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Leyendas de diapositivas:

Motor asíncrono trifásico de jaula de ardilla. Completado por: Savina T.V ..,.

Un motor de inducción con un rotor de jaula de ardilla es un motor eléctrico asíncrono en el que el rotor está hecho con un devanado de jaula de ardilla.

En lugar de un marco con una corriente dentro del motor de inducción, hay un rotor de jaula de ardilla en diseño que se asemeja a una rueda de ardilla. El rotor de jaula de ardilla consta de varillas en cortocircuito en los extremos con anillos. La corriente alterna trifásica, que pasa a través de los devanados del estator, crea un campo magnético giratorio. Por lo tanto, como se describió anteriormente, se inducirá una corriente en las barras del rotor, lo que hará que el rotor comience a girar. Esto se debe al hecho de que la magnitud del cambio en el campo magnético es diferente en diferentes pares de varillas, debido a su diferente ubicación con respecto al campo. El cambio de corriente en las varillas cambiará con el tiempo. También notará que las barras del rotor están inclinadas sobre el eje de rotación. Esto se hace para reducir los armónicos más altos de la EMF y eliminar la ondulación del par. Si las varillas estuvieran dirigidas a lo largo del eje de rotación, aparecería un campo magnético pulsante en ellas debido al hecho de que la resistencia magnética del devanado es mucho mayor que la resistencia magnética de los dientes del estator.

El principio de funcionamiento de un motor eléctrico asíncrono trifásico se basa en la capacidad de un devanado trifásico, cuando está conectado a una red de corriente trifásica, para crear un campo magnético giratorio. Un campo magnético giratorio es el concepto básico para motores y generadores eléctricos. La frecuencia de rotación de este campo, o la frecuencia de rotación síncrona, es directamente proporcional a la frecuencia de la corriente alterna f 1 e inversamente proporcional al número de pares de polos p del devanado trifásico. donde n 1 es la frecuencia de rotación del campo magnético del estator, rpm, f 1 es la frecuencia de la corriente alterna, Hz, p es el número de pares de polos

Un motor de inducción convierte la energía eléctrica suministrada a los devanados del estator en energía mecánica (rotación del eje del rotor). Pero la potencia de entrada y salida no son iguales entre sí, ya que durante la conversión se producen pérdidas de energía: fricción, calentamiento, corrientes parásitas y pérdidas por histéresis. Esta energía se disipa en forma de calor. Por lo tanto, el motor de inducción tiene un ventilador para enfriar.

El devanado del estator trifásico del motor eléctrico se conecta según el esquema de "estrella" o "delta", según la tensión de alimentación de la red. Los extremos de un devanado trifásico se pueden: conectar dentro del motor eléctrico (salen tres cables del motor), sacar (salen seis cables), sacar a una caja de conexiones (salen seis cables de la caja, salen tres cables de la caja). El voltaje de fase es la diferencia de potencial entre el comienzo y el final de una fase. Otra definición: el voltaje de fase es la diferencia de potencial entre el cable de línea y el neutro. El voltaje de línea es la diferencia de potencial entre dos cables de línea (entre fases).

Se utiliza un convertidor de frecuencia para controlar la velocidad de rotación y el par de un motor de inducción. El principio de funcionamiento del convertidor de frecuencia se basa en cambiar la frecuencia y el voltaje de la corriente alterna.

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El motor eléctrico de CC (DCM) es una máquina eléctrica de CC que convierte la energía eléctrica de CC en energía mecánica. Según algunas opiniones, este motor también se puede denominar una máquina de CC síncrona con auto-sincronización. El motor más simple, que es una máquina de CC, consta de un imán permanente en un inductor (estator), un electroimán con polos pronunciados en el inducido (dos inducidos dentados con polos pronunciados y un devanado), un conjunto colector de escobillas con dos placas ( láminas) y dos pinceles.

