιέλιξης. Ο αριθμός των πόλων υποδεικνύεται σε μια σειρά όχι μόνο οικιακών ηλεκτροκινητήρων, αλλά αρκετά συχνά σε εισαγόμενους κινητήρες. Για παράδειγμα, AIR112M6 ή W22 160M2P ο αριθμός των πόλων είναι έξι ή δύο, αντίστοιχα. Αυτό είναι επίσης χαρακτηριστικό για τους κινητήρες γερανού MTN112-6 - εξαπολικό, MTN225M8 - οκταπολικό.
Η σχέση μεταξύ πόλων και ταχύτητας άξονα κινητήρα είναι πολύ απλή. Κάθε αριθμός πόλων αντιστοιχεί σε μια ορισμένη ταχύτητα περιστροφής του άξονα του κινητήρα. Εάν η ονομασία ενός ασύγχρονου κινητήρα έχει δύο πόλους (2P), τότε η ονομαστική ταχύτητα του άξονα είναι τρεις χιλιάδες στροφές ανά λεπτό (3000 rpm). Εάν ο κινητήρας έχει τέσσερις πόλους (4P), τότε η ονομαστική ταχύτητα περιστροφής του άξονα εξόδου είναι μιάμιση χιλιάδες στροφές ανά λεπτό (1500 rpm). Εάν ένας ασύγχρονος κινητήρας έχει έξι πόλους (6P), τότε η ταχύτητα του άξονα είναι χίλιες στροφές ανά λεπτό (1000 rpm). Εάν ο κινητήρας έχει οκτώ πόλους (8P), τότε η ταχύτητα περιστροφής του άξονα είναι επτακόσιες πενήντα στροφές ανά λεπτό (750 rpm). Ένας δωδεκαπολικός κινητήρας (12P) έχει ταχύτητα άξονα πεντακοσίων στροφών ανά λεπτό (500 rpm).
Επιπλέον, ακόμη και με πολλαπλές ταχύτητες ασύγχρονοι κινητήρεςΟ αριθμός των πόλων είναι επίσης στη μάρκα και συσχετίζεται επίσης με την ταχύτητα περιστροφής του άξονα. Γενικά, οι ηλεκτροκινητήρες μπορούν να έχουν μία, δύο, τρεις ή τέσσερις ταχύτητες περιστροφής άξονα.
Οι κινητήρες δύο ταχυτήτων μπορούν να έχουν τις ακόλουθες αναλογίες του αριθμού των πόλων και των στροφών του άξονα:
- τέσσερις και δύο πόλοι (4/2) αντιστοιχούν στην ονομαστική ταχύτητα του άξονα μιάμιση και τρεις χιλιάδες περιστροφές ανά λεπτό (1500/3000).
- έξι και τέσσερις πόλοι (6/4) αντιστοιχούν σε ταχύτητα περιστροφής άξονα χίλιες μιάμιση χιλιάδες περιστροφές ανά λεπτό (1000/1500).
- δώδεκα και έξι πόλους (12/6) - ταχύτητες περιστροφής άξονα πεντακόσιες χιλιάδες στροφές ανά λεπτό (500/1000).
- οκτώ και τέσσερις πόλους (8/4) - ονομαστική συχνότητα επτακόσιες πενήντα έως μιάμιση χιλιάδες στροφές ανά λεπτό (750/1500).
- οκτώ και έξι πόλοι (8/6) - ονομαστικά δίνουν επτακόσιες πενήντα χίλιες στροφές ανά λεπτό (750/1000).
Οι κινητήρες τριών ταχυτήτων έχουν τις ακόλουθες αναλογίες του αριθμού των πόλων και των στροφών του άξονα:
- έξι, τέσσερις και δύο πόλοι (6/4/2) αντιστοιχούν σε χίλιες, μιάμιση και τρεις χιλιάδες στροφές ανά λεπτό (1000/1500/3000).
- οκτώ, τέσσερις και δύο πόλοι (8/4/2) δίνουν επτακόσιες πενήντα, μιάμιση χιλιάδες και τρεις χιλιάδες στροφές ανά λεπτό (750/1500/3000).
