Аднафазны рухавік магутнасцю 2.2 кВт у аўтамабільных аўтамабілях Паўднёвай Афрыкі
Прадукцыйнасць рухавіка пастаяннага току цесна звязана з рэжымам яго ўзбуджэння. Як правіла, ёсць чатыры рэжыму ўзбуджэння рухавіка пастаяннага току: рухавік пастаяннага току з асобным узбуджэннем, рухавік з паралельным узбуджэннем пастаяннага току, рухавік з узбуджэннем пастаяннага току і рухавік пастаяннага току з узбуджаным рухавіком. Авалодайце характарыстыкамі чатырох метадаў:
1. Рухавік пастаяннага току з асобным узбуджэннем:
Абмотка ўзбуджэння не мае электрычнай сувязі з якарам, а ланцуг ўзбуджэння сілкуецца ад іншага крыніцы харчавання пастаяннага току. Такім чынам, на ток ўзбуджэння не ўплывае напружанне на клемах якара або ток якара.
2. Шунтыруючы рухавік пастаяннага току:
Напружанне на абодвух канцах шунтирующей абмоткі - гэта напружанне на абодвух канцах якара, але абмотка ўзбуджэння наматаная тонкімі правадамі з вялікай колькасцю віткоў, таму мае вялікае супраціўленне, што робіць ток ўзбуджэння, які праходзіць праз яе, малым. .
3. Рухавік серыі пастаяннага току:
Абмотка ўзбуджэння злучана паслядоўна з якарам, таму магнітнае поле ў рухавіку істотна змяняецца пры змене току якара. Каб не выклікаць вялікіх страт і падзення напружання ў абмотцы ўзбуджэння, чым менш супраціў абмоткі ўзбуджэння, тым лепш. Такім чынам, рухавік ўзбуджэння серыі пастаяннага току звычайна намотваецца больш тоўстымі правадамі з меншымі віткамі.
4. Складаны рухавік ўзбуджэння пастаяннага току:
Магнітны паток рухавіка генеруецца токам ўзбуджэння ў дзвюх абмотках.
Правіла левай рукі] правіла левай рукі таксама называецца «рухальным правілам». У знешнім магнітным полі вызначаюць кірунак сілы правадніка пад напругай. Метад заключаецца ў выцягванні левай рукі так, каб вялікі палец знаходзіўся перпендыкулярна астатнім чатыром пальцам і ў той жа плоскасці, што і далонь. Уявіце, што левую руку ўстаўляеце ў магнітнае поле так, каб магнітная сілавая лінія ўваходзіла ў далонь вертыкальна, а астатнія чатыры пальцы паказвалі на кірунак току. У гэты час кірунак, на які паказвае ваш вялікі палец, з'яўляецца кірункам сілы магнітнага поля на ток. Правіла правай рукі таксама вядома як «правіла генератара». Правіла для вызначэння напрамку індукаванага току ў правадніку пры яго руху ў магнітным полі. Выцягніце каменную руку так, каб вялікі палец быў перпендыкулярны астатнім чатыром пальцам і знаходзіўся ў той жа плоскасці, што і далонь. Выкажам здагадку, што вы паклалі правую руку ў магнітнае поле, дазволілі магнітнай сілавой лініі ўвесці вертыкальна ад далоні вашай рукі, і вялікі палец паказвае на кірунак руху правадыра. У гэты час кірунак, паказаны іншымі чатырма пальцамі, з'яўляецца кірункам індукаванага току.
Правіла правай рукі
правіла правай рукі
Для перакрыжаванага здабытку вектара мы вызначаем
A × B=C
Звярніце ўвагу, што парадак а і В нельга змяніць
Няхай кірунак вектара а ідзе па тыльным боку далоні, а вектар b - за напрамкам чатырох пальцаў, тады кірунак вектара C - гэта напрамак вялікіх пальцаў уверх (перпендыкулярна плоскасці, утворанай а і b)
Гэта правіла правай рукі.
