موتورهای AC با سرعت بالا. شرکت های "VIK": موتورهای الکتریکی ناهمزمان با سرعت بالا CPLS (اجتناب از موتور DC). انواع مختلف موتورهای الکتریکی ولتاژ بالا

9000 دور در دقیقه

گفته می شود این خودرو جالبترین خودرو در تاریخ لکسوس است. و اینکه جانشین او باید از پشت بام بپرد تا میراث را شرمنده نکند. آنها می گویند که صدای موتور آن را می توان به جای موسیقی گوش داد و فوراً تشخیص داد ، حتی از یک کیلومتر دورتر. این متعصبان مشتاق به LFA ، اولین ابرخودرو کامل لکسوس اشاره می کنند.

Dynamics Lexus LFA ممکن است برجسته ترین نباشد: شتاب تا 100 کیلومتر در ساعت - در 3.7 ثانیه ، حداکثر سرعت - 326 کیلومتر در ساعت. اما این خودرو در طول عمر کوتاه خود رکوردهای زیادی را در پیست ها ثبت کرد (به عنوان مثال ، در نوربرگرینگ) و بسیاری از رقبای معروف را در نبردهای درگ "تحت فشار" قرار داد. اما عمر روشن LFA کوتاه بود: فقط 500 خودرو در دو سال ساخته شد. جای تعجب نیست که طرفداران برای دنباله آن بسیار هیجان زده هستند ...

این ماشین بر اساس قوانین معمول ساخته شده است: آلومینیوم بیشتر (35)) ، کربن بیشتر (65)) ... اما واگاتل دستی مونتاژ شده بی نظیر بود. موتور 4.8 لیتری V10 با زاویه غیر عادی 72 درجه با یاماها ایجاد شد و نسبت به V8 معمولی جمع و جورتر بود و وزن آن کمتر از V6 معمولی بود. پیستون های جعلی ، میله های تیتانیوم ، سوپاپ ها و صدا خفه کن ، دریچه گاز جداگانه در هر سیلندر ، 560 اسب بخار. - و "سقف" 9000 دور در دقیقه! علاوه بر این ، مهندسان ژاپنی همچنین به طور جداگانه "صدای" موتور را تنظیم کردند ، به طوری که مانند اتومبیل های فرمول 1 بود. و معلوم شد: در دورهای بالا ، LFA به طریقی کاملاً فرمولیک فریاد می زند!

پورشه 911 (991) GT3

پورشه 918 اسپایدر

9000 دور در دقیقه

9150 دور در دقیقه

در خانواده بزرگ پورشه ، چندین مدل را خواهید دید که به نظر می رسد موتورهای آنها با سرعت خودشان دست و پا می زنند. اولین مدل 911 (991) GT3 است که از سال 2013 تولید شده است. شش سیلندر 3.8 لیتری "مخالف" 475 اسب بخار قدرت تولید می کند. و تا 9000 دور در دقیقه می چرخد - به لطف میله های تیتانیوم تقریبا بی وزن و پیستون های جعلی. فقط به دلیل پیچ و مهره های بی کیفیت همین میله های اتصال دهنده ، 785 خودرو تحت کنترل شرکت لغو قرار گرفتند. اما هر ابری دارای یک پوشش نقره ای است: شرکت با تعویض پیچ و مهره ها زحمت نمی کشد - و فقط موتورهای جدید را روی اتومبیل های اسپرت قرار می دهد!

از نوامبر 2013 تا ژوئن 2015 ، پورشه 918 اسپایدر را در تیراژ 918 دستگاه تولید کرد که هریک زیر یک میلیون یورو قیمت داشتند. اما ، همانطور که می دانید ، این شرکت هیچ مشکلی در فروش نداشت.