- οκτώ, έξι και τέσσερις πόλοι (8/6/4) αντιστοιχούν σε επτακόσιες πενήντα, χίλιες μιάμιση χιλιάδες στροφές ανά λεπτό στον άξονα εξόδου (750/1000/1500).
Οι κινητήρες τεσσάρων ταχυτήτων έρχονται σε δώδεκα επί οκτώ επί έξι και τέσσερις πόλους (12/8/6/4), δηλαδή ταχύτητες περιστροφής άξονα πεντακόσιες, επτακόσιες πενήντα, χίλιες μιάμιση χιλιάδες στροφές ανά λεπτό (500/750/1000/1500).
Γνωρίζοντας τη σχέση μεταξύ της ταχύτητας περιστροφής του άξονα και του αριθμού των πόλων, ακόμη και ανά μάρκα, δεν είναι καθόλου δύσκολο να προσδιοριστεί η ταχύτητα περιστροφής του άξονα εξόδου του ηλεκτροκινητήρα.
Επιπλέον, για τους εισαγόμενους ηλεκτρικούς κινητήρες οι πόλοι ορίζονται με τον ίδιο ακριβώς τρόπο, η ονομασία rpm = rpm.
δείτε επίσης.
Όταν χειρίζεστε οποιοδήποτε μηχάνημα, δεν μπορείτε να κάνετε χωρίς ηλεκτρικό κινητήρα. Πολλοί άνθρωποι αγοράζουν έναν ηλεκτροκινητήρα μεταχειρισμένο χωρίς καμία τεκμηρίωση. Σε μια τέτοια κατάσταση, προκύπτει πρόβλημα με τον προσδιορισμό της ταχύτητας του ηλεκτροκινητήρα. Για να λύσετε αυτό το πρόβλημα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε διάφορες μεθόδους.
Ο ευκολότερος τρόπος για να προσδιορίσετε την ταχύτητα ενός ηλεκτροκινητήρα είναι να χρησιμοποιήσετε ένα στροφόμετρο. Διαθεσιμότητα όμως αυτής της συσκευήςγια άτομο που δεν ειδικεύεται στους ηλεκτρικούς κινητήρες, πολύ σπάνιο. Επομένως, υπάρχουν τρόποι για τον προσδιορισμό των περιστροφών με το μάτι. Για να προσδιορίσετε την ταχύτητα του κινητήρα, ανοίξτε ένα από τα καλύμματα του κινητήρα και εντοπίστε το πηνίο περιέλιξης. Μπορεί να υπάρχουν πολλά πηνία σε έναν ηλεκτροκινητήρα. Επιλέξτε έναν κύλινδρο που να είναι ορατός και πιο εύκολος στην πρόσβαση. Προσπαθήστε να μην καταστρέψετε την ακεραιότητα του ηλεκτροκινητήρα. Μην προσπαθήσετε να αποσυνδέσετε τα εξαρτήματα το ένα από το άλλο.
Όλα τα κύρια χαρακτηριστικά του ηλεκτροκινητήρα πρέπει να αναγράφονται σε μεταλλική ετικέτα που βρίσκεται στο σώμα του. Αλλά στην πράξη, η ετικέτα είτε λείπει είτε οι πληροφορίες έχουν διαγραφεί κατά τη χρήση.
Πώς να μάθετε μόνοι σας την ταχύτητα ενός ηλεκτροκινητήρα
Συχνά, όταν αγοράζετε έναν ηλεκτρικό κινητήρα μεταχειρισμένο, ο ιδιοκτήτης του αυτοκινήτου (και όχι μόνο) ανακαλύπτει στη συνέχεια ότι δεν υπάρχει τεκμηρίωση για αυτό. Σε αυτή την περίπτωση, κατά κανόνα, πρέπει να προσδιορίσετε ανεξάρτητα την ταχύτητα του ηλεκτροκινητήρα και πολλοί, όπως δείχνει η πρακτική, δεν ξέρουν πώς να το κάνουν αυτό. Αυτό το άρθρο θα σας πει πώς να προσδιορίσετε μόνοι σας την ταχύτητα ενός ηλεκτροκινητήρα και τι πρέπει να γνωρίζετε.