Правую руку трымайце роўна так, каб вялікі палец быў перпендыкулярны астатнім чатыром пальцам і знаходзіўся ў плоскасці з далонню. Пакладзеце правую руку ў магнітнае поле. Калі лінія магнітнай сілы вертыкальна ўваходзіць у далонь (калі лінія магнітнай індукцыі з'яўляецца прамой, яна эквівалентна далоні, звернутай да полюса N), вялікі палец паказвае на кірунак руху правадыра, а кірунак пазначаны чатырма пальцаў — кірунак індукаванага току ў правадніку.
У электрамагнетыцы правіла правай рукі ў асноўным вызначае кірунак незалежна ад сілы.
Калі гэта звязана з сілай, то ўсё залежыць ад правіла левай рукі.
Гэта значыць правіла левай рукі для сілы і правай рукі для іншых.
Бягучы элемент i1d ι Адлегласць пары γ Іншы элемент току i2D з 12 ι Дзеючая сіла DF12:
μ 0 I1I2d ι два × (d ι адзін × γ 12)
df12 = ── ────────────
4π γ сто дваццаць тры
Дзе d ι 1、d ι 2 — кірунак току; γ 12 ад i1d ι Пункт да i2D ι Радыяльны вектар. Закон Ампера можна падзяліць на дзве часткі. Адным з іх з'яўляецца ID бягучага элемента ι (г.зн. i1d вышэй) ι ） застацца γ (г.зн. вышэй) γ 12) Магнітнае поле, якое генеруецца пры
μ 0 Ідэнтыфікатар ι × γ
дБ = ── ─────
4π γ тры
Гэта закон bi SA LA. Гэта ток элемента IDL (г.зн. i2D вышэй) ι 2) Сіла DF, атрыманая ў магнітным полі B (г.зн. DF12 вышэй), роўная:
df = Id ι × B
Аднафазны рухавік магутнасцю 2.2 кВт у аўтамабільных аўтамабілях Паўднёвай Афрыкі
(1) Добрая прадукцыйнасць рэгулявання хуткасці. Так званая «прадукцыйнасць рэгулявання хуткасці» адносіцца да таго, што хуткасць рухавіка штучна змяняецца ў адпаведнасці з патрэбамі пры ўмове пэўнай нагрузкі. Рухавік пастаяннага току можа рэалізаваць раўнамернае і плыўнае бесступенчатае рэгуляванне хуткасці пры вялікай нагрузцы, а дыяпазон рэгулявання хуткасці шырокі.
（2） Вялікі пускавы момант. Рэгуляванне хуткасці можа быць рэалізавана раўнамерна і эканамічна. Такім чынам, уся тэхніка, якая запускаецца пад вялікай нагрузкай або патрабуе раўнамернай рэгулявання хуткасці, напрыклад, вялікі рэверсіўны пракатны стан, лябёдка, электравоз, трамвай і г.д., прыводзіцца ў рух рухавіком пастаяннага току.
Прыкладна прымяняецца прынцып «сілы, якая дзейнічае на правадыр пад напругай у магнітным полі». Два канцавыя драты шпулькі ўзбуджэння маюць аднолькавы ток у процілеглым кірунку, што прымушае ўся шпулька вырабляць кручэнне вакол вала і прымушае шпульку круціцца.
Каб якар атрымаў электрамагнітны момант з тым жа напрамкам, ключавым з'яўляецца: калі бок шпулькі знаходзіцца пад магнітнымі палюсамі рознай палярнасці, як змяніць кірунак току, які праходзіць праз шпульку ў часе, г.зн. -так званая «камутацыя». Такім чынам, прылада пад назвай камутатар павінна быць дададзена. Камутатар і шчотка могуць гарантаваць, што ток у баку шпулькі пад кожным полюсам заўсёды ідзе ў адным кірунку, так што рухавік можа бесперапынна круціцца. Гэта прынцып працы рухавіка пастаяннага току
Ён дзеліцца на дзве часткі: статар і ротар. Памятаеце, што статар і ротар складаюцца з гэтых частак. Заўвага: не блытайце камутатар і камутатар і памятайце пра іх функцыі.