مدل دوم ، با نام 918 Spyder ، در حال حاضر ترکیبی ، سه موتوره و حتی دیوانه تر است. "قلب" پورشه ترین تاریخ یک V8 جوی با حجم 4.6 لیتر ، قدرت 608 اسب بخار و "قطع" در 9150 دور در دقیقه است. و هر محور در اینجا موتور الکتریکی خود را نیز می چرخاند. در مجموع ، 887 اسب بخار قدرت داشت. و 1280 نیوتن متر کشش (این بیشتر از LaFerrari قوی تر است) ، شتاب 100 کیلومتر در ساعت در 2.5 ثانیه و حداکثر سرعت آن 351 کیلومتر در ساعت است. خوب ، پس - یک دقیقه افتخار غیرقابل جبران: ما خودمان توانستیم پتانسیل این هیولا را تجربه کنیم! شما می توانید نسخه متنی درایو تست را بخوانید ، و در زیر ما یک ویدیو از AutoVestey for TV ارسال کرده ایم.

فراری لافراری

9250 دور در دقیقه

LaFerrari که قبلاً افسانه ای بود قطعاً شایسته عنوان دیوانه ترین فراری است. قوی ترین. پیشرفته ترین. و اولین مدل ترکیبی در تاریخ شرکت. از چنین کفر (مبادله قدرت انرژی خالص موتور احتراق داخلی اتمسفر با متقاطع بین الهه و گاری برقی!) خود انزو فراری باید در قبر خود چرخانده باشد. و در همان زمان ، LaFerrari ترکیب دشوار برای مطابقت.

تنها 499 فرد خوش شانس با خرید بیش از یک میلیون دلار برای LaFerrari توانستند آن را خریداری کنند.

تقریباً همه از الیاف کربن مجسمه سازی شده و مجهز به ترمزهای کربن سرامیکی هستند ، هوا مطبوع بود - فقط 1.2 تن ماده خشک. آیرودینامیک فعال ، سیستم تعلیق فعال ، "تفاوت" عقب فعال ... و بیش از یک موتور فعال 800 اسب بخاری ، قادر به چرخش تا 9250 دور در دقیقه. اما این نوعی موتور با بادامک نیست ، بلکه یک V12 سنگین تنفس طبیعی با حجم 6.2 لیتر است! به علاوه یک موتور الکتریکی 163 اسب بخاری که در یک "ربات" 7 سرعته تعبیه شده است. در خروجی - 350 کیلومتر در ساعت "حداکثر سرعت" و شتاب تا 100 کیلومتر در ساعت در حدود 2.5 ثانیه. و LaFerrari نه تنها دیوانه می شود ، بلکه هنوز هم همانطور که باید فراری دیوانه کننده به نظر می رسد. اگر پیرمرد انزو گوش می داد و تلاش می کرد ، می بخشید و افتخار می کرد ...

10000 دور در دقیقه

هوندا سگ را با موتورهای "پیچشی" خورد - به لطف میراث موتور سیکلتش! بسیاری احتمالاً رودستر دیوانه S2000 را با 2 لیتری "تنفس" که 240 اسب بخار قدرت تولید می کرد به خاطر خواهند آورد. و تا 9000 دور در دقیقه می چرخد. اما چه کسی نیای ایدئولوژیک این دستگاه را به خاطر می آورد؟

هوندا S800 از سال 1966 تا 1970 تولید شد و 11 536 دستگاه تولید کرد.

اسمش S800 بود. سبک وزن و دو نفره اسپرت جذاب در بدنه رودستر یا کوپه. چهار سیلندر ، حجم تنها 0.8 لیتر. این موتور تنها 70 اسب بخار قدرت داشت ، اما در مرحله اول ، S800 اولین "هوندا" بود که به سرعت 160 کیلومتر در ساعت رسید. و در آن زمان سریعترین خودرو تولیدی جهان با موتور تا 1 لیتر بود. و خود موتور تا 10000 دور در دقیقه و حتی با چنین صدایی شتاب گرفت! از قضا ، S800 های اولیه هنوز در آن سالها سیستم تعلیق دایره ای مستقل بسیار پیشرفته - و محرک زنجیره ای چرخ های محرک عقب را ترکیب می کردند. همچنین میراث موتورسیکلت ...