Βήμα προς βήμα οδηγίες για τον προσδιορισμό της ταχύτητας
1. Σήμερα, οι ασύγχρονοι ηλεκτροκινητήρες χωρίζονται σε τρεις ομάδες, καθεμία από τις οποίες υποδεικνύει μια μεμονωμένη περιστροφή του ρότορα ανά λεπτό. Η πρώτη ομάδα είναι οι ηλεκτροκινητήρες που κάνουν 1000 στροφές ανά λεπτό. Αξίζει αμέσως να σημειωθεί ότι αυτός ο αριθμός είναι ελαφρώς υπερβολικός, καθώς ο κινητήρας είναι ασύγχρονος.
Κατά κανόνα, κάνει περίπου 950-970 στροφές, αλλά για λόγους ευκολίας, οι ειδικοί αποφάσισαν να στρογγυλοποιήσουν τέτοιους αριθμούς. Η δεύτερη ομάδα περιλαμβάνει κινητήρες των οποίων οι στροφές του ρότορα είναι 1.500 ανά λεπτό. Αυτός ο αριθμός είναι επίσης στρογγυλεμένος, στην πραγματικότητα, ο ηλεκτροκινητήρας κάνει 1430-1470 στροφές ανά λεπτό.
Η τρίτη ομάδα ασύγχρονων ηλεκτροκινητήρων είναι η ομάδα που περιλαμβάνει ένα τμήμα του οποίου ο ρότορας περιστρέφεται γύρω από τον εαυτό του τρεις χιλιάδες φορές σε ένα λεπτό. Πραγματική φιγούρα rpm – 2900-2970.
2. Για να προσδιορίσετε την ταχύτητα του ηλεκτροκινητήρα, πρέπει πρώτα να προσδιορίσετε σε ποια από τις παραπάνω ομάδες ανήκει. Για να το κάνετε αυτό, ανοίξτε ένα από τα καλύμματά του και βρείτε το πηνίο περιέλιξης από κάτω. Θυμηθείτε, ένα τέτοιο πηνίο μπορεί να αποτελείται από ένα ή περισσότερα μέρη, ιδιαίτερα τρία ή τέσσερα. Μεταξύ άλλων, να ξέρετε ότι μπορεί να υπάρχουν πολλά τέτοια πηνία σε έναν ηλεκτροκινητήρα. Το μόνο που χρειάζεστε είναι κάτι που απαιτεί τη λιγότερη προσπάθεια για να το δείτε.
3. Προσοχή! Τα πηνία συνδέονται μεταξύ τους με ορισμένα μέρη, τα οποία μερικές φορές δυσκολεύουν την ορατότητα απαραίτητες πληροφορίες. Σε καμία περίπτωση δεν πρέπει να αποσυνδέεται τίποτα το ένα από το άλλο. Ρίξτε μια προσεκτική ματιά στο τμήμα που έχετε επιλέξει και προσπαθήστε να προσεγγίσετε το μέγεθος του πηνίου σε σχέση με τον δακτύλιο του στάτορα.
4. Για να μάθετε την ταχύτητα του ηλεκτροκινητήρα, αυτή η απόσταση δεν χρειάζεται να προσδιοριστεί με ακρίβεια. Οι κατά προσέγγιση υπολογισμοί θα λειτουργήσουν για εσάς.
Εάν το μέγεθος του πηνίου καλύπτει περίπου το μισό του δακτυλίου του στάτορα, τότε η ταχύτητα περιστροφής του ρότορα είναι τρεις χιλιάδες στροφές ανά λεπτό.
Εάν το μέγεθος του πηνίου καλύπτει περίπου το ένα τρίτο του ίδιου του δακτυλίου, ο ηλεκτροκινητήρας θα ανήκει στη δεύτερη ομάδα και, επομένως, ο αριθμός των στροφών που μπορεί να κάνει δεν θα υπερβαίνει τις 1500 ανά λεπτό.
