Синхронный и асинхронный генератор

Электричество есть  везде. Уже настал тот день, когда с этим сложно спорить. Даже там, куда не дотянулась централизованная электросеть, вовсю используются дизельные и бензиновые генераторы, которые получили широкое распространение не так давно, несмотря на почти двухсотлетнюю историю. Сегодня ассортимент генераторов очень велик, и существует множество способов их классификации, один из которых – классификация по степени синхронизации.

Применительно к электрогенераторам, синхронизация – это совмещение частоты вращения ротора и магнитного поля статора. Соответственно, если частота их вращения совпадает, такой генератор будет называться синхронным, а если нет, то асинхронным.

Синхронный генератор

Как известно, в дизельном или бензиновом генераторе электрический ток образуется после прохождения вращающегося магнитного поля через обмотку. При этом в синхронном электрогенераторе ротор представляет собой постоянный магнит или электромагнит. После запуска генератора он создаёт вокруг себя слабое магнитное поле, которое с увеличением оборотов становится сильнее. В конце концов, число оборотов ротора и магнитного поля синхронизируются, что позволяет получить на выходе наиболее стабильный ток.

В отличие от асинхронного генератора, синхронный агрегат уязвим при перегрузках, поскольку превышение допустимой нагрузки может вызвать сильный скачок напряжения в обмотке ротора. С другой стороны, важным преимуществом синхронного генератора является его способность кратковременно выдавать ток мощностью в 3-4 раза выше номинального, что позволяет подключать к нему такие устройства, как насосы, компрессоры, холодильники и т.д. Иными словами, он предназначен для электроприборов с высокими стартовыми токами. Несмотря на свою уязвимость, стоимость синхронных генераторов выше, чем асинхронных устройств.

Асинхронный генератор

Асинхронный генератор работает в режиме торможения: ротор вращается в одном направлении со статором, но скорость его вращения изначально выше. При этом частота вращения магнитного поля всегда остаётся неизменной, а регулированию поддаётся лишь скорость вращения ротора. Такие генераторы малоуязвимы при коротком замыкании и хорошо защищены от внешних воздействий (пыли, низкой температуры, влаги и т.д.).

Недостатками асинхронного генератора можно назвать обязательное наличие конденсаторов и зависимость частоты выходного тока от стабильности работы дизельного или бензинового двигателя. При этом стоимость такого устройства ниже, чем синхронного, но применяется оно реже. Асинхронные генераторы рекомендуется использовать для подключения устройств, не требующих высокого стартового напряжения и устойчивых к его перепадам.

Возврат к списку

Контакты

Email: [email protected]

Телефон: +7 495 545-45-80

Бесплатно по РФ: 8 800 500-40-99

Политика конфиденциальности

Наши адреса

Офис / Cклад / Юридический /
Почтовый адрес:
Московская область, Ивантеевка, ул. Трудовая, д.3

Офис/Переговорная:
Москва, Ракетный бул. 16, БЦ “Алексеевская башня”

Вся информация, размещенная на сайте, носит информационный характер и не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 (2) ГК РФ. Все материалы на сайте являются интеллектуальной собственностью ООО «ГенМастер», согласно ст.1225, ст.1228, ст.1229 части 4 ГК РФ

Синхронные и асинхронные электродвигатели: в чём разница?

ср, 2017-03-15 09:05

Поделиться

Синхронные и асинхронные электродвигатели: в чём разница?

В основе классификации электродвигателей на синхронный и асинхронный тип лежит конструкция мотора и особенности ротора. Так, синхронные функционируют на переменном источнике тока, а частота вращения ротора совпадает с частотой магнитного поля. Электродвигатели асинхронные иногда называют индукционными, и у них частота магнитного поля и вращений ротора не совпадают.

Особенности конструкции синхронных и асинхронных электродвигателей

В синхронных электродвигателях ключевые элементы — это индуктор и якорь. Индуктор располагается на роторе и имеет два полюса — постоянные магниты. Якорь находится на стартере, представлен одной или несколькими обмотками. Благодаря такой конструкции, синхронные двигатели могут функционировать как генераторы и как электродвигатели.

Главные конструктивные элементы асинхронных двигателей — магнитопровод и обмотка. Также в строении устройств есть ротор и статор, и другие элементы, влияющие на прочность и эффективность работы.

Отличия синхронного двигателя от асинхронного

Первое отличие — это соотношение частот вращения ротора с магнитным полем. В синхронных агрегатах эти показатели равные, а в асинхронных — отличаются. Второй тип, к слову, встречается гораздо чаще и имеет больше модификаций. Связано это с явными преимуществами асинхронных электродвигателей:

• невысокая стоимость;
• простота эксплуатации;
• надёжность;
• может работать без преобразователей, на собственных ресурсах сети.

