Содержание

Синхронные электродвигатели. Работа и применение. Особенности

Особенностью работы двигателя является равенство скорости вращения ротора и скорости вращения магнитного потока. Поэтому скорость вала двигателя не зависит и не изменяется от величины подключаемой нагрузки. Это достигается за счет того, что индуктор синхронного электродвигателя является электромагнитом, в некоторых случаях постоянным магнитом.

Количество пар полюсов ротора одинаково с числом пар полюсов у движущегося магнитного поля. Взаимное воздействие этих полюсов дает возможность выравнивания скорости ротора. На валу в этот момент может быть любая по величине нагрузка. Она не влияет на скорость вращения индуктора.

Основными составными частями синхронного электродвигателя являются: статор, который неподвижен, и ротор, иными словами называемый индуктором. Статор имеет другое название – якорь, но от этого его суть не меняется. Эти части двигателя разделены прослойкой воздуха. Между пазами заложена трехфазная обмотка, которая чаще всего имеет соединение по схеме звезды.

Когда двигатель после запуска начал работать, токи якоря образуют движущееся магнитное поле, его вращение дает пересечение поля индуктора. В итоге такой работы двух полей возникает энергия. Магнитное поле статора по своей сути является полем его реакции. В работе генераторов такую энергию получают с помощью индукторов.

Полюсами являются электромагниты статора, работающие на постоянном токе. Статоры синхронных моторов могут выполняться по различным схемам: неявнополюсной, а также явнополюсной. Они отличаются положением полюсов.

Для снижения магнитного сопротивления и оптимизации условий прохода магнитного поля используют сердечники из ферромагнитного материала. Они находятся в роторе и якоре. Производятся они из электротехнической стали, которая содержит большое количество кремния. Это дает возможность снизить вихревые токи и увеличить электрическое сопротивление стали.

Синхронные электродвигатели имеют в своей основе принцип взаимодействия полюсов индуктора и статора.

Во время пуска двигатель ускоряется до скорости вращения магнитного потока. Только при таком условии электродвигатель начинает действовать в синхронном режиме. При таком процессе магнитные поля образуют пересечение, возникает вход в синхронизацию.

Долгое время для разгона мотора применяли отдельный пусковой двигатель. Его соединяли механическим путем с синхронным мотором. При запуске ротор мотора ускорялся и достигал синхронной скорости. Далее мотор самостоятельно втягивался в синхронное движение. При выборе мощности пускового мотора руководствовались 15% мощности от номинала разгоняемого двигателя. Этого резерва мощности было достаточно для запуска синхронного двигателя, даже при наличии небольшой нагрузки.

Такой метод разгона более сложный, значительно повышает стоимость оборудования. В современных конструкциях синхронные электродвигатели не имеют такой схемы разгона. Применяют другую систему разгона. Реостатом замыкают обмотки индуктора по аналогии с асинхронным двигателем. Для запуска на ротор монтируют короткозамкнутую обмотку, являющуюся также и успокоительной обмоткой, которая предотвращает раскачивание ротора при синхронизации.

При достижении ротором номинальной скорости, к индуктору подключают постоянный ток. Однако, для пуска моторов с постоянными магнитами не обойтись без применения пусковых внешних двигателей.

В криогенных синхронных электродвигателях применяется обращенная конструкция. В ней якорь и индуктор размещены наоборот, индуктор находится на статоре, а якорь расположен на роторе. У таких машин возбуждающие обмотки состоят из сверхпроводимых материалов.

Достоинства и недостатки

Синхронные двигатели имеют основное преимущество по сравнению с асинхронными моторами тот факт, что возбуждение от постоянного тока внешнего источника дает возможность работы при значительной величине коэффициента мощности. Эта особенность дает возможность увеличить значение коэффициента мощности для общей сети благодаря включению синхронного мотора.

Синхронные электродвигатели имеют и другие достоинства:
  • Электродвигатели синхронного типа работают с повышенным коэффициентом мощности, что создает уменьшение расхода энергии и снижает потери. КПД синхронного мотора выше при той же мощности асинхронного двигателя.
  • Синхронные электродвигатели имеют момент вращения, который прямо зависит от напряжения сети. Поэтому он при уменьшении напряжения сохраняет свою мощность больше асинхронного. Это является фактором надежности подобных конструкций моторов.
Недостатками являются следующие отрицательные моменты:
  • При проведении сравнительного анализа конструкций двух моторов, можно отметить, что синхронные электродвигатели выполнены по более сложной схеме, поэтому их стоимость будет выше.
  • Следующим недостатком для синхронных моторов стала необходимость в источнике тока в виде выпрямителя, либо другого блока питания постоянного тока.
  • Запуск двигателя происходит по сложной схеме.
  • Регулировка скорости вала двигателя возможна только одним способом, с помощью применения частотного преобразователя.