Estator (inductor) Dependiendo del diseño, en el estator DPT se encuentran imanes permanentes (micromotores) o electroimanes con devanados de excitación (bobinas que inducen un flujo magnético de excitación). En el caso más simple, el estator tiene dos polos, es decir, un imán con un par de polos. Pero más a menudo, los DCT tienen dos pares de polos. Hay mas. Además de los polos principales, se pueden instalar polos adicionales en el estator (inductor), que están diseñados para mejorar la conmutación en el colector.

Rotor (inducido) El número mínimo de dientes del rotor en el que es posible arrancar desde cualquier posición del rotor es de tres. De los tres polos aparentemente pronunciados, de hecho, un polo siempre está en la zona de conmutación, es decir, el rotor tiene dos pares de polos (como el estator, ya que de lo contrario el funcionamiento del motor es imposible). El rotor de cualquier DCT consta de muchas bobinas, algunas de las cuales reciben energía, dependiendo del ángulo de rotación del rotor con respecto al estator. Es necesario el uso de un gran número (varias decenas) de bobinas para reducir la desigualdad del par, para reducir la corriente conmutada (conmutada) y para garantizar una interacción óptima entre los campos magnéticos del rotor y el estator (es decir, para crear el par máximo en el rotor).

Por el método de excitación, los motores eléctricos de CC se dividen en cuatro grupos: 1) Con excitación independiente, en los que el devanado de excitación del NOV se alimenta desde una fuente de CC externa. 2) Con excitación en paralelo (shunt), en la que el devanado de excitación SHOV se conecta en paralelo con la fuente de alimentación del devanado del inducido. 3) Con excitación secuencial (serie), en la que el devanado de excitación del IDS se conecta en serie con el devanado del inducido. 4) Motores con excitación mixta (compuestos), que tienen un IDS en serie y un SHOV paralelo del devanado de excitación Los circuitos de excitación de los motores de CC se muestran en la figura: A) independientes, b) paralelos, c) en serie, d) mixtos

Colector El colector (unidad de colector de escobillas) realiza dos funciones simultáneamente: es un sensor de posición angular del rotor y un interruptor de corriente con contactos deslizantes. Los diseños de coleccionista vienen en muchas variedades. Los cables de todas las bobinas se combinan en un conjunto de colector. El conjunto del colector suele ser un anillo de placas de contacto (laminillas) aisladas entre sí, ubicadas a lo largo del eje (a lo largo del eje) del rotor. Hay otros diseños del conjunto del colector. Escobillas de grafito El conjunto de escobillas es necesario para suministrar electricidad a las bobinas de un rotor giratorio y para cambiar la corriente en los devanados del rotor. Cepillo de contacto fijo (generalmente grafito o cobre-grafito). Los cepillos abren y cierran las placas de contacto del colector del rotor con alta frecuencia. Como resultado, durante el funcionamiento del motor de CC, se producen procesos transitorios en los devanados del rotor. Estos procesos provocan chispas en el colector, lo que reduce significativamente la fiabilidad del motor de CC. Para reducir las chispas, se utilizan varios métodos, el principal de los cuales es la instalación de postes adicionales. A altas corrientes, se producen potentes procesos transitorios en el rotor DCT, como resultado de los cuales las chispas pueden cubrir constantemente todas las placas colectoras, independientemente de la posición de las escobillas. Este fenómeno se denomina arco de anillo colector o "fuego circular". Las chispas anulares son peligrosas porque todas las placas colectoras se queman simultáneamente y su vida útil se reduce significativamente. Visualmente, las chispas anulares aparecen como un anillo luminoso cerca del colector. El efecto de arco de aro del colector es inaceptable. Al diseñar accionamientos, se establecen las restricciones adecuadas sobre los pares máximos (y, por lo tanto, las corrientes en el rotor) desarrolladas por el motor.