Но асинхронные двигатели не лишены и недостатков:

• имеют большой пусковой ток и маленький пусковой момент;
• у них пониженный коэффициент мощности;
• низкая управляемость.

Среди достоинств синхронных устройств выделим следующие:

• стабильность вращения независимо от нагрузок на ротор;
• не сильно чувствительны к перепадам напряжения.

Недостатками синхронных двигателей можно считать сложность конструкции и пуска в ход ротора.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что асинхронные типы целесообразно использовать для двигателей, мощностью от 100 кВт. В остальных случаях проще обойтись асинхронными агрегатами.

1. Главная

/

2. Статьи

/

3. org/ListItem»>Любопытно

/

4. Синхронные и асинхронные электродвигатели: в чём разница?

Теги
Двигатели

Разница между асинхронным двигателем и синхронным двигателем

Разница между асинхронным двигателем и синхронным двигателем объясняется с помощью различных факторов, таких как тип возбуждения, используемый для машины. Скорость двигателя, запуск и работа, эффективность обоих двигателей, его стоимость, использование, области применения и частота.

ОСНОВА РАЗНИЦЫ	СИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ	АИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
Тип возбуждения	Синхронный двигатель представляет собой машину с двойным возбуждением.	Асинхронный двигатель представляет собой машину с одним возбуждением.
Система питания	Обмотка якоря питается от источника переменного тока, а обмотка возбуждения — от источника постоянного тока.	Его статорная обмотка питается от источника переменного тока.
Скорость	Всегда работает на синхронной скорости. Скорость не зависит от нагрузки.	При увеличении нагрузки скорость асинхронного двигателя уменьшается. Она всегда меньше синхронной скорости.
Запуск	Самозапуск невозможен. Прежде чем синхронизировать его с источником переменного тока, его необходимо любым способом довести до синхронной скорости.	Асинхронный двигатель имеет момент самозапуска.
Эксплуатация	Синхронный двигатель может работать с отстающей и опережающей мощностью путем изменения его возбуждения.	Асинхронный двигатель работает только с отстающим коэффициентом мощности. При высоких нагрузках коэффициент мощности становится очень низким.
Применение	Может использоваться для коррекции коэффициента мощности в дополнение к передаче крутящего момента для привода механических нагрузок.	Асинхронный двигатель используется только для привода механических нагрузок.
Эффективность	Он более эффективен, чем асинхронный двигатель с такой же мощностью и номинальным напряжением.	КПД ниже, чем у синхронного двигателя той же мощности и номинального напряжения.
Стоимость	Синхронный двигатель дороже, чем асинхронный двигатель той же мощности и номинального напряжения	Асинхронный двигатель дешевле, чем синхронный двигатель той же мощности и номинального напряжения.

Асинхронный двигатель также известен как Асинхронный двигатель . Он так называется, потому что никогда не работает на синхронной скорости. т. е. N _с = 120f/P . Асинхронный двигатель является наиболее широко используемым двигателем во всех бытовых и коммерческих двигателях. Синхронный двигатель всегда следует синхронной скорости. Скорость ротора поддерживается или синхронизируется с током питания.

1. Трехфазный синхронный двигатель — это машина с двойным возбуждением, тогда как асинхронный двигатель — это машина с одним возбуждением.
2. Обмотка якоря синхронного двигателя питается от источника переменного тока, а его обмотка возбуждения — от источника постоянного тока. Обмотка статора асинхронного двигателя питается от источника переменного тока.
3. Синхронный двигатель всегда работает на синхронной скорости, и скорость двигателя не зависит от нагрузки, но асинхронный двигатель всегда работает на меньшей скорости, чем синхронная. Если нагрузка увеличивается, скорость асинхронного двигателя уменьшается.
4. Асинхронный двигатель имеет момент самозапуска, тогда как синхронный двигатель не запускается самостоятельно. Прежде чем синхронизировать его с источником переменного тока, его необходимо любым способом довести до синхронной скорости.
5. Синхронный двигатель может работать с отстающей и опережающей мощностью путем изменения его возбуждения. Асинхронный двигатель работает только с отстающим коэффициентом мощности. При высоких нагрузках коэффициент мощности асинхронного двигателя становится очень низким.
6. Синхронный двигатель может использоваться для коррекции коэффициента мощности в дополнение к передаче крутящего момента для привода механических нагрузок, тогда как асинхронный двигатель используется только для привода механических нагрузок.
7. Синхронный двигатель более эффективен, чем асинхронный двигатель с такой же мощностью и номинальным напряжением.
8. Синхронный двигатель дороже, чем асинхронный двигатель с такой же мощностью и номинальным напряжением.

Следовательно, асинхронный двигатель отличается от синхронного двигателя.

Разница между асинхронным двигателем и синхронным двигателем

Основное различие — асинхронный двигатель и синхронный двигатель

Асинхронные двигатели и синхронные двигатели — это два разных типа двигателей переменного тока. Они оба содержат статор, который создает вращающееся магнитное поле, и ротор, который вращается в ответ на это. Основное различие между асинхронным двигателем и синхронным двигателем заключается в том, что в синхронных двигателях роторы вращаются с той же скоростью, с которой вращается магнитное поле , тогда как роторы асинхронных двигателей вращаются со скоростью, меньшей, чем у вращающихся магнитное поле .

Что такое синхронный двигатель

Синхронный двигатель состоит из статора (неподвижная часть), обмотки которого питаются от трехфазного переменного источника питания. Обмотки подключены к источнику питания таким образом, что при изменении фаз переменного тока вокруг статора образуется вращающееся магнитное поле. ротор  (вращающаяся часть) синхронного двигателя питается постоянным током, так что он образует электромагнит, магнитное поле которого не меняется со временем. Когда двигатель работает, магнитное поле ротора взаимодействует с вращающимся магнитным полем статора, а сам ротор вращается так, что его магнитные полюса «заперты» с притягивающим магнитным полюсом в статоре.

Однако вначале магнитное поле, создаваемое статором, вращается так быстро, что ротор не успевает за вращением из-за собственной инерции. Другими словами, синхронные двигатели не самозапуск . Чтобы решить эту проблему, можно использовать короткозамкнутые роторы . Когда эти роторы помещаются во вращающееся магнитное поле, в конструкции с короткозамкнутым ротором индуцируются токи. Эти токи создают собственное магнитное поле, которое взаимодействует с вращающимся магнитным полем , заставляя клетку испытывать силу. В результате «беличья клетка» тоже начинает вращаться. Поскольку ротор прикреплен к беличьей клетке, ротор также начинает вращаться. Когда ротор начинает вращаться со скоростью, близкой к скорости вращения магнитного поля, включается постоянный ток на статоре. Теперь ротор движется со скоростью, достаточной для того, чтобы его магнитное поле синхронизировалось с магнитным полем статора. Как только они заблокированы, ротор может продолжать вращаться вместе с вращающимся магнитным полем.

Другой способ заставить ротор вращаться со скоростью, близкой к скорости магнитного поля, — это подключить ротор к внешнему двигателю. Еще раз, когда ротор достигает достаточно близкой скорости, его ток включается, чтобы его магнитное поле могло синхронизироваться с вращающимся магнитным полем статора.

Ротор синхронного двигателя вращается с той же скоростью, что и скорость вращающегося магнитного поля, поэтому двигатель называется синхронным . Число оборотов, которое магнитное поле делает за минуту, называется 9.0003 синхронная скорость (), и она дается через частоту переменного тока и количество полюсов статора, подключенного к одной из трех фаз:

Видео ниже дает хорошее объяснение того, как синхронный двигатель работает.

Что такое асинхронный двигатель

Устройство асинхронного двигателя имеет некоторое сходство с устройством синхронного двигателя. Как и синхронные двигатели, асинхронные двигатели также состоят из набора обмоток статора, которые подключены к 3-фазному источнику переменного тока. Как мы упоминали ранее, это создаст вращающееся магнитное поле.

Ротор асинхронного двигателя имеет короткозамкнутый ротор. Как упоминалось ранее, когда ротор с короткозамкнутым ротором помещается во вращающееся магнитное поле, он создает ток через клетку. Ток создает собственное магнитное поле, которое, в свою очередь, взаимодействует с вращающимся магнитным полем. В результате короткозамкнутый ротор также начинает вращаться.

Асинхронные двигатели

В отличие от синхронного двигателя, ротор асинхронного двигателя вращается с меньшей скоростью, чем скорость вращения магнитного поля. Это связано с тем, что если бы ротор вращался с той же скоростью, что и магнитное поле, магнитный поток через ротор прекратился бы  изменится на , и, таким образом, согласно закону Фарадея, внутри ротора больше не будет протекать ток. Поэтому, когда ротор начнет вращаться со скоростью, близкой к скорости вращения магнитного поля, сила на нем уменьшится, и он начнет тормозиться. Когда он начнет замедляться, магнитный поток через него изменится с большей скоростью, поэтому теперь он будет испытывать большую силу. Таким образом, ротор никогда не останавливается, но и никогда не достигает скорости вращающегося магнитного поля. По этой причине асинхронные двигатели относятся к типу 9.0003 асинхронный двигатель .

Разница между скоростью вращения ротора и скоростью вращающегося магнитного поля называется скольжением . Величина скольжения больше, когда к ротору подключена большая нагрузка. Видео ниже дает объяснение того, как работает асинхронный двигатель.

Разница между асинхронным двигателем и синхронным двигателем

Скорость вращения ротора

Роторы синхронного двигателя вращаются с той же скоростью, с которой вращается магнитное поле, образованное статором.