Статар ўключае ў сябе: асноўны магнітны полюс, базу, камутацыйны полюс, прыладу шчоткі і г.д.
У склад ротара ўваходзяць: стрыжань якара, абмотка якара, камутатар, вал і вентылятар і інш.
Аднафазны рухавік магутнасцю 2.2 кВт у аўтамабільных аўтамабілях Паўднёвай Афрыкі
Рэжым ўзбуджэння рухавіка пастаяннага току адносіцца да праблемы, як падаць магутнасць на абмотку ўзбуджэння і генераваць магнітны паток ўзбуджэння для стварэння асноўнага магнітнага поля. У залежнасці ад розных рэжымаў ўзбуджэння рухавікі пастаяннага току можна падзяліць на наступныя тыпы.
1. Асобна ўзбуджаны рухавік пастаяннага току
Абмотка ўзбуджэння не злучана з абмоткай якара, але рухавік пастаяннага току, які падаецца іншымі крыніцамі пастаяннага току ў абмотку ўзбуджэння, называецца асобна ўзбуджаным рухавіком пастаяннага току, а праводка паказана на малюнку (а). На малюнку М уяўляе рухавік, а калі гэта генератар, то G уяўляе яго. Рухавік пастаяннага току з пастаянным магнітам таксама можна разглядаць як рухавік пастаяннага току з асобным узбуджэннем.
2. Шунтыруючы рухавік пастаяннага току
Абмотка ўзбуджэння і абмотка якара шунтавага рухавіка пастаяннага току злучаныя паралельна, і праводка паказана на малюнку (б). У якасці генератара шунтирующего ўзбуджэння напруга на клемах ад самога рухавіка забяспечвае харчаванне абмоткай ўзбуджэння; У якасці шунтирующего рухавіка абмотка ўзбуджэння і якар маюць адзін і той жа крыніца харчавання, які з пункту гледжання прадукцыйнасці такі ж, як і ў рухавіка пастаяннага току з асобным узбуджэннем.
3. Серыя ўзбуджаны рухавік пастаяннага току
Абмотка ўзбуджэння рухавіка пастаяннага току паслядоўнага ўзбуджэння злучана паслядоўна з абмоткай якара, а затым падключаецца да крыніцы харчавання пастаяннага току. Праводка паказана на малюнку (в). Ток ўзбуджэння гэтага рухавіка пастаяннага току - ток якара.
4. Складаны рухавік пастаяннага току
Складаны рухавік пастаяннага току ўзбуджэння мае дзве абмоткі ўзбуджэння паралельнага ўзбуджэння і паслядоўнага ўзбуджэння, а праводка паказана на малюнку (d). Калі магнітны паток, які ствараецца пры паслядоўнай абмотцы ўзбуджэння, знаходзіцца ў тым жа кірунку, што і пры паралельнай абмотцы ўзбуджэння, гэта называецца кумулятыўным складаным узбуджэннем. Калі два магнітныя патокі маюць супрацьлеглыя напрамкі, гэта называецца дыферэнцыяльным складаным узбуджэннем.
Рухавікі пастаяннага току з рознымі рэжымамі ўзбуджэння маюць розныя характарыстыкі. Як правіла, асноўнымі рэжымамі ўзбуджэння рухавіка пастаяннага току з'яўляюцца паралельнае ўзбуджэнне, паслядоўнае ўзбуджэнне і складанае ўзбуджэнне. Асноўнымі рэжымамі ўзбуджэння генератара пастаяннага току з'яўляюцца асобнае ўзбуджэнне, паралельнае ўзбуджэнне і складанае ўзбуджэнне.
Аднафазны рухавік магутнасцю 2.2 кВт у аўтамабільных аўтамабілях Паўднёвай Афрыкі
Тры пераменных току падключаюцца да статара рухавіка для стварэння верціцца магнітнага поля з хуткасцю N0. Розныя пары палюсоў P пад дзеяннем пераменнага току з аднолькавай частатой f = 50 Гц будуць ствараць розныя сінхронныя хуткасці N0, N0 = 60F / P.
