1. Nuolatinės srovės variklių klasifikacija
1. Bešepetėlis nuolatinės srovės variklis:
Bešepetėlis nuolatinės srovės variklis skirtas pakeisti įprasto nuolatinės srovės variklio statorių ir rotorių.Jo rotorius yra nuolatinis magnetas, generuojantis oro tarpo srautą: statorius yra armatūra ir susideda iš daugiafazių apvijų.Savo struktūra jis panašus į nuolatinio magneto sinchroninį variklį.Bešepetėlio nuolatinės srovės variklio statoriaus struktūra yra tokia pati kaip įprasto sinchroninio arba indukcinio variklio.Daugiafazės apvijos (trifazės, keturių fazių, penkių fazių ir kt.) yra įterptos į geležies šerdį.Apvijos gali būti jungiamos žvaigždute arba trikampiu ir jungiamos su Inverterio maitinimo vamzdeliai yra prijungti, kad būtų galima tinkamai komutuoti.Rotoriuje dažniausiai naudojamos retųjų žemių medžiagos, turinčios didelę priverstinę jėgą ir didelį išliekamumo tankį, pavyzdžiui, samariumo kobaltas arba neodimio geležies boras.Dėl skirtingų magnetinių medžiagų padėties magnetiniuose poliuose jį galima suskirstyti į paviršiaus magnetinius polius, įterptuosius magnetinius polius ir žiedinius magnetinius polius.Kadangi variklio korpusas yra nuolatinio magneto variklis, įprasta vadinti nuolatinės srovės variklį be šepetėlių, taip pat vadinamą nuolatinio magneto bešepetėliu nuolatinės srovės varikliu.
Bešepetėliai nuolatinės srovės varikliai buvo kuriami pastaraisiais metais tobulėjant mikroprocesorių technologijoms ir pritaikant naują galios elektronikąprietaisai su dideliu perjungimo dažniu ir mažu energijos suvartojimu, taip pat valdymo metodų optimizavimas ir pigių, aukšto lygio nuolatinių magnetų medžiagų atsiradimas.Sukurtas naujo tipo nuolatinės srovės variklis.
Bešepetėliai nuolatinės srovės varikliai ne tik išlaiko geras tradicinių nuolatinės srovės variklių greičio reguliavimo charakteristikas, bet ir turi slydimo kontakto ir komutavimo kibirkščių nebuvimo, didelio patikimumo, ilgo tarnavimo ir mažo triukšmo privalumus, todėl yra plačiai naudojami kosminėje erdvėje, CNC staklėse. , robotai, elektromobiliai ir tt, kompiuterių periferiniai įrenginiai ir buitinė technika buvo plačiai naudojami.
Pagal skirtingus maitinimo būdus bešepetėlius nuolatinės srovės variklius galima suskirstyti į dvi kategorijas: kvadratinės bangos bešepetėlius nuolatinės srovės variklius, kurių galinė EMF bangos forma ir maitinimo srovės bangos forma yra stačiakampės bangos, taip pat žinomos kaip stačiakampės bangos nuolatinio magneto sinchroniniai varikliai;Šlifuotas nuolatinės srovės variklis, jo galinė EMF bangos forma ir maitinimo srovės bangos forma yra sinusinės bangos.
2. Šlifuotas nuolatinės srovės variklis
(1) Nuolatinio magneto nuolatinės srovės variklis
Nuolatinio magneto nuolatinės srovės variklių padalijimas: retųjų žemių nuolatinio magneto nuolatinės srovės variklis, ferito nuolatinio magneto nuolatinės srovės variklis ir alnico nuolatinio magneto nuolatinės srovės variklis.
① Retų žemių nuolatinio magneto nuolatinės srovės variklis: mažas dydis ir geresnis našumas, bet brangus, daugiausia naudojamas aviacijos erdvėje, kompiuteriuose, gręžiniuose ir kt.
② Ferito nuolatinio magneto nuolatinės srovės variklis: iš ferito medžiagos pagamintas magnetinis polių korpusas yra pigus ir pasižymi geromis savybėmis, plačiai naudojamas buitiniuose prietaisuose, automobiliuose, žaisluose, elektriniuose įrankiuose ir kitose srityse.
③ Alnico nuolatinio magneto nuolatinės srovės variklis: jam reikia sunaudoti daug tauriųjų metalų, o kaina yra didelė, tačiau jis gerai prisitaiko prie aukštos temperatūros.Jis naudojamas tais atvejais, kai aplinkos temperatūra yra aukšta arba reikalingas variklio temperatūros stabilumas.