Conmutación en motores DC. Durante el funcionamiento del motor de corriente continua, las escobillas, deslizándose por la superficie del colector giratorio, pasan sucesivamente de una placa colectora a otra. En este caso, las secciones paralelas del devanado del inducido se conmutan y la corriente en ellas cambia. El cambio en la corriente ocurre mientras el cepillo cortocircuita la vuelta de bobinado. Este proceso de conmutación y los fenómenos asociados con él se denominan conmutación. En el momento de la conmutación, e se induce en la sección en cortocircuito del devanado bajo la influencia de su propio campo magnético. etc. con. autoinducción. El resultado e. etc. con. provoca una corriente adicional en la sección en cortocircuito, lo que crea una distribución desigual de la densidad de corriente en la superficie de contacto de las escobillas. Esta circunstancia se considera la razón principal del arco del colector debajo de la maleza. La calidad de la conmutación se evalúa por el grado de chispas debajo del borde de rodadura del cepillo y está determinada por la escala de los grados de chispas.

Principio de funcionamiento El principio de funcionamiento de cualquier motor eléctrico se basa en el comportamiento de un conductor con una corriente en un flujo magnético. si una corriente pasa a través de un conductor en un flujo magnético, entonces tenderá a desplazarse hacia un lado, es decir, el conductor saldrá del espacio entre los imanes como el corcho de una botella de champán. La dirección de la fuerza que empuja al conductor está estrictamente definida y puede ser determinada por la llamada regla de la mano izquierda. Esta regla es la siguiente: si la palma de la mano izquierda se coloca en el flujo magnético de modo que las líneas de flujo magnético se dirijan a la palma y los dedos estén en la dirección del flujo de corriente en el conductor, entonces el pulgar está doblado 90 grados. indicará la dirección de desplazamiento del conductor. La magnitud de la fuerza con la que el conductor tiende a moverse está determinada por la magnitud del flujo magnético y la magnitud de la corriente que pasa a través del conductor. Si el conductor tiene la forma de un marco con un eje de rotación ubicado entre los imanes, entonces el marco tenderá a girar alrededor de su eje. Si no tenemos en cuenta la inercia, el marco girará 90 grados, ya que entonces la fuerza del marco en movimiento se ubicará en el mismo plano que el marco y tenderá a separar el marco, y no a rotarlo. Pero, de hecho, el marco desliza esta posición por inercia, y si en este momento cambia la dirección de la corriente en el marco, entonces girará al menos otros 180 grados, con el próximo cambio en la dirección de la corriente en el marco. , también girará 180 grados, etc.

Historia de la creación. La primera etapa en el desarrollo del motor eléctrico () está estrechamente relacionada con la creación de dispositivos físicos para demostrar la conversión continua de energía eléctrica en energía mecánica. En 1821, M. Faraday, al estudiar la interacción de los conductores con la corriente y el imán, demostró que la corriente eléctrica hace que un conductor gire alrededor de un imán o que un imán gire alrededor de un conductor. La experiencia de Faraday confirmó la posibilidad fundamental de construir un motor eléctrico. Para la segunda etapa de desarrollo de motores eléctricos (), son características las estructuras con un movimiento de rotación del inducido. Thomas Davenport Herrero estadounidense, inventor, en 1833 diseñó el primer motor eléctrico rotativo de CC, creó un modelo de tren impulsado por él. En 1837 recibió una patente para una máquina electromagnética. En 1834, B.S. Jacobi creó el primer motor eléctrico de CC del mundo, en el que se dio cuenta del principio de rotación directa de la parte móvil del motor. En 1838, este motor (0,5 kW) fue probado en el Neva para propulsar un barco con pasajeros, es decir, recibió la primera aplicación práctica.

Michael Faraday. 22 de septiembre de 1791-25 de agosto de 1867 El físico inglés Michael Faraday nació en las afueras de Londres en la familia de un herrero. En 1821, observó por primera vez la rotación de un imán alrededor de un conductor con corriente y un conductor con corriente alrededor del imán, creó el primer modelo de un motor eléctrico. Su investigación se vio coronada con el descubrimiento en 1831 del fenómeno de la inducción electromagnética. Faraday estudió este fenómeno en detalle, derivó su ley básica, descubrió la dependencia de la corriente de inducción de las propiedades magnéticas del medio, investigó el fenómeno de la autoinducción y las corrientes extra de cierre y apertura. El descubrimiento del fenómeno de la inducción electromagnética adquirió inmediatamente una enorme importancia científica y práctica; este fenómeno subyace, por ejemplo, en el funcionamiento de todos los generadores de CA y CC. Las ideas de Faraday sobre los campos eléctricos y magnéticos tuvieron una gran influencia en el desarrollo de toda la física.

