Toyota-navi.ru

АвтоКлуб Toyota
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое номинальная скорость и синхронная скорость двигателя

Формулы частоты вращения циклической. Определение частоты вращения вала

​Угловая скорость (обозначается как (omega) ) — векторная величина, характеризующая скорость и направление изменения угла поворота со временем.

Модуль угловой скорости для вращательного движения совпадает с мгновенной угловой частотой вращения, а направление перпендикулярно плоскости вращения и связано с направлением вращения правилом правого винта.

Единица измерения

В Международной системе единиц (СИ) принятой единицей измерения угловой скорости является радиан в секунду (рад/с)

Формула угловой скорости

Вектор угловой скорости определяется отношением угла поворота ((varphi)) к интервалу времени ((mathcal t)) , за которое произошел поворот:

Зависимость угловой скорости от времени

Зависимость (varphi ) от (mathcal t) наглядно показана на графике:

Угол, на который повернулось тело, характеризуется площадью под кривой.

Номинальная скорость вращения

Прежде, чем дать определение этому понятию, необходимо определиться, что такое номинальный режим работы какого-либо устройства. Это такой порядок работы устройства, при котором достигаются наибольшая эффективность и надёжность процесса на продолжении длительного времени. Исходя из этого, номинальная скорость вращения – количество оборотов в минуту при работе в номинальном режиме. Время, необходимое для одного оборота, составляет 1/v секунд. Оно называется периодом вращения T. Значит, связь между периодом обращения и частотой имеет вид:

К сведению. Частота вращения вала асинхронного двигателя – 3000 об./мин., это номинальная скорость вращения выходного хвостовика вала при номинальном режиме работы электродвигателя.

Как найти или узнать частоты вращений различных механизмов? Для этого применяется прибор, который называется тахометр.

история

Однофазный генератор переменного тока, предшественник трехфазной синхронной машины, использовался для питания систем освещения с середины 19 века . В 1887 году Фридрих Август Хазельвандер и американец Чарльз Шенк Брэдли независимо друг от друга разработали трехфазный синхронный генератор . В ходе разработок возникли конструкции явнополюсных и полнополюсных машин. Соучредитель Brown, Boveri AG , Чарльз Эль Браун , считается изобретателем роликового ротора с обмоткой возбуждения, распределенной в канавках по окружности.

Читать еще:  Ваз 2115 замена помпы двигатель своими руками

Дальнейшее развитие синхронной машины было тесно связано с расширением поставок электроэнергии в контексте электрификации и потребностью во все более мощных генераторах. Во-первых, были созданы однополюсные или явнополюсные машины , так как они подходили для выработки электроэнергии с помощью медленно работающих поршневых паровых двигателей в качестве приводной машины. Когда паровые турбины заменили поршневые паровые двигатели, использовались высокоскоростные цилиндрические твердополюсные роторы. Синхронная машина имеет большое значение в обеспечении электроэнергией. На крупных электростанциях, таких как угольные или атомные электростанции, а также на газотурбинных электростанциях любого размера почти исключительно используются синхронные генераторы . Однако важность синхронной машины в этой области будет уменьшаться в будущем, поскольку дальнейшие разработки в области регенеративной энергии означают, что будут использоваться системы с меньшей индивидуальной мощностью, такие как ветряные турбины и, следовательно, альтернативные типы машин . Кроме того, синхронные машины или другие типы машин вообще не требуются для определенных методов энергоснабжения, например, в фотоэлектрических системах .

Независимо от этого синхронные машины всегда использовались в промышленности, когда требовалась постоянная скорость привода или работа фазовращателя.

Объяснение принципа работы синхронного электродвигателя для «чайников»

С детства мы помним, что два магнита, если их приблизить друг к другу, в одном случае притягиваются, а в другом отталкиваются. Происходит это, в зависимости от того, что какими сторонами магнитов мы их соединяем, разноимённые полюса притягиваются, а одноимённые отталкиваются. Это – постоянные магниты, у которых магнитное поле присутствует постоянно. Существуют и переменные магниты.

В школьном учебнике по физике есть рисунок, где изображён электромагнит в виде подковы и рамка с полукольцами на концах, которая расположена между его полюсами.