(2) Elektromagnetinis nuolatinės srovės variklis.
Elektromagnetinių nuolatinės srovės variklių padalijimas: serijinis sužadinamas nuolatinės srovės variklis, šunto sužadinamas nuolatinės srovės variklis, atskirai sužadinamas nuolatinės srovės variklis ir sudėtinis sužadinamas nuolatinės srovės variklis.
① Serijinis sužadinamas nuolatinės srovės variklis: srovė jungiama nuosekliai, šuntuojama, o lauko apvija yra nuosekliai sujungta su armatūra, todėl šio variklio magnetinis laukas labai pasikeičia keičiantis armatūros srovei.Kad nesukeltų didelių nuostolių ir įtampos kritimo žadinimo apvijoje, kuo mažesnė žadinimo apvijos varža, tuo geriau, todėl nuolatinės srovės serijos žadinimo variklis dažniausiai apvyniojamas storesne viela, o jo apsisukimų skaičius yra mažesnis.
② Sužadinamas nuolatinės srovės variklis: šunto sužadinto nuolatinės srovės variklio lauko apvija yra sujungta lygiagrečiai su armatūros apvija.Kaip šunto generatorius, paties variklio gnybtų įtampa tiekia maitinimą lauko apvijai;kaip šuntavimo variklis, lauko apvija Dalinamasi tuo pačiu maitinimo šaltiniusu armatūra, jis yra toks pat kaip atskirai sužadinamas nuolatinės srovės variklis pagal našumą.
③ Atskirai sužadinamas nuolatinės srovės variklis: lauko apvija neturi elektros jungties su armatūra, o lauko grandinė tiekiama iš kito nuolatinės srovės maitinimo šaltinio.Todėl lauko srovei įtakos neturi armatūros gnybtų įtampa arba armatūros srovė.
④ Sudėtinio sužadinimo nuolatinės srovės variklis: Sudėtinio sužadinimo nuolatinės srovės variklis turi dvi sužadinimo apvijas, šunto sužadinimą ir serijinį sužadinimą.Jei serijinės sužadinimo apvijos sukuriama magnetovaros jėga yra ta pačia kryptimi, kaip ir šunto sužadinimo apvijos sukuriama magnetomovaros jėga, ji vadinama produkto sudėtiniu sužadinimu.Jei abiejų magnetovaros jėgų kryptys yra priešingos, tai vadinama diferenciniu junginiu sužadinimu.
2. Nuolatinės srovės variklio veikimo principas
Nuolatinės srovės variklio viduje yra pritvirtintas žiedo formos nuolatinis magnetas, o srovė teka per rotoriaus ritę, kad sukurtų amperinę jėgą.Kai ritė ant rotoriaus yra lygiagreti magnetiniam laukui, jam toliau sukantis magnetinio lauko kryptis pasikeis, todėl rotoriaus gale esantis šepetys persijungs. Plokštės pakaitomis liečiasi, kad ritės srovė taip pat keičiasi, o sukuriamos Lorenco jėgos kryptis nesikeičia, todėl variklis gali suktis viena kryptimi
Nuolatinės srovės generatoriaus veikimo principas yra paversti kintamosios srovės elektrovaros jėgą, sukeltą armatūros ritėje, į nuolatinės srovės elektrovaros jėgą, kai ją iš šepečio galo ištraukia komutatorius ir šepečio komutavimo efektas.
Indukuotos elektrovaros jėgos kryptis nustatoma pagal dešinės rankos taisyklę (magnetinio lauko linija nukreipta į delną, nykštis – į laidininko judėjimo kryptį, o kitų keturių pirštų kryptis yra indukuotos elektrovaros jėgos kryptis laidininke).
Laidininką veikiančios jėgos kryptis nustatoma pagal kairiosios rankos taisyklę.Ši elektromagnetinių jėgų pora sudaro sukimo momentą, veikiantį armatūrą.Šis sukimo momentas vadinamas elektromagnetiniu sukimo momentu besisukančioje elektros mašinoje.Sukimo momento kryptis yra prieš laikrodžio rodyklę, stengiantis, kad armatūra suktųsi prieš laikrodžio rodyklę.Jei šis elektromagnetinis sukimo momentas gali įveikti armatūros pasipriešinimo sukimo momentą (pvz., atsparumo sukimo momentą, kurį sukelia trinties ir kiti apkrovos momentai), armatūra gali suktis prieš laikrodžio rodyklę.
Paskelbimo laikas: 2023-03-18