Хуткасць ротара рухавіка менш, чым хуткасць верціцца магнітнага поля, якое ў асноўным такое ж, як у асінхроннага рухавіка. s=(ns-n)/ns。 S - хуткасць слізгацення,
NS - хуткасць магнітнага поля, N - хуткасць ротара.
У адпаведнасці з рознымі структурамі ротара, трохфазныя асінхронныя рухавікі можна падзяліць на тыпу клеткі і тыпу раны.
Асінхронны рухавік з клеткавым ротарам шырока выкарыстоўваецца з-за сваёй простай структуры, надзейнай працы, малой вагі і нізкай цаны. Асноўны яго недахоп - складанасць рэгулявання хуткасці.
Ротар і статар наматанага трохфазнага асінхроннага рухавіка таксама абсталяваны трохфазнымі абмоткамі, якія злучаны з вонкавым рэастатам праз контактное кольца і шчотку. Рэгуляванне супраціву рэастата можа палепшыць пускавую прадукцыйнасць і адрэгуляваць хуткасць рухавіка
Перавагі: у параўнанні з аднафазным асінхронным рухавіком, трохфазны асінхронны рухавік мае перавагі простай структуры, зручнага вырабу, добрых эксплуатацыйных характарыстык, эканоміі розных матэрыялаў і нізкай цаны.
Недахопы: адстаючы каэфіцыент магутнасці, нізкі каэфіцыент магутнасці пры святло нагрузцы і дрэнная прадукцыйнасць рэгулявання хуткасці.
Трохфазны асінхронны рухавік мае высокую магутнасць і ў асноўным зроблены ў вялікі рухавік. Звычайна ён выкарыстоўваецца ў буйным прамысловым абсталяванні з трохфазным харчаваннем. Перш за ўсё, трохфазныя асінхронныя рухавікі выкарыстоўваюцца толькі для рухавікоў, рэдка выкарыстоўваюцца ў якасці генератараў, а сінхронныя рухавікі выкарыстоўваюцца для выпрацоўкі электраэнергіі.
Для маламагутных трохфазных асінхронных рухавікоў магутнасцю ніжэй за 1 кВт яны могуць працаваць не толькі ў трохфазным, але і ў аднафазным рэжыме.
Правіла для вызначэння напрамку індукаванага току ў правадніку, які рухаецца ў вонкавым магнітным полі, таксама вядома як правіла генератара. Гэта таксама правіла суадносін паміж кірункам індукаванага току, напрамкам руху правадыра і напрамкам магнітнай сілавой лініі.
Поцісканне рукі прымяняецца да правіла, што далонь генератара знаходзіцца ў кірунку магнітнага поля, вялікі палец - у кірунку руху аб'екта, а палец - у кірунку току ~ ~ ` вызначаюць кірунак руху дынамічная электрарухаючая сіла, якая ўтвараецца ў правадніку, калі праваднік разразае лінію магнітнай індукцыі. Правіла правай рукі: выцягні правую руку,
Вялікі палец зрабіце перпендыкулярна астатнім чатыром пальцам і ў плоскасці з далонню. Пакладзеце правую руку ў магнітнае поле і дайце лініі магнітнай індукцыі пранікаць вертыкальна
Далонь і вялікі паказваюць на кірунак руху правадыра, а чатыры астатнія пальцы паказваюць на кірунак дынамічнай электрарухальнай сілы. Напрамак і генерацыя электрарухаючай сілы
Напрамак індукаванага току аднолькавы.
Напрамак электрарухаючай сілы, вызначаны правілам правай рукі, адпавядае закону пераўтварэння і захавання энергіі.
Меры засцярогі пры ўжыванні правіла правай рукі
Ужываючы правіла правага боку, варта адзначыць, што аб'ект уяўляе сабой прамы провад (вядома, яго можна выкарыстоўваць і для саленоіда пад напругай), а хуткасць V і магнітнае поле B павінны быць перпендыкулярныя дроту, і V і B таксама павінны быць перпендыкулярнымі,
Правілы правай рукі можна выкарыстоўваць, каб судзіць аб кірунку індукаванай электрарухаючай сілы. Напрыклад, правіла правага генератара можа быць выкарыстана, каб судзіць аб кірунку індукаванай электрарухаючай сілы ротара трохфазнага асінхроннага рухавіка.