در مورد موتورهای الکتریکی ، هیچ رابطه خطی بین قدرت ، سرعت و ولتاژ وجود ندارد. در نظر بگیرید که در چه صنایعی استفاده می شود و چگونه موتورهای الکتریکی ولتاژ بالا ، موتورهای پرسرعت و موتورهای پرقدرت متفاوت هستند.

انواع مختلف موتورهای الکتریکی ولتاژ بالا

موتورهای الکتریکی با ولتاژ بالا موتورهای همزمان و ناهمزمان با ولتاژ 3000 ، 6000 ، 6300 ، 6600 و 10000 ولت هستند. این موتورهای الکتریکی عمدتا در صنایع مورد استفاده قرار می گیرند: متالورژی ، معدن ، ماشین آلات ، صنایع شیمیایی. چنین موتورهای الکتریکی در تاسیسات ، دودکش ، آسیاب ، آسیاب ، صفحه نمایش ، فن و غیره استفاده می شود.

موتورهای سه فاز طوری طراحی شده اند که با جریان متناوب با فرکانس 50 (60) هرتز کار می کنند. برای اطمینان از عملکرد مطمئن ، سیم پیچ استاتور از نوع "Monolit" یا "Monolit-2" با کلاس مقاومت در برابر حرارت حداقل "B" استفاده می شود. محفظه موتور تقویت شده است که به نوبه خود سطح صدا و ارتعاش را کاهش می دهد. شاخص های مصرف مواد و انرژی خاص در نسبت مطلوبی هستند. موتورهای الکتریکی فشار قوی نیز با افزایش مقاومت در برابر سایش مشخص می شوند.

موتورهای الکتریکی زیر برای درایو در نظر گرفته شده اند:

مکانیسم هایی که نیازی به کنترل سرعت ندارند-سری A4 ، A4 12 و 13 ، DAZO4 ، DAZO4-12 ، DAZO4-13 ، AOD ، AOVM ، AOM ، DAV ؛
مکانیسم هایی با شرایط شروع شدید - سری 2AD ؛
پمپ های هیدرولیک عمودی - سری DVAN.

موتورهای برقی پرسرعت و ویژگی های آنها

برخلاف موتورهای برقی ولتاژ بالا ، موتورهای پرسرعت موتورهایی هستند که تعداد دور آنها برابر با 50 دور در ثانیه یا 3000 دور در دقیقه است. وزن ، ابعاد و حتی هزینه کمتری نسبت به همتایان کندتر با همان قدرت دارند.

برای استفاده از موتورهای با فرکانس حداکثر 9000 دور در دقیقه ، لازم است از مکانیزمی با نسبت دنده بزرگ ، به ویژه مکانیسم دنده موج استفاده کنید. سادگی ، قابلیت اطمینان بالا ، دقت و فشردگی آن مشخص می شود.

زمینه کاربرد موتورهای پرسرعت بسیار گسترده است. این شامل موتورهای الکتریکی برای حکاکان دستی ، مته ها و موتورهای صنایع خودرو و هوانوردی است.

موتورهای برقی قدرتمند

برای موتورهای الکتریکی سه فاز معمولی ، قدرت نامی از 120 وات تا 315 کیلو وات متغیر است. با این حال ، همانطور که تمرین نشان می دهد ، هرچه قدرت موتور الکتریکی بیشتر باشد ، ارتفاع محور شفت بیشتر است. بنابراین ، موتورهای الکتریکی بالای 11 کیلو وات قدرتمند در نظر گرفته می شوند. حوزه های کاربرد نیز بسیار گسترده است. به ویژه جرثقیل و متالورژی. موتورهای الکتریکی قدرت بالا نیز در واحدهای پمپاژ استفاده می شود.

در زندگی روزمره ، آب و برق ، در هر تولید ، موتورهای الکتریکی جزء لاینفک هستند: پمپ ها ، کولرها ، فن ها و غیره. بنابراین ، مهم است که انواع رایج ترین موتورهای الکتریکی را بشناسید.