При расположении рамки в горизонтальном положении в пространстве между полюсами магнитов, из-за того, что магнит притягивает разноимённые полюса и отталкивает одноимённые, на рамку подаётся ток, одинакового знака. Вокруг рамки появляется электромагнитное поле (вот пример переменного магнита!), полюса магнитов притягивают рамку, и она поворачивается в вертикальное положение. При достижении вертикали, на рамку подаётся ток противоположного знака, электромагнитное поле рамки меняет полюсность, и полюса постоянного магнита начинают отталкивать рамку, вращая её до горизонтального положения, после чего цикл вращения повторяется.

Читать еще:  Глушитель на 2х тактный двигатель своими руками

В этом заключается принцип работы электродвигателя. Причём, примитивного синхронного электродвигателя!

Итак, примитивный синхронный электродвигатель работает, когда на рамку подаётся ток. У настоящего синхронного электродвигателя, роль рамки выполняет ротор с катушками проводов, называемых обмотками, на которые подаётся ток (они служат источниками электромагнитного поля). А роль подковообразного магнита выполняет статор, изготовленный либо из набора постоянных магнитов, либо тоже из катушек проводов (обмоток), которые, при подаче тока являются также источниками электромагнитного поля.

Ротор синхронного электродвигателя будет вращаться с такой же частотой, с какой меняется ток, подаваемый на клеммы обмотки, т.е. синхронно. Отсюда название этого электродвигателя.

Базовые принципы выбора электродвигателя

Отправными точками для выбора асинхронного двигателя являются напряжение питания обмоток статора, создающего магнитное поле, а также номинальная мощность и скорость вращения ротора, которые соответствуют требованиям конкретного применения. Еще один, не менее важный момент — это необходимый вариант установки двигателя в приводе. Должен ли двигатель иметь крепление на основании, или он будет помещен на фланец на конце привода, или же должен предоставлять обе возможности? Кроме того, необходимо учитывать характеристики окружающей среды, в которой будет эксплуатироваться двигатель. При этом для выбора двигателя необходимо знать, потребуется ли ему работать под дождем и имеется ли вообще риск попадания на него воды, а также оценить уровень загрязнения и наличия пыли. Для эксплуатации в жестких условиях хорошо подходят электродвигатели закрытого типа с вентиляторным охлаждением (англ. totally enclosed fan cooled, TEFC) или электродвигатели закрытого типа без охлаждения (англ. totally enclosed non-vented, TENV). Если среда, в которой будет использоваться двигатель, не загрязнена и он будет эксплуатироваться без риска попадания на него воды, то в этом случае может быть достаточно применения каплезащищенного электродвигателя открытого исполнения (англ. open drip proof, ODP).

Читать еще:  Что делать если антифриз попал в масло двигателя

Общие рекомендации

Начинающие водители обычно ориентируются по тахометру, чтобы переключать скорости. Опытные же понимают на слух, когда нужно сменить передачу — по звуку мотора. При использовании механической коробки стоит соблюдать несколько простых общих правил:

  • не держать ногу над педалью, а размещать ее на площадке для отдыха;
  • при пользовании коробкой не тянутся к рычагу — для этого нужно правильно отрегулировать кресло;
  • левую руку держать в центре рулевого колеса, чтобы в случае возникновения экстренной ситуации иметь возможность быстро совершить маневр;
  • для дизельных авто переход с одной передачи на другую осуществляется при 1500–2000 оборотах;
  • для машин на бензине актуальный диапазон — от 2000 до 2500 оборотов.

Все приходит с опытом, но специфику правильного использования механической коробки передач нужно изучать в первую очередь. Это позволит не только сохранить авто в целостности, но и сэкономить топливо, а также использовать двигатель на полную мощность.

5.Прочие характеристики

Кроме вышеупомянутых характеристик есть еще много других, но это уже, как правило, для более специфических применений. Например, такие:

  • Наличие возможности подключения к промышленной сети ( протокол MODBUS, CANOPEN, PROFIBUS);
  • Вынос панели управления на расстояние;
  • Возможность подключения к ПК и управления с него;
  • Возможность создания резервной копии всех параметров преобразователя частоты;
  • Возможность подключения тормозного резистора (для увеличения скорости останова);
  • Количество и тип входов-выходов;
  • Встроенный программируемый логический контроллер и прочие характеристики.

Все эти моменты обязательно прописаны в документации на преобразователь частоты. Ознакомится с документациейВы можете в разделе Документация.

Если есть вопросы, то связывайтесь с командой специалистов в разделе Контакты.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector