«Как работают синхронный и асинхронный двигатели?» — Яндекс Кью
Edvins Jursens · ·
75,5 K
Игорь Савин
Топ-автор
Энергетик по профессии. Интересы: лингвистика… · 16 мар 2021
С чего бы вообще начать…
Вот смотрите, как работает асинхронный двигатель — чтобы в проводнике возник ток, нужно, чтобы рядом с ним было изменяющееся магнитное поле. Магнитное поле в статоре электродвигателя вращается по кругу. Статор можно представить как вращающийся вокруг ротора магнит. Когда полюс этого магнита проходит над проводником, он сначала приближается к нему, а потом удаляется — сила магнитного поля меняется, сначала нарастает, потом ослабевает. И за счёт этого в роторе генерируется ток. Ну а на проводник с током в магнитном поле действует сила Ампера — он начинает двигаться, в случае с двигателем — вращаться.
Именно поэтому для асинхронных двигателей можно применять самые простые роторы — беличью клетку. Потому что нам ничего не надо делать, ток возникает в роторе сам, нужно только организовать ему замкнутую цепь.
Если бы ротор вращался одновременно с магнитным полем (то есть, синхронно), то величина магнитного поля не изменялась бы — скажем, проводник всегда находится конкретно под полюсом — величина магнитного поля всегда одинаковая — следовательно, ток, не наводится — следовательно, ротор останавливается. Именно поэтому у двигателей вращение ротора чуть медленнее, чем частота вращения магнитного поля.
Зависит эта частота от нагрузки. Вот стоит ротор без нагрузки. Магнитное поле чуть-чуть повернулось — навёлся небольшой ток, но его хватит, чтобы повернуть ротор. Если нагрузка большая — то чтобы навёлся большой ток, магнитному полю нужно измениться сильнее — то есть, повернуться дальше, то есть, ротор с нагрузкой начинает отставать от магнитного поля сильнее. Собственно, это и есть загадочное слово «скольжение», которым этот процесс характеризуют.
Чтобы ротор вращался синхронно с магнитным полем — по нему должен протекать ток. Поэтому у вас во втором вопросе ошибка — в синхронных двигателях нет «беличьей клетки», там настоящая обмотка, такая же, как в статоре, и на эту обмотку тоже подаётся ток снаружи — с помощью щёточного механизма. Поскольку в нём протекает постоянный по величине ток, то и сила Ампера будет постоянной — а значит, и скорость вращения тоже будет постоянной.
Почему синхронные двигатели не запускаются из сети — вопрос к этой же механике. В асинхронном двигателе в каждом отдельном проводе беличьей клетки поочерёдно возникает и пропадает ток — по мере того, как мимо каждого провода проходит полюс магнита. Получается такая вот цельная конструкция, в которой в абсолютно каждый момент времени рядом с полюсами магнита есть ток, который вращает ротор в нужном направлении. Проще говоря, вот есть провод ротора. Когда над ним проходит северный полюс — в нём индуцируется ток «вперёд», и он вращается влево. Северный полюс уходит — ток пропадает.
Потом над ним появляется южный полюс, который индуцирует ток «назад» — и проводник всё равно вращается влево.
В синхронных двигателях так не получается — потому что в роторе уже есть ток, это магнит с постоянными полюсами. Когда над ним проходит один полюс — он притягивается к нему, когда другой — отталкивается. Из-за того, что магнитное поле вращается быстро, а инерция у ротора весьма приличная — он просто не успевает раскрутиться достаточно, чтобы последовать за одним из полюсов (исключения составляют разве что маленькие, медленные и ненагруженные двигатели — у них вращающийся момент больше, чем момент инерции, и их можно включить напрямую в сеть).
Поэтому таким двигателям для пуска нужна помощь. В самом простом варианте подойти и рукой крутнуть в нужную сторону — чтобы у вращающегося поля статора возникло более длительное взаимодействие в сторону притягивания, чем в сторону отталкивания. Ротор разгонится и войдёт в синхронизм.