موتور الکتریکی ماشینی است که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند. این باعث ایجاد گرما می شود ، که یک عارضه جانبی است.

ویدئو: طبقه بندی موتورهای الکتریکی

همه موتورهای الکتریکی را می توان به دو گروه بزرگ تقسیم کرد:

موتورهای DC
موتورهای AC

موتورهای AC را موتورهای AC می نامند که در دو نوع مختلف تولید می شوند:

همزمان- اینها مواردی هستند که در آنها روتور و میدان مغناطیسی ولتاژ منبع به طور همزمان می چرخند.
نامتقارن... آنها سرعت روتور متفاوتی با فرکانس ایجاد شده توسط ولتاژ تغذیه میدان مغناطیسی دارند. آنها چند فاز و همچنین یک ، دو و سه فاز هستند.
موتورهای پله ای دارای تعداد محدودی موقعیت روتور هستند. موقعیت ثابت روتور با تأمین برق به یک سیم پیچ خاص ثابت می شود. با حذف ولتاژ از یک سیم پیچ و انتقال آن به سیم پیچ دیگر ، انتقال به موقعیت دیگر انجام می شود.

موتورهای DC شامل موتورهایی هستند که از جریان مستقیم تغذیه می کنند. آنها بسته به اینکه دارای واحد جمع کننده برس هستند یا نه ، به موارد زیر تقسیم می شوند:

بسته به نوع تحریک ، جمع کننده نیز دارای چندین نوع است:

با تحریک آهنربای دائمی.
با اتصال موازی اتصالات و سیم پیچ های آرماتور.
با اتصال سریال آرماتور و سیم پیچ.
با ترکیبی از آنها.

موتور DC مقطعی. براش منیفولد - راست

چه موتورهای الکتریکی در گروه "موتورهای DC" گنجانده شده است

همانطور که قبلاً نیز گفته شد ، موتورهای DC گروهی را تشکیل می دهند که شامل موتورهای کلکتور و موتورهای بدون برس است که در قالب یک سیستم بسته ساخته شده اند که شامل سنسور موقعیت روتور ، سیستم کنترل و مبدل نیمه هادی قدرت است. اصل عملکرد موتورهای الکتریکی بدون برس مشابه اصل عملکرد موتورهای ناهمزمان است. آنها در لوازم خانگی مانند فن ها نصب می شوند.

موتور جمع کننده چیست

طول موتور DC بستگی به کلاس دارد. به عنوان مثال ، اگر ما در مورد موتور کلاس 400 صحبت می کنیم ، طول آن 40 میلی متر خواهد بود. تفاوت بین موتورهای الکتریکی کلکتور و همتایان بدون برس در سهولت ساخت و کار است ، بنابراین هزینه آن کمتر خواهد بود. ویژگی آنها وجود یک واحد جمع کننده برس است که با کمک آن زنجیره روتور به زنجیرهای واقع در قسمت ثابت موتور متصل می شود. این شامل تماس هایی است که روی روتور قرار دارد - یک جمع کننده و برس هایی که بر روی آن فشرده شده و در خارج از روتور واقع شده است.

روتور

این موتورهای الکتریکی در اسباب بازی های کنترل شده با رادیو استفاده می شوند: با اعمال ولتاژ به مخاطبین چنین موتور از منبع DC (همان باتری) ، شفت در حال حرکت است. و جهت تغییر جهت چرخش ، کافی است که قطبیت ولتاژ منبع تغذیه را تغییر دهید. وزن و اندازه کم ، قیمت پایین و امکان بازسازی مکانیزم جمع کننده قلم مو ، این موتورهای الکتریکی را بیشتر از همه در مدلهای مقرون به صرفه استفاده می کند ، علیرغم این واقعیت که از نظر قابلیت اطمینان به طور قابل توجهی نسبت به برس بدون برس ، از آنجا که قوس الکتریکی مستثنی نیست ، یعنی گرم شدن بیش از حد مخاطبین متحرک و سایش سریع آنها در معرض گرد و غبار ، خاک یا رطوبت.