Όταν το μέγεθος του πηνίου είναι το ένα τέταρτο σε σχέση με τον δακτύλιο, η ταχύτητα του ηλεκτροκινητήρα θα είναι 1000 στροφές ανά λεπτό και, κατά συνέπεια, ο κινητήρας θα ανήκει στην τρίτη ομάδα.
Κατά το σχεδιασμό του εξοπλισμού, είναι απαραίτητο να γνωρίζετε την ταχύτητα του ηλεκτροκινητήρα. Για τον υπολογισμό της ταχύτητας περιστροφής, υπάρχουν ειδικοί τύποι που διαφέρουν για κινητήρες AC και DC.
Σύγχρονες και ασύγχρονες ηλεκτρικές μηχανές
Διαθέσιμοι κινητήρες AC τρία είδη: σύγχρονη, η γωνιακή ταχύτητα του ρότορα συμπίπτει με τη γωνιακή συχνότητα του μαγνητικού πεδίου του στάτορα. ασύγχρονη - σε αυτά η περιστροφή του ρότορα υστερεί σε σχέση με την περιστροφή του πεδίου. κινητήρες με μεταγωγέα, η σχεδίαση και η αρχή λειτουργίας των οποίων είναι παρόμοια με τους κινητήρες συνεχούς ρεύματος.
Σύγχρονη ταχύτητα
Ταχύτητα περιστροφής ηλεκτρικής μηχανής εναλλασσόμενο ρεύμαεξαρτάται από τη γωνιακή συχνότητα του μαγνητικού πεδίου του στάτορα. Αυτή η ταχύτητα ονομάζεται σύγχρονη. Στους σύγχρονους κινητήρες, ο άξονας περιστρέφεται με την ίδια ταχύτητα, κάτι που είναι ένα πλεονέκτημα αυτών των ηλεκτρικών μηχανών.
Για το σκοπό αυτό στον ρότορα των μηχανών υψηλή ισχύςυπάρχει μια περιέλιξη στην οποία τροφοδοτείται σταθερή πίεση, δημιουργώντας ένα μαγνητικό πεδίο. Σε συσκευές χαμηλής ισχύος, εισάγονται στον ρότορα μόνιμοι μαγνήτες, ή υπάρχουν σαφώς καθορισμένοι πόλοι.
Γλιστράω
Στις ασύγχρονες μηχανές, ο αριθμός των περιστροφών του άξονα είναι μικρότερος από τη σύγχρονη γωνιακή συχνότητα. Αυτή η διαφορά ονομάζεται ολίσθηση "S". Χάρη στην ολίσθηση στον ρότορα, ηλεκτρική ενέργεια, και ο άξονας περιστρέφεται. Όσο μεγαλύτερο είναι το S, τόσο μεγαλύτερη είναι η ροπή και μικρότερη ταχύτητα. Ωστόσο, εάν η ολίσθηση υπερβεί μια ορισμένη τιμή, ο ηλεκτροκινητήρας σταματά, αρχίζει να υπερθερμαίνεται και μπορεί να αποτύχει. Η ταχύτητα περιστροφής τέτοιων συσκευών υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο στο παρακάτω σχήμα, όπου:
- n – αριθμός στροφών ανά λεπτό,
- f – συχνότητα δικτύου,
- p – αριθμός ζευγών πόλων,
- s – ολίσθηση.
Υπάρχουν δύο τύποι τέτοιων συσκευών:
- Με ρότορα σκίουρου-κλουβιού. Η περιέλιξη σε αυτό χυτεύεται από αλουμίνιο κατά τη διαδικασία κατασκευής.
- Με τυλιγμένο ρότορα. Οι περιελίξεις είναι κατασκευασμένες από σύρμα και συνδέονται με πρόσθετες αντιστάσεις.
Ρύθμιση ταχύτητας
Κατά τη λειτουργία, καθίσταται απαραίτητο να ρυθμίσετε την ταχύτητα Ηλεκτρικές Μηχανές. Αυτό γίνεται με τρεις τρόπους:
- Αύξηση πρόσθετης αντίστασης στο κύκλωμα του ρότορα των ηλεκτροκινητήρων με τυλιγμένο ρότορα. Εάν είναι απαραίτητο να μειωθεί πολύ η ταχύτητα, είναι δυνατή η σύνδεση όχι τριών, αλλά δύο αντιστάσεων.