Но руками толкать двигатели — дело неблагодарное, поэтому обычно всё-таки обходятся техническими средствами.
Это либо асинхронный пуск — делают беличью клетку, только не настоящую полноразмерную, а такую, вспомогательную. Двигатель с её помощью запускается как асинхронный, а потом уже в обмотку ротора подают постоянный ток чтобы довести частоту вращения до синхронной. Либо пуск с помощью возбудителя — специального устройства, которое либо механически, либо регулируя величину тока создаёт как бы «имитацию» того же самого процесса, что и в асинхронном двигателе.
Как-то так.
Мой канал в Яндекс.Дзен
Перейти на zen.yandex.ru/dinvolt84 оценили·
77,7 K
Александр Байков
16 мар 2021
Чёто я не поняв… Зачем «мудрить» с пуском «синхронника»? Сместите щётки на несколько градусов — и у Вас всё… Читать дальше
Комментировать ответ…Комментировать…
Akilya Galimova
Технологии
Преподаватель технического университета, кандидат.
.. · 3 авг 2021
В пазах статора асинхронного двигателя уложена обмотка. Эта обмотка уложена следующим образом — фаза делится на две обмотки и укладывается под углом 180 градусов. Это называется пара полюсов — количество пар полюсов + частота… Читать далее
1 оценил·
318
Комментировать ответ…Комментировать…
Дмитрий Клименко
Менеджмент
просто инженер · 16 апр 2021
У синхронного электродвигателя частота вращения ротора равна частоте вращения электромагнитного поля, которое вырабатываемого электросетью (трёхфазной). У асинхронного двигателя поле самостоятельно наводит ЭДС в роторе, которая… Читать далее
22 оценили·
11,1 K
Дмитрий Клименко
26 апр 2021
Хочу добавить, что у асинхронного двигателя скорость ротора отстает (проскальзывает) относительно скорости.
.. Читать дальше
Комментировать ответ…Комментировать…
Ruslan Y
Инженер электронной техники, программист. · 26 мар 2021
Если углубленно отвечать, то получится статья в десятки страниц. Отвечу поверхностно. Разница в самих наименованиях типов. Асинхронный — частота вращения вала не равна частоте вращения поля в электромагнитной системе. Разность… Читать далее
34 оценили·
26,7 K
Комментировать ответ…Комментировать…
Константин Шиверов
Политическое кредо — всегда! Интересно всё, что… · 22 июл 2021
Ни фига не понял. Регулировщик электромеханических приборов 6-го разряда, да инженер-электрик по специальности автоматика и телемеханика. Не знаю, кому вопрос, простому народу я-бы ответил так. Любой электродвигатель вращается… Читать далее
1 оценил·
756
Комментировать ответ…Комментировать…
александр ник
6 апр 2021
синхронный двигатель вращается синхронно изменению потока электромагнитного поля и скорость его вращения обычно , в зависимости от количества пар полюсов равна 750, 1500, 3000 об /мин, асинхронный двигатель из-за так называемой.
.. Читать далее
·
10,0 K
Комментировать ответ…Комментировать…
Евгений Тютин
5 апр 2021
У меня первое образование электротехническое, и когда изучали АКЗД нам в лаборатории показывали экзотический трофейный, но рабочий т. н. «обращенный» асинхронный двигатель Шраге-Рихтера. Так этот двигатель имеет и кольца, как… Читать далее
12 оценили·
11,9 K
Комментировать ответ…Комментировать…
Вы знаете ответ на этот вопрос?
Поделитесь своим опытом и знаниями
Войти и ответить на вопрос
Синхронные двигатели DR…J | SEW-EURODRIVE
Вы ищете двигатель с самым высоким уровнем энергоэффективности и компактной конструкцией? В этом случае Вас могут заинтересовать двигатели серии DR…J с технологией LSPM: один двигатель охватывает три класса эффективности.