Прычына правіла правай рукі заключаецца ў тым, што электрычнасць, магнетызм і якасць складаюць тры вымярэнні. Правіла правага боку ўяўляе электрычнае вымярэнне, магнітнае вымярэнне і вымярэнне градыенту якасці інфармацыі.
Аднафазны рухавік магутнасцю 2.2 кВт у аўтамабільных аўтамабілях Паўднёвай Афрыкі
Таму што індукаваны ток у катушцы ротара трохфазнага асінхроннага рухавіка ўтвараецца з-за адноснага перамяшчэння паміж правадніком ротара і магнітным полем. Хуткасць ротара трохфазнага асінхроннага рухавіка не будзе сінхранізавацца з верціцца магнітным полем, не кажучы ўжо пра перавышэнне хуткасці верціцца магнітнага поля. Калі хуткасць ротара трохфазнага асінхроннага рухавіка роўная хуткасці верціцца магнітнага поля, то паміж магнітным полем і ротарам не будзе адноснага перамяшчэння, і правадыр не можа перарэзаць сілавую лінію магніта. Такім чынам, у шпульцы ротара не будзе індукаванай электрарухаючай сілы і току, а на накіроўвалую ротар трохфазнага асінхроннага рухавіка не будзе ўплываць электрамагнітная сіла ў магнітным полі, каб прымусіць ротар круціцца. Такім чынам, хуткасць кручэння ротара трохфазнага асінхроннага рухавіка не можа быць такой жа, як хуткасць кручэння магнітнага поля, і заўсёды менш, чым сінхронная хуткасць верціцца магнітнага поля. Аднак у спецыяльным рэжыме працы (напрыклад, тармажэнні выпрацоўкі электраэнергіі) хуткасць ротара трохфазнага асінхроннага рухавіка можа быць большай за сінхронную.
Сіметрычная 3-фазная абмотка злучана з сіметрычным 3-фазным токам для стварэння верціцца магнітнага поля. Дрот магнітнага поля разразае абмотку ротара. У адпаведнасці з прынцыпам электрамагнітнай індукцыі ў абмотцы ротара ўтвараюцца e і I. На абмотку ротара ўздзейнічае электрамагнітная сіла ў магнітным полі, гэта значыць, электрамагнітны крутоўны момант генеруецца для павароту ротара, і ротар выводзіць механічную энергію для прывядзення механічнай нагрузкі да кручэння.
У рухавіку пераменнага току, калі абмотка статара праходзіць праз пераменны ток, усталёўваецца магнітарухальная сіла якара, якая аказвае вялікі ўплыў на пераўтварэнне энергіі і эксплуатацыйныя характарыстыкі рухавіка. Такім чынам, абмотка трохфазнага пераменнага току злучана з трохфазным пераменным токам, каб генераваць пульсавальную магнітарухуючую сілу, якую можна раскласці на суму двух верцяцца магнітарухальных сіл з аднолькавай амплітудай і супрацьлеглай хуткасцю, каб усталяваць суму наперад і зваротныя магнітныя палі ў паветраным зазоры. Гэтыя два верцяцца магнітныя палі разразаюць правадыр ротара і ствараюць індукаваны электрарухаючую сілу і індукаваны ток у правадніку ротара адпаведна.
Ток узаемадзейнічае з магнітным полем, ствараючы станоўчы і адмоўны электрамагнітны момант. Наперад электрамагнітны крутоўны момант спрабуе прымусіць ротар круціцца наперад; Зваротны электрамагнітны крутоўны момант спрабуе перавярнуць ротар. Суперпазіцыя гэтых двух крутоўных момантаў - гэта сінтэтычны крутоўны момант, які прымушае рухавік круціцца.