- Σύνδεση πρόσθετων αντιστάσεων στο κύκλωμα του στάτη. Χρησιμοποιείται για την εκκίνηση ηλεκτρικών μηχανών υψηλής ισχύος και για τη ρύθμιση της ταχύτητας μικρών ηλεκτροκινητήρων. Για παράδειγμα, η ταχύτητα ενός επιτραπέζιου ανεμιστήρα μπορεί να μειωθεί συνδέοντας μια λάμπα πυρακτώσεως ή έναν πυκνωτή σε σειρά μαζί του. Το ίδιο αποτέλεσμα επιτυγχάνεται με τη μείωση της τάσης τροφοδοσίας.
- Αλλαγή συχνότητας δικτύου. Κατάλληλο για σύγχρονους και ασύγχρονους κινητήρες.
Προσοχή!Ταχύτητα περιστροφής ηλεκτροκινητήρες με μεταγωγέα, που λειτουργεί από δίκτυο εναλλασσόμενου ρεύματος, δεν εξαρτάται από τη συχνότητα του δικτύου.
κινητήρες συνεχούς ρεύματος
Εκτός από τις μηχανές AC, υπάρχουν ηλεκτρικοί κινητήρες συνδεδεμένοι στο δίκτυο συνεχές ρεύμα. Η ταχύτητα τέτοιων συσκευών υπολογίζεται χρησιμοποιώντας εντελώς διαφορετικούς τύπους.
Ονομαστική ταχύτητα περιστροφής
Η ταχύτητα μιας μηχανής συνεχούς ρεύματος υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τύπο στο παρακάτω σχήμα, όπου:
- n – αριθμός στροφών ανά λεπτό,
- U – τάση δικτύου,
- Rya και Iya – αντίσταση οπλισμού και ρεύμα,
- Ce – σταθερά κινητήρα (ανάλογα με τον τύπο της ηλεκτρικής μηχανής),
- Ф – μαγνητικό πεδίο στάτορα.
Αυτά τα δεδομένα αντιστοιχούν στις ονομαστικές τιμές των παραμέτρων της ηλεκτρικής μηχανής, στην τάση στην περιέλιξη του πεδίου και στον οπλισμό ή στη ροπή στον άξονα του κινητήρα. Η αλλαγή τους σάς επιτρέπει να προσαρμόσετε την ταχύτητα περιστροφής. Προσδιορίστε τη μαγνητική ροή μέσα πραγματικός κινητήραςπολύ δύσκολο, επομένως για υπολογισμούς χρησιμοποιούν το ρεύμα που ρέει μέσω της περιέλιξης του πεδίου ή την τάση του οπλισμού.
Η ταχύτητα των κινητήρων AC του μεταγωγέα μπορεί να βρεθεί χρησιμοποιώντας τον ίδιο τύπο.
Ρύθμιση ταχύτητας
Η ρύθμιση της ταχύτητας ενός ηλεκτροκινητήρα που λειτουργεί από ένα δίκτυο συνεχούς ρεύματος είναι δυνατή σε ένα ευρύ φάσμα. Είναι δυνατό σε δύο σειρές:
- Πάνω από την ονομαστική. Για να γίνει αυτό, η μαγνητική ροή μειώνεται χρησιμοποιώντας πρόσθετες αντιστάσεις ή ρυθμιστή τάσης.
- Κάτω από την παρ. Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να μειώσετε την τάση στον οπλισμό του ηλεκτροκινητήρα ή να συνδέσετε μια αντίσταση σε σειρά μαζί του. Εκτός από τη μείωση της ταχύτητας, αυτό γίνεται κατά την εκκίνηση του ηλεκτροκινητήρα.
Η γνώση των τύπων που χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό της ταχύτητας περιστροφής ενός ηλεκτροκινητήρα είναι απαραίτητη κατά το σχεδιασμό και τη ρύθμιση του εξοπλισμού.
βίντεο