IE2, IE3 и IE4.
Линейный стартовый двигатель с постоянным магнитом (двигатель LSPM) представляет собой асинхронный двигатель переменного тока с дополнительными постоянными магнитами в роторе с «беличьей клеткой». После асинхронного пуска двигатель синхронизируется с рабочей частотой и работает в синхронном режиме. Технология двигателя, открывающая новые, гибкие возможности применения приводной техники.
Cинхронные двигатели в процессе работы не показывают каких-либо потерь в роторе.Они демонстрируют впечатляющую степень эффективности, сохраняя при этом очень компактную конструкцию. В том же классе продуктивности двигатель DR..J с технологией LSPM на два типоразмера меньше стандартного двигателя с той же номинальной мощностью.
Пример для сравнения:
Стандартный двигатель DRE.. с номинальной мощностью 1,1 кВт и размером 90 M соответствует требованиям класса энергоэффективности IE2.
В то же время, благодаря технологии LAMP Вы теперь используете «только» один DRE..J меньшего размера 80S для IE2. Эффективно и выгодно!
В двигателях DR…J (технология LSPM ) нам, как производителям двигателей, удалось объединить преимущества прочного и надежного асинхронного двигателя с преимуществами компактного синхронного с малыми потерями двигателя. Для более высокой эффективности при использовании в Ваших условиях.
Задача решена только наполовину, если нет редуктора? В этом случае используйте нашу модульную систему и комбинируйте двигатель LSPM с цилиндрическим, червячным, коническим, SPIROPLAN® редуктором или редуктором с параллельными валами на Ваш выбор. Все эти типы редукторов уже имеются в продаже, комбинированные с двигателями DR … J двигатели в виде мотор-редукторов.
И конечно же, мы предлагаем подходящие Инверторные технологии для контроллера и контроль. Мы сами разрабатываем и производим приводную электронику, поэтому она прекрасно подходит к нашим двигателям и мотор-редукторам, а также к Вашим условиям.
Наверх
Ваши преимущества
-
Повысьте энергоэффективность,
ведь Вы можете использовать синхронные двигатели DR … J в любой точке мира, а также и в самом высоком классе эффективности IE4. -
Уменьшите размер,
так как двигатель DR…J может быть на два типоразмера меньше аналогичного стандартного асинхронного двигателя. -
Постоянная скорость,
так как двигатель DR..J работает с постоянной скоростью независимо от нагрузки, синхронизирован с рабочей частотой без проскальзывания.
Наверх
Разница между синхронным и асинхронным двигателем
В этой статье мы обсудим различия между синхронным двигателем и асинхронным двигателем. Но перед этим давайте посмотрим, что такое электродвигатель, синхронный двигатель и асинхронный двигатель.
Что такое электродвигатель? Электродвигатели — это машины или устройства, преобразующие электрическую энергию в механическую.
Электродвигатели можно разделить на две широкие категории в зависимости от типа потребляемого тока следующим образом:
- Двигатель переменного тока
- Двигатель постоянного тока
Электродвигатели постоянного тока можно разделить на четыре основных типа в зависимости от расположения или конструкции следующим образом:
- Серийный двигатель постоянного тока
- Двигатель постоянного тока с постоянными магнитами
Кроме того, двигатели переменного тока можно разделить на две большие категории:
- Синхронный двигатель
- Асинхронный двигатель
Вышеупомянутые типы двигателей переменного тока имеют некоторое сходство, но также имеют некоторые существенные различия, которые отличают их друг от друга в зависимости от их конструкции, принципов работы и эффективности. В этой статье мы сосредоточимся на синхронном двигателе и асинхронном двигателе, а также на основных различиях между ними.
Что такое синхронный двигатель? Синхронный двигатель определяется как электрическая машина, ротор которой вращается с той же скоростью, что и стационарное вращающееся магнитное поле (т.