Thomas Davenport. Thomas nació el 9 de julio de 1802 en una granja cerca de Williamstown, Vermont. El único medio de enseñanza de Thomas era la autoeducación. Compra revistas y libros para estar al día de los últimos avances en ingeniería. Thomas fabrica varios de sus propios imanes y realiza experimentos con ellos, utilizando la batería galvánica de Volta como fuente de corriente. Habiendo creado un motor eléctrico, Davenport construye un modelo de una locomotora eléctrica que se mueve a lo largo de una vía circular con un diámetro de 1,2 my accionada por una celda galvánica estacionaria. La invención de Davenport gana prominencia, la prensa presagia una revolución en la ciencia. Herrero estadounidense, inventor. En 1833 diseñó el primer motor eléctrico rotativo de CC, creó un modelo de tren impulsado por él. En 1837 recibió una patente para una máquina electromagnética.

B.S. Jacobi. Jacobi Boris Semenovich es de origen alemán, (). En cuanto a Boris Semenovich Jacobi, sus intereses científicos se asociaron principalmente con la física y especialmente con el electromagnetismo, y el científico siempre buscó encontrar una aplicación práctica para sus descubrimientos. En 1834, Jacobi inventó un motor eléctrico con eje de trabajo giratorio, cuyo trabajo se basaba en la atracción de polos magnéticos opuestos y la repulsión de los mismos. En 1839, Jacobi, junto con la académica Emily Khristianovich Lenz (), construyó dos motores eléctricos mejorados y más potentes. Uno de ellos estaba instalado en un barco grande y hacía girar sus ruedas de paletas. Los trabajos de Jacobi relacionados con la organización de la educación en ingeniería eléctrica fueron de gran importancia para Rusia. A principios de la década de 1840, compiló y leyó los primeros cursos de ingeniería eléctrica aplicada, preparó un programa de estudios teóricos y prácticos.

La clasificación DCT se clasifica según el tipo de sistema magnético del estator: con imanes permanentes; con electroimanes: - con encendido independiente de bobinados (excitación independiente); - con encendido secuencial de bobinados (excitación secuencial); - con conexión en paralelo de devanados (excitación en paralelo); - con inclusión mixta de devanados (excitación mixta): con predominio de devanados en serie; con predominio del devanado paralelo; El tipo de conexión de los devanados del estator afecta significativamente la tracción y las características eléctricas del motor eléctrico.

Aplicación Grúas de diversas industrias pesadas Accionamiento, con requisitos de regulación de velocidad en un amplio rango y alto par de arranque Accionamiento eléctrico de tracción de locomotoras diesel, locomotoras eléctricas, barcos a motor, volquetes mineros, etc. Arrancadores eléctricos de automóviles, tractores, etc. con cuatro pinceles. Como resultado, la impedancia compleja equivalente del rotor se reduce casi cuatro veces. El estator de dicho motor tiene cuatro polos (dos pares de polos). La corriente de arranque en los arrancadores de automóviles es de unos 200 amperios. El modo de funcionamiento es a corto plazo.

Ventajas: simplicidad de dispositivo y control; características mecánicas y de control casi lineales del motor; fácil de ajustar la velocidad; buenas propiedades de arranque (alto par de arranque); más compacto que otros motores (si usa imanes permanentes fuertes en el estator); Dado que los DPT son máquinas reversibles, es posible utilizarlos tanto en modo motor como en modo generador.