موتور کموتاتور معمولاً با چند دور مشخص می شود: هرچه کمتر باشد ، سرعت چرخش شفت بیشتر است. به هر حال ، بسیار روان تنظیم شده است. اما ، موتورهای پرسرعتی از این نوع هستند که از موتورهای بدون برس کم نیستند.

مزایا و معایب موتورهای بدون برس

برخلاف موارد توصیف شده ، در این موتورهای الکتریکی قسمت متحرک استاتور با آهنربای دائمی (محفظه) است و روتور با سیم پیچ سه فاز ثابت است.

از معایب این موتورهای DC می توان به تنظیم کمتر سرعت چرخش شفت اشاره کرد ، اما آنها قادرند حداکثر سرعت را در ثانیه تقسیم کنند.

موتور الکتریکی بدون برس در یک محفظه بسته قرار دارد ، بنابراین در شرایط کار نامطلوب ، مانند: او از گرد و غبار و رطوبت نمی ترسد. علاوه بر این ، قابلیت اطمینان آن با عدم وجود برس ، و همچنین سرعت چرخش شفت افزایش می یابد. در عین حال ، طراحی موتور پیچیده تر است ، بنابراین نمی تواند ارزان باشد. هزینه آن در مقایسه با کلکتور دو برابر بیشتر است.

بنابراین ، موتور جمع کننده AC و DC همه کاره ، قابل اعتماد ، اما گرانتر است. این موتور سبک تر و کوچکتر از یک موتور AC با همان قدرت است.

از آنجا که موتورهای AC با قدرت 50 هرتز (منبع تغذیه صنعتی) اجازه نمی دهند فرکانسهای بالا (بالای 3000 دور در دقیقه) بدست آید ، در صورت لزوم از موتور جمع کننده استفاده می شود.

در همین حال ، منبع آن کمتر از موتورهای القایی AC است که به وضعیت بلبرینگ و عایق سیم پیچ ها بستگی دارد.

موتور سنکرون چگونه کار می کند

ماشینهای سنکرون اغلب به عنوان ژنراتور استفاده می شوند. این دستگاه به طور همزمان با فرکانس اصلی کار می کند ، بنابراین یک آنالوگ الکترونیکی موتور جمع کننده DC با سنسور موقعیت اینورتر و روتور است.

ساختار موتور همزمان

خواص

این موتورها مکانیزم های خود راه اندازی نیستند ، اما برای افزایش سرعت نیاز به اقدامات خارجی دارند. آنها در کمپرسورها ، پمپ ها ، ماشین های نورد و تجهیزات مشابه کاربردی پیدا کردند که سرعت کار آنها از پانصد دور در دقیقه تجاوز نمی کند ، اما افزایش قدرت مورد نیاز است. اندازه آنها بسیار بزرگ است ، وزن "مناسب" و قیمت بالایی دارند.

چندین راه برای راه اندازی موتور همزمان وجود دارد:

استفاده از منبع جریان خارجی
شروع غیر همزمان است.

در حالت اول ، با کمک یک موتور کمکی ، که می تواند یک موتور الکتریکی جریان مستقیم یا یک موتور سه فاز القایی باشد. در ابتدا هیچ جریان DC به موتور وصل نمی شود. شروع به چرخش می کند و نزدیک به سرعت همزمان می شود. در این لحظه ، جریان مستقیم تأمین می شود. پس از بستن میدان مغناطیسی ، اتصال با موتور کمکی قطع می شود.

در نسخه دوم ، لازم است سیم پیچ کوتاه کوتاه اضافی را در قطعات قطب روتور نصب کنید ، که میدان مغناطیسی چرخشی از آن جریانهایی را در آن القا می کند. آنها ، در تعامل با میدان استاتور ، روتور را می چرخانند. تا به سرعت همزمان برسد. از این لحظه ، گشتاور و EMF کاهش می یابد ، میدان مغناطیسی بسته می شود و گشتاور را به صفر می رساند.