е. магнитное поле статора) с синхронной скоростью. Синхронный двигатель состоит из статора и ротора в качестве основных частей, а также контактных колец и обмотки. Мощность переменного тока подается на статор, а мощность постоянного тока подается на обмотку ротора.
Таким образом, в зависимости от типа возбуждения синхронные двигатели бывают двух типов:
- Двигатель без возбуждения
- Двигатель с возбуждением постоянным током
Принцип работы синхронного двигателя следующий:
В синхронном двигателе , мощность переменного тока, подаваемая на обмотку статора двигателя, создает вокруг нее вращающееся магнитное поле. Энергия постоянного тока подается на обмотку ротора синхронного двигателя через контактные кольца, прикрепленные к ротору, или рядом с ротором размещается постоянный магнит, чтобы также создавать магнитное поле вокруг ротора. Другое название синхронного двигателя — 9.0005 «машина с двойным возбуждением» , так как она питается как переменным, так и постоянным током к обмотке статора и ротора двигателя соответственно.
При пуске синхронный двигатель не запускается с синхронной скоростью (вращательное магнитное поле) из-за инерции нагрузки. Демпферная обмотка служит для обеспечения пускового момента. Таким образом, синхронный двигатель не является самозапускающимся и нуждается в дополнительном пусковом механизме.
Скорость синхронного двигателя зависит от частоты сети и числа полюсов обмоток статора. Нагрузка на двигатель не влияет на скорость двигателя. Количество полюсов фиксировано, поэтому скорость двигателя может регулироваться частотно-регулируемым приводом.
Что такое асинхронный двигатель? Асинхронный двигатель определяется как электрическая машина, ротор которой не вращается с той же скоростью, что и стационарное вращающееся магнитное поле (т. е. магнитное поле статора) с синхронной скоростью. Эта разница в скорости магнитного поля ротора и статора называется скольжением. Асинхронный двигатель также состоит из обмотки статора, ротора и сердечника статора.
в качестве его основных частей. Практически скорость ротора сравнительно меньше по сравнению со скоростью вращающегося магнитного поля статора.
В зависимости от типа возбуждения ротор асинхронного двигателя бывает двух типов:
- Ротор с короткозамкнутым ротором
- Ротор с контактным кольцом
Ротор с короткозамкнутым ротором поставляется только с одним типом входного питания ( либо переменного, либо постоянного тока), и их также называют «машинами с однократным возбуждением». Но на ротор с обмоткой подается два разных типа входной мощности. Поэтому их называют «машинами с двойным возбуждением».
Принцип работы асинхронного двигателя следующий:
Хотя работа асинхронного двигателя аналогична работе синхронного двигателя, механизм возбуждения ротора асинхронного двигателя отличает его от синхронного двигателя. Ротор асинхронного двигателя не возбуждается никаким внешним источником постоянного тока, а скорость вращения асинхронного ротора зависит от магнитного поля, индуцируемого обмоткой статора.
Таким образом, вращение асинхронного ротора основано на явлениях электромагнитной индукции. Асинхронный двигатель также известен как Асинхронный двигатель , потому что он работает по принципу электромагнитной индукции. Разница в скорости вращения между обмотками статора и ротора асинхронного двигателя называется «скольжением».
Асинхронный двигатель не может работать на синхронной скорости. Двигатель всегда работает медленнее, чем синхронная скорость, и это зависит от скольжения двигателя. Ток ротора не течет, если нет скольжения, поэтому крутящий момент не создается. Скольжение вызывает наведение напряжения в роторе и вызывает протекание тока в роторе. Крутящий момент, создаваемый двигателем, зависит от тока ротора и магнитного потока в воздушном зазоре. Таким образом, наличие скольжения является обязательным условием работы асинхронного двигателя.
Скорость двигателя зависит от нагрузки. Более высокая нагрузка на двигатель вызывает большее скольжение и, следовательно, снижает скорость двигателя.