В итоге можно сказать, что все-таки преимущества синхронных двигателей перекрывают недостатки. Поэтому двигатели такого вида широко применяются в технологических процессах, где идет постоянный непрерывный процесс, и не требуется частая остановка и запуск оборудования: на мельничном производстве, в компрессорах, дробилках, насосах и так далее.

Выбор двигателя

К вопросу приобретения синхронного электродвигателя нужно подходить, основываясь на следующие факторы:
  • Условия эксплуатации электродвигателя. По условиям выбирают тип двигателя, который может быть защищенным, открытым или закрытым. А также синхронные электродвигатели отличаются по защите токовых частей от влаги, температуры, агрессивных сред. Для взрывоопасного производства существуют специальные защиты, предотвращающие образование искр в двигателе.
  • Особенности выполнения подключения электродвигателя с потребителем.

Синхронные компенсаторы

Они служат для компенсирования коэффициента мощности в электрической сети и стабилизации номинального значения напряжения в местах подключения нагрузок к двигателю. Нормальным режимом синхронного компенсатора является режим перевозбуждения в момент отдачи в электрическую сеть реактивной мощности.

Такие компенсаторы еще называют генераторами реактивной мощности, так как они предназначены для выполнения такой же задачи, как батареи конденсаторов на подстанциях. Когда мощность нагрузок уменьшается, то часто необходимо действие синхронных компенсаторов в невозбужденном режиме при их потреблении реактивной мощности и индуктивного тока, потому что напряжение в сети старается увеличиться, а для его стабилизации на рабочем уровне нужно нагрузить сеть током индуктивности, который вызывает в сети снижение напряжения питания.

Для таких целей синхронные компенсаторы обеспечиваются регулятором автоматического возбуждения. Регулятор изменяет ток возбуждения таким образом, что напряжение на компенсаторе не изменяется.

Сфера применения

Широкое использование электродвигателей асинхронного типа со значительными недогрузками делает работу станций и энергосистем сложнее, так как уменьшается коэффициент мощности системы, это ведет к незапланированным потерям, к их неполному использованию по активной мощности. В связи с этим появилась необходимость в использовании двигателей синхронного типа, особенно для приводов механизмов значительной мощности.

Если сравнивать синхронные электродвигатели с асинхронными, то достоинством синхронных стала их работа коэффициентом мощности равном 1, благодаря действию возбуждения постоянным током. При этом они не расходуют реактивную мощность из питающей сети, а если работают с перевозбуждением, то даже отдают некоторую величину реактивной мощности для сети.

В итоге коэффициент мощности сети улучшается, и снижаются потери напряжения, увеличивается коэффициент мощности генераторов электростанций. Наибольший момент синхронного электродвигателя прямо зависит от напряжения, а у синхронного электромотора – от квадрата напряжения.

Поэтому, при уменьшении напряжения синхронный электромотор имеет по-прежнему значительную нагрузочную способность. Также, применение возможности повышения возбуждающего тока синхронных моторов дает возможность повышать их надежность эксплуатации при внезапных снижениях напряжения, и оптимизировать в таких случаях работу всей энергосистемы.

Из-за большой величины воздушного промежутка дополнительные потери в стальных сердечниках и в роторе синхронных моторов меньше, чем у двигателей асинхронного вида. Поэтому КПД синхронных моторов чаще бывает больше.

Однако устройство синхронных моторов намного сложнее, а также необходим возбудитель или другое устройство питания возбуждения. Поэтому синхронные моторы имеют более высокую стоимость по сравнению с асинхронными с короткозамкнутым ротором.

Запуск и регулировка скорости у синхронных электродвигателей имеет свои сложности. Но при больших мощностях их преимущества превосходят недостатки. Поэтому они применяются во многих местах, где не нужны частые пуски, остановки оборудования, а также нет необходимости в регулировки оборотов двигателя с приводом механизмов насосов, компрессоров, мельниц и т.д.

Похожие темы:
  • Асинхронные электродвигатели. Виды и устройство. Работа
  • Магнитные двигатели. Виды и устройство. Применение и работа
  • Электродвигатель. Виды и применение. Работа и устройство
  • Вентильные двигатели. Виды и устройство. Работа и применение
  • Электродвигатели постоянного тока. Устройство и работа. Виды
  • Бесколлекторные электродвигатели (БЭ). Виды и особенности

Электродвигатель синхронный на магнитах СДМ 1,5 Россия. Класс энергоэффективности IE4

Skip to main content

Создание новых электрических машин. Прикладные разработки в области электромеханики

Российская Федерация, г.Воронеж

+7(473)202-87-47

You are here

Главная > Продукция > Синхронные электродвигатели на постоянных магнитах > Серия СДМ > Электродвигатель синхронный СДМ-1,5


Запрос предложения

Если вы не нашли интересующую продукцию мы готовые рассмотреть вопрос разработки и освоения в производстве электродвигателей под Ваши индивидуальные требования

Заполнить опросный лист

Для проработки данного вопроса, вы также можете связаться с анми по телефону +7(473)202-87-47 или e-mail: info@ntcsystem. ru

Менеджер: Александр Ткаченко

Описание: 

Электродвигатели серии СДМ по конструкции представляют собой трехфазные синхронные машины с возбуждением от постоянных магнитов и предназначены для применения в изделиях общепромышленной техники.

Могут быть применены как в составе частотно-регулируемых приводов, так и в составе сервопривода.

Штатно в конструкцию электродвигателей встроен синусно-косинусный вращающийся трансформатор типа БВТ-36. По желанию потребителя электродвигатели могут быть укомплектованы иным типом датчика положения ротора.

Характеристики электродвигателя: 

Наименование параметра

Единица измерения

Значение параметра

Номинальная мощность

Вт

1500

Номинальная частота вращения

об/мин

5000

Максимальная частота вращения

об/мин

5500

Номинальный вращающий момент

Н·м, не менее

3

Номинальный ток

А, не более

12

Кратность пускового момента

о. е.

5

Коэффициент момента, коэффициент ЭДС

Н∙м/А, В∙с/рад

0,41

Сопротивление линии «фаза – фаза»

Ом

0,8

Номинальная частота питающего напряжения

Гц, не более

500 Гц

Число полюсов ротора

6

Масса

кг

5

Датчик положения ротора

 

Вращающийся трансформатор с выходными сигналами sin, cos

Типовой режим

 

с непериодическими изменениями, нагрузки и частоты вращения (S9)

Коэффициент полезного действия

%

90

Особенности: 

Синхронные двигатели c постоянными магнитами – отдельный класс электромеханических устройств, имеющих свои конструктивные и технические особенности.

В зависимости от требуемых параметров и области применения изделия конструируются с различными видами магнитных систем, что напрямую влияет на их функциональные особенности. Синхронные двигатели c постоянными магнитами надежны в работе, обладают технологичной конструкцией, могут использоваться в качестве эффективных исполнительных устройств различных систем электропривода и автоматизации, таких как:

  • робототехнические комплексы;
  • электропривод антенн стационарных, передвижных и бортовых РЛС различного назначения;
  • сервопривод;
  • частотно-регулируемых электропривод;
  • системы/комплексы с повышенными показателями надежности и срока службы, в том числе работающие в особо тяжелых условиях эксплуатации и т.д.

Габаритные размеры: 

Синхронные электродвигатели на постоянных магнитах

Серия СДМ

Другие продукты

Электродвигатель бесконтактный моментный ДМ70-0,3-0.55-3

Электродвигатель встраиваемый бесконтактный ДМ44-0,06-51

Электродвигатель бесконтактный ДБУ16

Электродвигатель бесконтактный постоянного тока ДБУ35-25

Конструкция, работа, типы и применение

Электрическая машина — это общий термин, используемый для обозначения электромагнитного устройства, используемого для преобразования электрической энергии в механическую. Его можно использовать как генератор для выработки электрической энергии или как двигатель для выработки энергии механизма. Синхронный двигатель — это тип двигателя, который используется в промышленности из-за его постоянной скорости.

Электродвигатель

Электродвигатель — это машина, преобразующая электрическую энергию в механическую. Он состоит из статора (неподвижной части) и ротора (подвижной части). При подаче электроэнергии ротор вращается, вырабатывая механическую энергию вращения. Он работает полностью противоположно генератору.

Электрические двигатели можно разделить на двигатели переменного и постоянного тока. В то время как двигатели переменного тока далее классифицируются на асинхронные двигатели и синхронные двигатели.

Похожие сообщения:

  • Однофазный асинхронный двигатель – конструкция, работа, типы и применение
  • Трехфазный асинхронный двигатель – конструкция, работа, типы и применение

Содержание

Что такое синхронный двигатель?

Синхронный двигатель — это двигатель переменного тока, ротор которого вращается с той же скоростью, что и вращающееся магнитное поле. Магнитное поле статора вращается со скоростью, которая зависит от частоты питания, известной как синхронная скорость. Отсюда и название синхронный двигатель. Ротор синхронного двигателя синхронизирован с частотой подаваемого тока.

Когда два синхронных генератора работают параллельно, и первичный двигатель одного генератора остановлен. Генератор все еще будет работать, получая питание от линии генератора. Генератор подает полученную мощность из сети на свои потери. Когда к нему подключена механическая нагрузка, машина будет работать с постоянной скоростью. Когда машина работает и работает так, как указано выше, она называется синхронным двигателем.

В отличие от асинхронного двигателя, синхронный двигатель не зависит от индуктивного тока ротора. Ротор имеет либо постоянные магниты, либо обмотки возбуждения, которые питаются от внешнего источника. В асинхронном двигателе обмотки статора генерируют вращающееся магнитное поле (RMF), которое также индуцирует ток в роторе. В синхронном двигателе статор генерирует только RMF. Магнитное поле ротора магнитно сцепляется с вращающимся RMF и вращается с той же скоростью, известной как синхронная скорость.

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Полезно знать: Синхронный двигатель — это такая же машина, как генератор переменного тока или синхронный генератор. Например, синхронный двигатель может работать как синхронный генератор (альтернатор) без изменения номинала и конструкции. то есть

  • Когда машина преобразует входную электрическую мощность в выходную механическую мощность, она называется синхронным двигателем.
  • Когда одна и та же машина преобразует входную механическую энергию в выходную электрическую, она называется синхронным генератором (альтернатором).

Синхронный двигатель конструктивно аналогичен генератору переменного тока. Он работает с постоянной скоростью, называемой синхронной скоростью, N S . Это зависит от частоты питания и количества полюсов ротора. Синхронная скорость определяется как

N S = 120 f ÷ p

Где

  • N S = синхронная скорость (об/мин)
  • f = Частота тока питания
  • p = количество полюсов

Количество полюсов зависит от конструкции двигателя и не может быть изменено во время работы. Следовательно, скорость синхронного двигателя зависит только от частоты сети.

Похожие сообщения:

  • Электрический трансформатор – конструкция, работа, типы и применение
  • Генератор переменного тока или синхронный генератор: конструкция, работа, типы и применение

Конструкция синхронных двигателей

Конструкция синхронного двигателя аналогична генератору переменного тока или синхронному генератору. он отличается от асинхронного или асинхронного двигателя конструкцией ротора.

Синхронный двигатель состоит из двух основных частей

  • Статор
  • Ротор

Статор

Статор является неподвижной частью двигателя. Как и в асинхронном двигателе, сердечник статора изготовлен из тонких ламинированных листов стали или чугуна с хорошими магнитными свойствами для уменьшения гистерезиса и потерь на вихревые токи. Сердечник имеет осевые пазы для удержания трехфазной обмотки возбуждения переменного статора, называемой обмоткой якоря.

На обмотку якоря статора подается 3-фазное питание через его входную клемму. Он отвечает за генерацию вращающегося магнитного поля (RMF).

Ротор

Ротор является вращающейся частью синхронного двигателя. Он имеет цилиндрическую форму и содержит обмотку возбуждения. Он отвечает за генерацию магнитного поля или полюсов. Он питается от токосъемных колец и щеточного узла от источника постоянного тока. Обычно для возбуждения используется небольшой генератор постоянного тока, соединенный с его валом.

Related Posts

  • Уравнение крутящего момента асинхронного двигателя
  • Потери в асинхронном двигателе – силовые каскады асинхронного двигателя

Ротор синхронного двигателя может быть выполнен одним из следующих способов.

Ротор с выступающими полюсами

Термин «явновыпуклый» означает «направленный наружу». Явнополюсный ротор имеет выступающие или выступающие полюса по направлению к обмотке якоря. Сердечник ротора изготовлен из многослойного стального листа для уменьшения гистерезиса и вихревых токов. Обмотки возбуждения намотаны вокруг каждого полюса.

Явнополюсный ротор имеет большое количество полюсов. Он не подходит для работы на высоких скоростях из-за больших потерь на ветер (при высокой скорости). Используется в низко- и среднескоростных синхронных двигателях. Физически он имеет большой диаметр и небольшую осевую длину.

Токосъемные кольца и щеточный узел используются для обеспечения электрического соединения между неподвижной цепью и вращающейся частью машины. Он используется для питания обмотки возбуждения от источника постоянного тока.

Неявнополюсный или цилиндрический ротор

Этот тип ротора имеет ротор цилиндрической формы, изготовленный из многослойной стали. Сердечник имеет пазы для обмотки возбуждения, которые фиксируются с помощью клиньев от вытягивания. При этом непрорезанная часть сердечника становится магнитными полюсами.

Имеет меньшее количество полюсов, меньший диаметр и большую осевую длину. Это дороже, чем явнополюсный ротор. Однако конструкция ротора способствует равномерному распределению потока, механической прочности, надежности и т. д. Поэтому такие синхронные двигатели используются для высоких скоростей.

Ротор с постоянными магнитами

В современных синхронных двигателях используется ротор с постоянными магнитами, на поверхности которого установлены постоянные магниты. Обмоток возбуждения нет. Эти магниты создают необходимое поле без источника возбуждения. Постоянный магнит изготовлен из неодима, бора и железа, поскольку они легко доступны и экономичны. Такой ротор не имеет токосъемного кольца или щеточного узла.

Недостатком ротора с постоянными магнитами является то, что двигатель не запускается самостоятельно из-за инерции ротора, он не может следовать быстро вращающемуся RMF сразу при запуске. Поэтому для его работы необходим VFD (преобразователь частоты).

Похожие сообщения:

  • Почему мощность двигателя указывается в кВт, а не в кВА?
  • Что такое КПД двигателя и как его повысить?

Принцип работы синхронного двигателя

Синхронный двигатель работает по принципу магнитной блокировки между RMF статора (вращающееся магнитное поле) и магнитным полем ротора. Как известно, противоположные полюса притягиваются друг к другу, поэтому полюса RMF притягивают противоположные полюса ротора, создавая вращательное движение.

Синхронный двигатель представляет собой машину с двойным возбуждением, т. е. для достижения синхронизма требуется питание переменным и постоянным током как для статора, так и для ротора. Трехфазный переменный ток подается на обмотки статора для создания RMF. Статор рассчитан на то же количество полюсов, что и ротор. Эти полюса вращаются со скоростью, синхронизированной с входной частотой f, которая называется синхронной скоростью. Он определяется как

N S = 120 f / p

Питание постоянным током подается на обмотки ротора для создания постоянного магнитного поля. Поскольку источник постоянного тока обеспечивает постоянный ток, магнитное поле ротора не меняется. Магнитные полюса генерируются на противоположных концах ротора. Полюса ротора взаимодействуют с ЭДС статора и вращаются с той же скоростью, с которой он достигает синхронной скорости.

Если ротор вращается с той же скоростью, что и RMF статора, момент нагрузки отсутствует. Полюса ротора и статора совпадают. Если приложена механическая нагрузка, ротор начинает колебаться вокруг своего нового положения равновесия, это явление известно как « охотится за ». Ротор отстает на несколько градусов от RMF статора и начинает развивать крутящий момент. По мере увеличения нагрузки угол между ними увеличивается до тех пор, пока поле ротора не отстанет на 90° от RMF. В этот момент двигатель обеспечивает максимально доступный крутящий момент, называемый пробивной момент . Если нагрузка превышает этот предел, двигатель глохнет.

Похожие сообщения:

  • Эквивалентная схема асинхронного двигателя
  • Характеристики момента-скольжения и момента-скорости асинхронного двигателя

Характеристики синхронного двигателя

  • Синхронный двигатель по своей природе не является самозапускающимся. Ротор необходимо любыми средствами довести до синхронной скорости, чтобы синхронизироваться с частотой сети.
  • Скорость зависит только от частоты входного питания. ЧРП используется для управления скоростью синхронного двигателя.
  • Скорость не зависит от нагрузки. Поэтому на синхронный двигатель не влияют никакие изменения нагрузки.
  • Увеличение нагрузки увеличивает крутящий момент. Синхронный двигатель остановится, если крутящий момент превысит предельный крутящий момент.
  • Синхронный двигатель либо работает с синхронной скоростью, либо не работает вообще.
  • Синхронный двигатель может работать как с опережающим, так и с отстающим коэффициентом мощности. Поэтому они используются для улучшения коэффициента мощности в промышленности.

Методы пуска синхронных двигателей

Синхронный двигатель по своей природе не является самозапускающимся из-за инерции ротора. При подаче питания статор RMF мгновенно начинает вращаться с синхронной скоростью. Однако ротор не успевает. Для обеспечения необходимой скорости вращения ротора для синхронизации используются следующие способы.

Демпферная обмотка

Демпферная обмотка используется в явнополюсном роторе. Это короткозамкнутая обмотка, как в асинхронном двигателе. RMF индуцирует ток в этой обмотке и создает собственное магнитное поле, которое взаимодействует с RMF и создает необходимый пусковой момент. Когда ротор достигает скорости, близкой к синхронной, возбуждение постоянного тока подается на обмотку возбуждения ротора, и двигатель синхронизируется.

В этом методе двигатель первоначально запускается как асинхронный с использованием демпфирующей обмотки. Эта обмотка также помогает гасить колебания из-за резких изменений нагрузки.

Метод пони-двигателя

Пони-двигатель — это небольшой асинхронный двигатель или шунтирующий двигатель постоянного тока, соединенный с валом синхронного двигателя. Это помогает в обеспечении необходимого пускового момента. Возбуждение постоянным током не применяется до тех пор, пока ротор не достигнет скорости, близкой к синхронной скорости. Ротор магнитно блокируется с помощью RMF, и подача питания на пони-мотор отключается.

Метод переменной частоты

ЧРП или частотно-регулируемый привод — это устройство, которое обеспечивает питание с регулируемой частотой. Как известно, синхронная скорость зависит от частоты питания. Изначально частота установлена ​​на минимум, чтобы уменьшить синхронную скорость. Скорость постепенно увеличивается до желаемого значения или нормальной скорости.

Related Posts:

  • Типы электродвигателей – классификация двигателей переменного, постоянного тока и специальных двигателей
  • Применение электродвигателей

Типы синхронных двигателей

Синхронные двигатели в основном подразделяются на две категории в зависимости от намагниченности ротора.

Двигатель постоянного тока с возбуждением

В таком синхронном двигателе источник постоянного тока используется для возбуждения его ротора через контактное кольцо. Ротор включает в себя обмотку возбуждения, которая намагничена для создания постоянного магнитного поля, взаимодействующего со статором RMF.

Двигатель без возбуждения

Ротор такого синхронного двигателя не требует внешнего возбуждения для создания магнитного поля. Вместо этого он сделан из материала, который генерирует собственное поле, например, в постоянном магните или с помощью поля статора. Кобальтовая сталь обычно используется из-за ее высокой сохраняемости (материал, сохраняющий магнитные свойства).

Электродвигатели без возбуждения могут быть дополнительно классифицированы по типам

  • Синхронные электродвигатели с постоянными магнитами
  • Синхронный двигатель с гистерезисом
  • Реактивный синхронный двигатель

Синхронный двигатель с постоянными магнитами

Как следует из названия, ротор состоит из постоянного магнита, который создает постоянное магнитное поле. Обмоток, контактных колец и щеток нет. Поле ротора замыкается на RMF статора и вращается с синхронной скоростью. Так как они не самозапускающиеся и в роторе нет обмоток, требуется ЧРП для обеспечения плавного увеличения пусковой скорости.

Синхронный двигатель с гистерезисом

Ротор такого синхронного двигателя изготовлен из материала с высокими потерями на гистерезис, такого как хром и кобальтовая сталь. Это самозапускающийся однофазный двигатель, работающий на синхронной скорости. Он имеет две обмотки статора, то есть «основную обмотку» и «вспомогательную обмотку», для создания RMF статора. Цилиндрический ротор начинает вращаться за счет наведенного вихревого тока, таким образом, он запускается подобно асинхронному двигателю. Как только он достигает скорости, близкой к синхронной, статор RMF блокирует ротор в синхронизме.

Реактивный синхронный двигатель

Такой синхронный двигатель работает по принципу реактивного сопротивления. Под влиянием магнитного поля ферромагнитный материал будет двигаться, замыкая магнитную цепь там, где сопротивление минимально. Линии магнитного поля следуют по пути с низким сопротивлением, точно так же, как ток следует по пути с низким сопротивлением.

Таким образом, ротор с короткозамкнутым ротором используется с некоторыми удаленными зубьями, чтобы сформировать выступающий полюс, а также путь с меньшим сопротивлением. Статор подобен гистерезисному двигателю, имеющему основную и вспомогательную обмотки для создания RMF. При запуске ротор пытается выровняться с RMF и начинает вращаться в его направлении. Но из-за инерции ротора RMF проходит положение выравнивания и повторяет попытку во время следующего оборота. Таким образом, скорость постепенно увеличивается и в конечном итоге достигает синхронной скорости и магнитно блокируется с RMF.

Related Posts:

  • Уравнение мощности, напряжения и ЭДС двигателя постоянного тока
  • Формулы и уравнения в области электротехники и электроники

Преимущества и Недостатки Синхронный двигатель

Преимущества

Вот некоторые преимущества синхронного двигателя

    900 15 Он имеет постоянную рабочую скорость, называемую синхронной скоростью, которая зависит только от частоты сети и не изменяется при любом изменении нагрузки.
  • Может работать с отстающим, единичным и опережающим коэффициентом мощности за счет увеличения возбуждения поля. Таким образом, это делает его полезным для улучшения коэффициента мощности.
  • Он имеет относительно более высокий КПД выше 90% по сравнению с асинхронным двигателем.
  • Они более экономичны при более низкой скорости, чем асинхронный двигатель.

Недостатки

Вот некоторые недостатки синхронного двигателя

  • Синхронные двигатели по своей природе не запускаются самостоятельно и требуют других средств для обеспечения почти синхронной пусковой скорости.
  • Он останавливается, если нагрузка превышает допустимый предел.
  • Требуется внешний источник постоянного тока для возбуждения поля ротора
  • Его скорость не может быть изменена, если преобразователь частоты VFD не используется для очень его частоты питания.
  • В синхронном двигателе происходит колебание при внезапном приложении нагрузки.
  • Требует частого обслуживания из-за токосъемных колец и щеток.
  • Синхронные двигатели, как правило, сложнее и дороже, чем асинхронные двигатели.

Применение синхронного двигателя

Вот несколько вариантов применения синхронного двигателя.

Применение с постоянной скоростью: Они обычно используются в приложениях с постоянной скоростью, когда скорость не изменяется при увеличении нагрузки. Тем не менее, VFD можно использовать для регулировки скорости в соответствии с требованиями.

Коррекция коэффициента мощности: Путем изменения возбуждения синхронного двигателя можно изменять коэффициент мощности электрической цепи. Такой синхронный двигатель, который специально используется для улучшения коэффициента мощности, называется синхронным конденсатором.

Преобразователь частоты: Синхронный двигатель используется для питания генератора переменного тока или синхронного генератора с другой частотой. Такой синхронный двигатель известен как преобразователь частоты.

Регулирование напряжения: Синхронный двигатель может действовать как переменный конденсатор или индуктор, изменяя его возбуждение. Он используется для регулирования напряжения путем управления реактивной мощностью в длинной линии электропередачи.

Очень низкоскоростные приложения: Синхронный двигатель с очень низкой частотой может использоваться для очень низкоскоростных приложений с высоким КПД.

Позиционирование: Благодаря постоянной скорости они используются для точного позиционирования в робототехнике, как и серводвигатели.

Общие области применения: Синхронные двигатели широко используются там, где требуется постоянная скорость. Кроме того, такие двигатели используются в дробилках, пульподробилках, камнедробилках, шаровых мельницах, сталелитейных заводах, металлопрокатных заводах, цементных заводах, резиновых и текстильных заводах, центробежных насосах, воздушных компрессорах, вентиляторах, воздуходувках, линейных валах, токарных станках. столы, таймеры, часы, соковыжималки, магнитофоны и проигрыватели, смесители, сигнализаторы, фонографы, указатели, регулирующие и управляющие устройства.

Related Posts:

  • Пускатель двигателя – типы пускателей и методы пуска двигателя
  • Пускатель прямого действия — схема подключения пускателя DOL для двигателей
  • Расчет размера кабеля для двигателей LT и HT
  • Управление скоростью двигателя постоянного тока – методы управления напряжением, реостатным потоком и потоком
  • Машина постоянного тока – конструкция, работа, типы и применение
  • Серводвигатель

  • – типы, конструкция, работа, управление и применение
  • Бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC) – конструкция, принцип работы и применение
  • Шаговый двигатель

  • — типы, конструкция, работа и применение
  • Асинхронный двигатель и линейные асинхронные двигатели Формулы и уравнения
  • Что такое мотор-генератор и как он работает?
  • Как запустить трехфазный асинхронный двигатель от однофазного источника питания?
  • Символы электродвигателей

URL Скопировано

Синхронные двигатели ABB

Благодаря своему беспрецедентно высокому КПД синхронные двигатели будут играть ключевую роль в передаче энергии не только за счет снижения потерь, но и за счет своего вклада в такие приложения, как водород, хранение энергии и улавливание и хранение углерода (CCS). Они также могут оказывать стабилизирующее воздействие на электросеть с интенсивным использованием возобновляемых источников энергии благодаря своей способности производить реактивную мощность.

Основные преимущества

  • Высокая надежность и эффективность
  • Индивидуальный дизайн для приложения
  • Снижает общую стоимость владения для клиента
  • Предназначен для снижения воздействия на окружающую среду
  • Глобальная сервисная сеть и экспертная поддержка в предметной области
  • Заранее определенная программа обслуживания обеспечивает поддержку на протяжении всего жизненного цикла

Синхронные двигатели ABB, предлагающие

АББ является ведущим поставщиком синхронных двигателей и генераторов на рынке. Во всем мире наши синхронные двигатели обеспечивают высокую производительность в промышленных процессах, в морской и оффшорной отраслях, коммунальных услугах и специализированных приложениях.

Синхронные двигатели для судов

Синхронные двигатели АББ для морского применения оптимизированы для приведения в движение крейсеров и авианосцев. Доступны как обычные, так и двигательные двигатели, а проверенная конструкция обеспечивает чрезвычайно хорошие характеристики, высокую эффективность и надежность в различных типах морских установок. Двигатели в основном используются с приводами с регулируемой скоростью.

Синхронные двигатели для нефтегазовой промышленности

Синхронные двигатели АББ для нефтегазовой промышленности оптимизированы для насосов, вентиляторов, центробежных и поршневых компрессоров, используемых в нефтегазовой промышленности.
Доступны как низкоскоростные, так и высокоскоростные двигатели, а проверенная конструкция обеспечивает чрезвычайно хорошие характеристики, высокую эффективность и надежность в различных типах нефтегазовых установок. Двигатели подключаются напрямую или питаются от приводов с регулируемой скоростью.

Синхронные двигатели для воды

Синхронные двигатели АББ для водного хозяйства оптимизированы для применения в насосах, что обычно означает квадратичную нагрузку и высокий крутящий момент при низкой или средней скорости. Проверенная конструкция обеспечивает чрезвычайно высокую производительность и надежность в различных типах насосных установок.

Двигатели подключаются непосредственно к сети или питаются от приводов с регулируемой скоростью. Они идеально сочетаются с приводами АББ, которые зарекомендовали себя во многих приложениях с превосходной производительностью.

Наши решения предназначены для того, чтобы помочь клиентам управлять рисками, связанными с безопасным водоснабжением, высокими затратами на электроэнергию и нерентабельностью воды, которые являются результатом урбанизации, нехватки воды и утечек воды.

Синхронные двигатели и сервисные решения АББ обеспечат вам душевное спокойствие, повысив надежность и сэкономив ваши деньги в долгосрочной перспективе.

Синхронные двигатели для химических и воздухоразделительных установок

Синхронные двигатели АББ для химической промышленности и разделения воздуха оптимизированы для экструдеров, компрессоров и детандеров, используемых в химической промышленности. Доступны как низкоскоростные, так и высокоскоростные двигатели, а проверенная конструкция обеспечивает чрезвычайно хорошую производительность, высокую эффективность и надежность в различных типах химических установок. Двигатели подключаются напрямую или питаются от приводов с регулируемой скоростью.

Синхронные двигатели для металлов

Синхронные двигатели АББ для металлургии оптимизированы для воздуходувок, насосов и мельниц, используемых в металлургической промышленности. Доступны как низкоскоростные, так и высокоскоростные двигатели, а проверенная конструкция обеспечивает чрезвычайно хорошую производительность, высокую эффективность и надежность в различных типах металлических установок.

В отрасли, которая характеризуется теплом, движением, импульсом и энергией, активы должны быть устойчивыми к самым изменчивым процессам и окружающей среде. АББ обладает масштабами, техническими ноу-хау и экспертными знаниями в своей области, чтобы быть вашим надежным партнером в металлургической промышленности и постоянно поддерживать вас в повышении энергоэффективности, надежности, производительности и безопасности

Как и наши синхронные двигатели для нефтяной и газовой промышленности, двигатели подключаются напрямую или питаются от приводов с регулируемой скоростью.

Синхронные двигатели для горнодобывающей промышленности

Синхронные двигатели АББ для горнодобывающей промышленности оптимизированы для мельниц, шахтных подъемников и конвейеров, используемых в горнодобывающей промышленности.

В отрасли, для которой характерны суровые условия, удаленные местоположения и энергоемкие приложения, активы должны быть устойчивыми к самым суровым процессам и средам.