این موتورهای الکتریکی نسبت به موتورهای ناهمزمان نسبت به نوسانات ولتاژ حساسیت کمتری دارند ، ظرفیت اضافه بار بالایی دارند و در هر بار روی محور سرعت ثابت را حفظ می کنند.

موتور الکتریکی تک فاز: دستگاه و اصل کار

با استفاده از یک سیم پیچ استاتور (فاز) پس از راه اندازی و عدم نیاز به مبدل خصوصی ، یک موتور الکتریکی که از شبکه جریان متناوب تک فاز کار می کند ، ناهمزمان یا تک فاز است.

یک موتور الکتریکی تک فاز دارای یک قسمت دوار - روتور و قسمت ثابت - استاتور است که میدان مغناطیسی لازم برای چرخش روتور را ایجاد می کند.

از بین دو سیم پیچ که در هسته استاتور به یکدیگر در زاویه 90 درجه قرار گرفته اند ، مورد کار 2/3 شکاف ها را اشغال می کند. سیم پیچ دیگر ، که 1/3 از شکاف ها را تشکیل می دهد ، شروع (کمکی) نامیده می شود.

روتور همچنین دارای سیم پیچ کوتاه است. میله های آن از آلومینیوم یا مس در انتهای آن با حلقه بسته شده و فضای بین آنها با آلیاژ آلومینیوم پر شده است. روتور را می توان به شکل استوانه فرو مغناطیسی توخالی یا غیر مغناطیسی ساخت.

یک موتور الکتریکی تک فاز ، قدرت آن می تواند از دهها وات تا دهها کیلووات باشد ، در لوازم خانگی ، نصب شده در ماشین آلات نجاری ، نقاله ها ، کمپرسورها و پمپ ها استفاده می شود. مزیت آنها امکان استفاده از آن در اتاقهایی است که شبکه سه فاز وجود ندارد. از نظر طراحی ، آنها تفاوت چندانی با موتورهای الکتریکی سه فاز ناهمزمان ندارند.

سرعت بالا

موتورهاLSMV

ذخیره انرژی

موتورهای LSRPM

برای درجه حرارت بالا LS ، FLS

موتورهای مقاوم در برابر خوردگی FLS

موتورهای ناهمزمان پرسرعت سری CPLS

موتورهای CPLS این شرکت به طور خاص برای برنامه هایی طراحی شده اند که نیاز به محدوده وسیع کنترل سرعت و الزامات دقیق وزن و اندازه دارند.

این موتورهای قفس سنجابی ناهمزمان برای تضعیف میدان مناسب هستند و وسیع ترین محدوده سرعت ممکن را که طراحی مکانیکی آنها می تواند به آنها اجازه دهد ، ارائه می دهند.

مشخصات فنی:

ü محدوده قدرت: 8.5 - 400 کیلو وات ؛

ü سرعت چرخش: 112 - 132 ابعاد تا 8000 دور در دقیقه ؛ اندازه 160-200 تا 6000 دور در دقیقه ؛

ü درجه حفاظت: IP23 ، IP54 ؛

ü کلاس عایق: F ، H ؛

ü نوع خنک کننده: IC06 ، IC17 ، IC37 ؛

ü گزینه های اضافی: سنسورهای بازخورد ، سنسورهای دما PTC ، PTO ، یاتاقان های روغن کاری مجدد ، ترمز ، فن اجباری محوری. در صورت درخواست می توان شفت ها و فلنج های مخصوص موتورهای الکتریکی تولید کرد.

از نظر عملکرد ، این ماشین ها را می توان با موتورهای DC و موتورهای بدون برس مقایسه کرد. کاهش گشتاور اینرسی روتور باعث می شود موتورها عملکرد دینامیکی عالی داشته باشند.

دارای مبدل فرکانسلحظه اسمی (Mn) را در نقطه طراحی (n1) اعمال کرده و آنها را با نمودارها مقایسه کنید.