Какие электродвигатели применяются чаще всего?Какие способы управления электродвигателями используются?Как прозвонить электродвигатель и определить его сопротивление?Как определить мощность электродвигателя?Как увеличить или уменьшить обороты электродвигателя?Как рассчитать ток и мощность электродвигателя?Как увеличить мощность электродвигателя?Каковы потери мощности при подключении трехфазного двигателя к однофазной сети?Какие исполнения двигателей бывают?Зачем электродвигателю тормоз?Как двигатель обозначается на электрических схемах?Почему греется электродвигатель?Типичные неисправности электродвигателейЗадать свой вопрос
1. Какие электродвигатели применяются чаще всего?
Наиболее распространены асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором. Они имеют сравнительно простую конструкцию и относительно недороги.
Для работы асинхронного двигателя требуется трехфазное напряжение, создающее на обмотках статора вращающееся магнитное поле. Это поле приводит в движение ротор двигателя, который передает крутящий момент на нагрузку, например, на пропеллер вентилятора или редуктор конвейера. Изменяя конфигурацию обмоток статора, можно менять основные характеристики привода – частоту оборотов и мощность на валу. В случае работы асинхронного электродвигателя в однофазной сети применяют фазосдвигающие и пусковые конденсаторы.
Также в настоящее время находят применение двигатели постоянного тока. Данные приводы имеют щетки, подверженные износу и искрению. Кроме того, необходима обмотка подмагничивания (возбуждения), на которую подается постоянное напряжение. Несмотря на эти недостатки, электродвигатели постоянного тока используются там, где необходимо быстрое изменение скорости вращения и контроль момента, а также при мощностях более 100 кВт.
В быту также применяют коллекторные (щеточные) электродвигатели переменного тока, которые имеют низкую надежность по сравнению с асинхронными.
2. Какие способы управления электродвигателями используются на практике?
Управление электродвигателем подразумевает возможность изменения его скорости и мощности. Так, если на асинхронный двигатель подать напряжение заданной величины и частоты, он будет вращаться с номинальной скоростью и сможет обеспечить мощность на валу не более номинала. Если же нужно понизить или повысить скорость электродвигателя, используют преобразователи частоты. ПЧ может обеспечить нужный режим разгона и торможения, а также позволит оперативно управлять частотой работы.
Для обеспечения требуемого разгона и торможения без изменения рабочей частоты применяют устройство плавного пуска (УПП). Если нужно управлять только разгоном двигателя, используют схему включения «звезда-треугольник».
Для запуска двигателей без ПЧ и УПП широко применяются контакторы, которые позволяют дистанционно управлять пуском, остановом и реверсом.
3. Как прозвонить электродвигатель и определить его сопротивление?
Асинхронный электродвигатель, как правило, имеет три обмотки. У каждой обмотки есть по два вывода, которые должны быть обозначены в клеммной коробке двигателя. Если выводы обмоток известны, то можно легко прозвонить каждую из них и сравнить величину сопротивления с остальными обмотками. Если величины сопротивлений отличаются не более, чем на 1%, то скорее всего, обмотки исправны.
Сопротивление обмоток электродвигателя измеряется с помощью омметра, как и сопротивление обмоток трансформатора. Чем больше мощность двигателя, тем меньше сопротивление его обмоток, и наоборот.
4. Как определить мощность электродвигателя?
Проще всего определить номинальную мощность электродвигателя по шильдику. На нем указана механическая мощность (мощность на валу), значение которой всегда меньше потребляемой мощности за счет потерь на трение и нагрев. Однако, если шильдик на корпусе двигателя отсутствует, можно очень приблизительно оценить характеристики привода по его габаритам. При одинаковой мощности двигатель с бо́льшим диаметром вала будет иметь более высокую мощность на валу и меньшую частоту оборотов.
Также мощность можно определить по нагрузке и по настройкам защитных устройств, через которые питается двигатель (мотор-автомат, тепловое реле).
Еще один способ – включаем двигатель на номинальную мощность, обеспечив нужную нагрузку на валу. После этого измеряем токоизмерительными клещами ток, который должен быть одинаков по всем обмоткам. Для приблизительной оценки мощности асинхронного двигателя, подключенного по схеме «звезда», нужно разделить номинальный измеренный ток на 2.
5. Как увеличить или уменьшить обороты электродвигателя?
Управление скоростью вращения двигателя необходимо в трех режимах работы – при разгоне, торможении, и в рабочем режиме.
Наиболее универсальный способ управления оборотами — использование частотного преобразователя. Настройками ПЧ можно добиться любой частоты вращения в пределах технической возможности. При этом можно управлять и другими параметрами электродвигателя, а также следить за его состоянием во время работы. Частоту можно менять и плавно, и ступенчато.
Управление оборотами двигателя в режиме разгона и торможения возможно при использовании УПП. Это устройство позволяет значительно снизить пусковой ток за счет плавного разгона с медленным увеличением оборотов.
6. Как рассчитать ток и мощность электродвигателя?
Бывает так, что известен ток асинхронного двигателя (по измерениям в номинальном режиме или по шильдику), но неизвестна его мощность. Как в таком случае рассчитать мощность? Обычно используют следующую формулу:
Р = I (1,73·U·cosφ·η)
где: Р – номинальная полезная мощность на валу двигателя в Вт (указывается на шильдике), I – ток двигателя, А, U – напряжение питания обмоток (380 В при подключении в «звезду», 220 В при подключении в «треугольник»), cosφ, η – коэффициенты мощности и полезного действия для учета потерь (обычно 0,7…0,8).
Для расчета тока по известной мощности пользуются обратной формулой:
I = P/(1,73·U·cosφ·η)
Для двигателей мощностью 1,5 кВт и более, обмотки которых подключены в «звезду» (это подключение используется чаще всего), существует простое эмпирическое правило – чтобы приблизительно оценить ток двигателя, нужно умножить его мощность на 2.
7. Как увеличить мощность электродвигателя?
Номинальная мощность на валу, которая указывается на шильдике двигателя, обычно ограничивается допустимым током, а значит – нагревом корпуса привода. Поэтому при увеличении мощности необходимо предпринять дополнительные меры по охлаждению электродвигателя, установив отдельный вентилятор.
При использовании преобразователя частоты для повышения мощности можно изменить несущую частоту ШИМ, однако следует избегать перегрева ПЧ. Мощность также можно увеличить с помощью редуктора или ременной передачи, пожертвовав количеством оборотов, если это допустимо.
Если приведенные советы неприменимы – придётся менять двигатель на более мощный.
8. Каковы потери мощности при подключении трехфазного двигателя к однофазной сети (380 на 220)?
При таком подключении используются пусковой и рабочий фазосдвигающие конденсаторы. Номинальную мощность на валу в данном случае получить не удастся, и потери мощности составят 20-30% от номинала. Это происходит из-за невозможности обеспечить отсутствие перекоса по фазам при изменении нагрузки.
9. Какие исполнения двигателей бывают?
В зависимости от исполнения электродвигатели классифицируются по способу монтажа, классу защиты, климатическому исполнению. Существует два основных способа монтажа асинхронных электродвигателей – на лапах и через фланец. Оба варианта исполнения в различных комбинациях показаны в таблице ниже.
Виды климатического исполнения предполагают использование двигателя в определенных климатических зонах: умеренный климат (У), холодный климат (ХЛ), умеренно-холодный климат (УХЛ), тропический климат (Т), общеклиматическое исполнение (О), общеклиматическое морское исполнение (ОМ), всеклиматическое исполнение (В). Также различают категории размещения (на открытом воздухе, под навесом или в помещении и т.д.).
Класс защиты обозначает характер защиты двигателя от попадания пыли и влаги. Наиболее часто встречаются приводы с классами IP55 и IP55.
10. Зачем электродвигателю тормоз?
В некоторых устройствах (лифтах, электроталях, лебедках) при остановке двигателя необходимо зафиксировать его вал в неподвижном состоянии. Для этого применяют электромагнитный механический тормоз, который входит в конструкцию двигателя и располагается в его задней части. Управление тормозом осуществляется с помощью частотного преобразователя или схемы на контакторах.
11. Как двигатель обозначается на электрических схемах?
Электродвигатель обозначается на схемах с помощью буквы «М», вписанной в круг. Также на схемах могут быть указаны порядковый номер двигателя, количество фаз (1 или 3), род тока (переменный или постоянный), способ включения обмоток ( «звезда» или «треугольник»), мощность. Примеры обозначений показаны ниже.
12. Почему греется электродвигатель?
Двигатель может нагреваться по одной из следующих причин:
Нагрев двигателя резко снижает его ресурс и КПД, а также может приводить к поломке привода.
13. Типичные неисправности электродвигателей
Выделяют два вида неисправностей электродвигателей: электрические и механические.
К электрическим относятся неисправности, связанные с обмоткой:
Для устранения этих неисправностей требуется перемотка двигателя.
Механические неисправности:
Замена подшипников должна производиться регулярно с учетом их износа и срока службы. Крыльчатка также меняется в случае повреждения. Остальные неисправности устранению практически не подлежат, и единственный выход — замена двигателя.
Если у вас есть вопросы, ответы на которые вы не нашли в данной статье, напишите нам. Будем рады помочь!
tehprivod.ru
completerepair.ru
Мощность электродвигателя зависит от параметров тока, протекающего по его обмоткам. Для двигателя постоянного тока нужно просто увеличить его значение. Двигатели, работающие на переменном токе, можно включить в сеть большей частоты. Бывают частные случаи, когда трехфазный электромотор включается в обычную бытовую сеть, тогда нужно внести конструктивные изменения.
Вам понадобится- тестер;- набор проводов;- источник тока с изменяемой ЭДС;- частотный преобразователь.
Спонсор размещения P&G Статьи по теме "Как увеличить мощность электродвигателя" Как перевести амперы в киловаты Как узнать мощность электродвигателя Как найти напряжение, зная мощностьИнструкция
1
Подключите электродвигатель к источнику тока с изменяемой ЭДС. Увеличивайте ее значение. Вместе с ней будет увеличиваться напряжение на обмотках электродвигателя. Учитывайте, что если пренебречь потерями на подводящих проводниках, которые очень незначительны, то ЭДС источника равно напряжению на обмотках. Рассчитайте увеличение мощности электродвигателя. Для этого найдите, во сколько раз увеличилось напряжение, и возведите это значение в квадрат.2
Пример. Напряжение на обмотках электродвигателя было увеличено со 110 до 220 В. Во сколько раз возросла его мощность? Напряжение увеличилось в 220/110=2 раза. Поэтому мощность двигателя стала больше в 2?=4 раза.3
Перемотайте обмотку электродвигателя. В подавляющем большинстве случаев, для обмотки электродвигателя используется медный проводник. Используйте провод такой же длины, но с большим сечением. Сопротивление обмотки уменьшится, а ток в ней и мощность двигателя во столько же раз увеличатся. Напряжение на обмотках должно оставаться неизменным.4
Пример. Двигатель с сечением обмотки 0,5 мм? перемотали проводом с сечением 0,75 мм?. Во сколько раз увеличилась его мощность, если значение напряжения неизменно? Сечение обмотки увеличилось в 0,75/0,5=1,5 раза. Во столько же раз увеличилась и мощность двигателя.5
При включении трехфазного асинхронного двигателя в бытовую однофазную сеть, увеличьте его полезную мощность. Для этого отключите одну из его обмоток. Исчезнет тормозящий момент, генерируемый при работе всех обмоток, и полезная мощность двигателя увеличится.6
Увеличьте мощность асинхронного электродвигателя переменного тока, увеличив частоту переменного тока, протекающего по обмоткам. Для этого к двигателю присоедините частотный преобразователь. Увеличивая на нем частоту подаваемого тока, увеличьте мощность электродвигателя. Значение мощности фиксируйте тестером, работающим в режиме ваттметра. Как простоdokak.ru
При переделке асинхронных двигателей на новое число оборотов меняют число пар полюсов в статоре и фазном роторе, изменяя в их обмотках шаг и число катушек в катушечной группе.
Число пар полюсов изменяется обратно пропорционально магнитному потоку. Так, при уменьшении вдвое числа пар полюсов магнитный поток увеличивается также вдвое. Магнитный поток изменяется прямо пропорционально числу оборотов.
При увеличении магнитного потока, приходящегося на полюс, необходимо соответственно уменьшить число эффективных проводов в пазах статора. Это позволит увеличить сечение проводов обмотки, а следовательно, мощность электродвигателя.
Число эффективных проводов в пазу двигателя при переходе на новое число оборотов изменяется прямо пропорционально старому числу оборотов и обратно пропорционально новому числу оборотов.