Conclusión: Los motores eléctricos juegan un papel muy importante en nuestra vida moderna, si no hubiera motor eléctrico, no habría luz (uso como generador), no habría agua en casa, ya que el motor eléctrico se usa en una bomba, las personas no podían levantar cargas pesadas (uso en varias grúas), etc.

"Máquinas de calor" - Q1. C: \ Documents and Settings \ Director \ My Documents \ steam turbine.swf. ¿Quién lo construyó y cuándo? Motor de combustión interna. 1770 La eficiencia de un motor térmico ideal. Calentador T1. "Hermano menor" es una locomotora de vapor. El medio de trabajo puede ser vapor o gas. La velocidad media de movimiento es de 72 km / h. De 1775 a 1785, la empresa Watt construyó 56 máquinas de vapor.

"Ferrocarril" - ¿Carretera? Carreteras de China. Carros de carga. Kilómetro memorable en el tramo ferroviario Kushelevka-Piskarevka. Asedio de Leningrado. Autopista. Un vagón cubierto a veces se llama vagón. Estación de metro. El cochecito es un carro pequeño y ligero. El camino es escalonado, recto y pavimentado. Serpentine - Un camino de montaña sinuoso.

"Creación de un automóvil" - Objetivos de mi investigación: Elaborado por un alumno del 11º grado de la Institución Educativa Municipal "Sosh Slantsevy Rudnik" Matrosov Dima. Ofrezca investigación independiente a los estudiantes. La historia de la creación de automóviles. Un automóvil es un dispositivo con motor para el movimiento de pasajeros o mercancías. Creo que el automóvil es un invento importante en la vida humana.

"Transporte ferroviario" - CEN, CENELEC. "Sobre la seguridad del transporte ferroviario de alta velocidad". Otras organizaciones. Normas y reglamentos de las autoridades ejecutivas federales. Oszhd. Discurso de VA GAPANOVICH, vicepresidente senior de ferrocarriles rusos. Comité Técnico Interestatal de Normalización Nº 524 "Transporte ferroviario".

"Motores fueraborda" - MOTOR ESTACIONARIO DE GASOLINA con accionamiento en forma de Z. Reductor / reverso. Motor. Chorro de aceite especial 4t 4t 10w40. Los fabricantes recomiendan utilizar aceites API SJ, SH o SG. Con caja de cambios y propulsión clásica. Sistema de lubricación para motores fueraborda 4t (fueraborda 4t). Gama Motul para motores de gasolina estacionarios de 4t.

"Motor térmico" - Motor de cohete. Motor de turbina de gas. Ivan Ivanovich Polzunov. A diferencia de un motor de pistón, en un motor de turbina de gas, los procesos ocurren en un flujo de gas en movimiento. El veneno tradicional en su conjunto es una construcción de un reactor nuclear y el motor real. ¿Qué es un motor térmico? Denis Papin. Resolución de problemas medioambientales.

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Leyendas de diapositivas:

MOTOR MOTOR ELÉCTRICO Desarrollado por un profesor de tecnología de la categoría más alta, Trabajador honorario de la educación profesional primaria de la Federación de Rusia MBOU "Escuela secundaria nº 7", Kaluga Gerasimov Vladislav Aleksandrov

¿Qué tienen estos electrodomésticos en común?

MOTOR ELÉCTRICO COLECTOR

HISTORIA. El primer motor eléctrico de colector fue diseñado en Rusia por el científico ruso Jacobi Boris Semenovich en 1838. En los años 70 del siglo XIX, el motor eléctrico ya se había mejorado tanto que ha sobrevivido de esta forma hasta el día de hoy.

Boris Semyonovich Jacobi

Finalidad: Conversión de energía eléctrica en energía mecánica. La energía mecánica pone en movimiento las partes de trabajo de máquinas y mecanismos.

Principio de funcionamiento: La corriente eléctrica de una fuente (baterías de celdas galvánicas) se alimenta al devanado a través de contactos deslizantes especiales: cepillos. Se trata de dos placas de metal elásticas que están conectadas por conductores a los polos de la fuente de corriente y presionadas contra el colector. Cuando una corriente eléctrica fluye a través del devanado de la armadura, el rotor comienza a girar bajo la influencia de un imán.

Disposición general del motor eléctrico 1 cojinetes, 2 cubiertas traseras del estator, 3 devanados, 4 inducidos, 5 núcleos, 6 bobinados de inducidos, 7 colectores, 8 cubiertas frontales, 9 ejes, 10 impulso.

Los motores más pequeños de este tipo. rotor de tres polos con cojinetes de deslizamiento; unidad colectora de dos cepillos - placas de cobre; estator bipolar de imán permanente. Se utilizan principalmente en juguetes para niños (voltaje de funcionamiento de 3 a 9 voltios).

Los motores potentes (decenas de vatios), por regla general, tienen: rotor multipolar sobre rodamientos; unidad colectora de cuatro pinceles de grafito; estator de imán permanente de cuatro polos. Es de este diseño que la mayoría de los motores eléctricos en los automóviles modernos (voltaje de funcionamiento de 12 o 24 voltios): el accionamiento de los ventiladores de los sistemas de refrigeración y ventilación, "limpiaparabrisas", bombas de lavado.

Motor-rueda colector, 24 voltios 230 vatios.

Motores con una capacidad de cientos de vatios A diferencia de los anteriores, contienen un estator de cuatro polos hecho de electroimanes. Los devanados del estator se pueden conectar de varias formas: en serie con el rotor (la llamada excitación secuencial), ventaja: gran par máximo, desventaja: alta velocidad de ralentí, que puede dañar el motor.

en paralelo con el rotor (excitación paralela) ventaja: mayor estabilidad de revoluciones cuando cambia la carga, desventaja: menor par máximo parte de los devanados en paralelo con el rotor, parte en serie (excitación mixta) en cierta medida combina las ventajas de anteriores tipos, por ejemplo, arrancadores de automóviles. Con una fuente de alimentación separada (excitación independiente), la característica es similar a la conexión en paralelo, pero generalmente se puede ajustar.

Motor DC de excitación paralela

Motor DC con excitación en serie

Métodos para cambiar la frecuencia de rotación del eje del motor Cambiando la magnitud de la corriente de excitación del estator. Cuanto mayor sea la corriente en el estator, mayor será la velocidad de rotación del eje del motor.

Las ventajas de los motores eléctricos. Sin emisiones nocivas durante el funcionamiento No requiere mantenimiento constante Se puede instalar en cualquier lugar Trabajar en condiciones de vacío No utilizar sustancias inflamables (gasolina, gasóleo) Facilidad de uso

Fallas en el funcionamiento de un motor eléctrico colector Las condiciones de funcionamiento y la vida útil de los motores en las máquinas domésticas son diferentes. Las razones de su fracaso también son diferentes. Se encontró que el 85-95% no funciona debido a daños en el aislamiento de los devanados distribuidos de la siguiente manera: 90% de fallas entre espiras y 10% de daños y roturas de aislamiento en la caja. A esto le sigue el desgaste de los cojinetes, la deformación del acero del rotor o del estator y la flexión del eje.

El proceso tecnológico de reparación incluye las siguientes operaciones básicas:

Pruebas previas a la reparación Limpieza externa de suciedad y polvo Desmontaje en conjuntos y piezas Desmontaje de devanados Lavado de conjuntos y piezas Defectos de conjuntos y piezas Reparación y fabricación de conjuntos y piezas Conjunto de rotor Producción y tendido de bobinados Trabajos de secado e impregnación Procesamiento mecánico del rotor ensamblado y su equilibrado Montaje de conjuntos y piezas Montaje de motores eléctricos Pruebas después de la reparación Decoración exterior

Resumiendo la lección. ¿Qué es un motor eléctrico? ¿En qué dispositivos se utilizan los motores colectores? ¿De qué partes consta un motor colector? ¿Cuál es el principio detrás del funcionamiento de un motor colector?