Эта зависимость может быть выражена так:
При переходе на новое число оборотов мощность изменяется почти пропорционально этому числу оборотов, т. е.
С учетом изменения коэффициента мощности cos φ и к. п. д. η при новом числе оборотов двигателя его новая мощность:
В случае перехода на новое число оборотов сечение эффективного провода в пазу изменяется прямо пропорционально старому числу эффективных проводов и обратно пропорционально новому их числу, т. е.
При изменении числа оборотов изменяются условия охлаждения двигателя, поэтому рекомендуется при понижении числа оборотов уменьшить мощность двигателя на 10 — 12%, а при повышении числа оборотов увеличить мощность на 10 — 12%.
Перевод двигателя на новое число оборотов может вызвать нежелательные явления, в частности может измениться номинальный вращающий момент двигателя М. Поэтому проверяют величину М, пользуясь формулой:
где: Рн — номинальная мощность двигателя, кет; n — число оборотов двигателя, об/мин.
При перемотке двигателя на большее число оборотов увеличивается шаг обмотки и, следовательно, длина ее лобовых частей. Это учитывают при переделке двигателей.
В частности, предварительно убеждаются путем замеров в том, что глубина подшипниковых щитов допускает увеличение вылета лобовых частей обмотки и лобовые части могут быть размещены в щитах с соблюдением требуемых расстояний между лобовыми частями обмотки и внутренними поверхностями крышек.
У электрических машин, прошедших ремонт или переделку на новые параметры, нередко оказывается поврежденной окраска корпуса.
Ее восстанавливают путем удаления остатков отслаивающейся краски и нанесения на очищенную и прошпаклеванную для заполнения выбоин и неровностей поверхность грунтовки. Корпус машины покрывают двумя слоями краски, просушивая каждый слой до полного высыхания.
На торцах окрашенной машины красными стрелками указывают направление вращения ротора, а на корпусе машины укрепляют новую паспортную табличку с указанием старого номера, новых основных параметров и даты ремонта.
«Ремонт электрооборудования промышленных предприятий»,В.Б.Атабеков
Отклонения в величине нажатия отдельных щеток одного полюса машины постоянного тока не должны превышать 10%. Все устанавливаемые на отремонтированной машине щетки должны быть одной марки. Марки щеток подбирают в соответствии с указаниями завода-изготовителя, так как каждый тип машины выпускается заводом со строго подобранными марками щеток. При подборе щеток учитывают необходимую плотность тока под щетками, окружную…
Подготовленные к заливке и подогретые вкладыши вставляют в переходную втулку и вместе с ней закладывают в буксу, куда предварительно помещают выпрессовочный диск. Буксу закрывают крышкой, укрепляемой четырьмя болтами. После этого трубу воронки вводят внутрь буксы; положение воронки фиксируют стопорным винтом. Воронку и трубу подогревают пламенем газовой горелки, включают двигатель станка и букса начинает вращаться. Открывают…
Обоймы и другие детали щеткодержателя оплавляются вследствие сильного искрения и образования кругового огня. При легком оплавлении щеткодержатель очищают от копоти, грязи и нагара, а при сильном заменяют новым. Механические повреждения щеткодержателя (заусенцы, вмятины, выгибы) устраняют опиловкой и правкой. Одним из часто встречающихся в щеткодержателях повреждений является разъедание внутренней поверхности обоймы в результате нарушения токопрохождения с…
Конструкции электрических машин, имеющихся в эксплуатации на предприятиях, существенно отличаются друг от друга. Поэтому дать описание способов и последовательности операций сборки даже части попадающих в ремонт машин не представляется возможным. Как правило, процесс сборки всякой машины ведется в последовательности, обратной разборке. Перед сборкой машины убеждаются, что все ее части очищены, промыты, отремонтированы и испытаны. Сборку…
Для роторов (якорей) электрических машин наиболее характерны такие повреждения, как выработка рабочей поверхности шейки и искривление вала, ослабление прессовки пакета сердечника, обгорание поверхности и «затяжка» стальных пластин ротора в результате задевания его за статор при чрезмерном износе подшипников скольжения и вследствие этого «проседании» вала. Выработку шеек вала, не превышающую по глубине 4 — 5% его…
www.ktovdome.ru