В приведенной ниже сравнительной таблице показаны все основные различия между синхронным двигателем и асинхронным двигателем.
| Ключ | Синхронный двигатель | Асинхронный двигатель |
| Определение | Синхронный двигатель — это машина переменного тока, скорость вращения ротора которой синхронизирована с вращающимся магнитным полем обмотки статора. | Асинхронный двигатель представляет собой машину переменного тока, скорость вращения ротора которой не синхронизирована с вращающимся магнитным полем обмотки статора. |
| Скорость ротора | Скорость ротора синхронного двигателя такая же, как скорость вращения магнитного поля статора. | Скорость вращения ротора синхронного двигателя меньше скорости вращения магнитного поля статора. |
| Принцип работы | Синхронный двигатель работает по принципу блокировки магнитных полей ротора и статора. | Асинхронный двигатель работает на электромагнитном индукционном механизме, существующем между магнитными полями статора и ротора. |
| Символическое обозначение | Сопротивление обозначается буквой «R». | Полное сопротивление обозначается буквой «Z». |
| Формула для скорости вращения ротора | Скорость вращения ротора синхронного двигателя равна синхронной скорости; таким образом, она определяется как Ns=120f/P Где NS — синхронная скорость, f — частота сети, а P — число полюсов статора. | Скорость вращения ротора асинхронного двигателя определяется выражением N R = N S (1 с) Где s — скольжение, N S — синхронная скорость, N R — частота вращения ротора. |
| Факторы, влияющие на скорость двигателя | Количество полюсов статора и потребляемая мощность переменного тока являются решающими факторами скорости синхронного двигателя. | Проскальзывание двигателя, механическая нагрузка и сопротивление цепи ротора являются решающими факторами скорости асинхронного двигателя. |
| Единица измерения | Единицей измерения синхронной скорости в системе СИ является радиан в секунду (Рад/с) или число оборотов в минуту (об/мин). | Единицей измерения асинхронной скорости в системе СИ также является радиан в секунду (Рад/с) или оборот в минуту (об/мин). |
| Скольжение двигателя | Скольжение синхронного двигателя равно нулю, т. е. скорости вращения ротора и статора равны. | Скольжение асинхронного двигателя находится в диапазоне от 0 до 1. Скольжение асинхронного двигателя никогда не равно нулю. |
| Зависимость нагрузки от скорости | Изменение механической нагрузки не влияет на скорость синхронного двигателя. | Изменение механической нагрузки приводит к изменению скорости асинхронного двигателя. |
| Источник питания ротора | Для создания магнитного поля ротора на ротор подается питание постоянного тока. | Асинхронные роторы не требуют возбуждения и могут начать вращаться сами по себе. |
| Регулятор скорости двигателя | Для управления скоростью синхронного двигателя используется частотно-регулируемый привод (ЧРП). | Для управления скоростью асинхронного двигателя используется частотно-регулируемый привод (VFD) и переменное сопротивление ротора (VRR). |
| Капитальные затраты | Затраты на управление синхронными двигателями выше. | Затраты на управление асинхронными двигателями сравнительно ниже. |
| Производительность | Эффективность работы синхронного двигателя сравнительно выше. | Эффективность работы асинхронных двигателей сравнительно ниже. |
| Величина скорости двигателя | Средняя скорость двигателя составляет 300 об/мин. | Средняя скорость двигателя чуть выше 600 об/мин. |
| Коэффициент мощности | Коэффициент мощности синхронного двигателя равен единице, опережает или отстает. | Коэффициент мощности асинхронного двигателя всегда отстает. |
| Применение | Синхронный двигатель находит свое применение в коррекции коэффициента мощности и работе с механическими нагрузками. | Асинхронный двигатель используется только для управления механическими нагрузками. |
В заключение следует отметить, что синхронные и асинхронные двигатели имеют жизненно важное значение в промышленных приложениях для управления тяжелыми механическими нагрузками. Из этой статьи видно, что, хотя синхронные двигатели сравнительно более эффективны с точки зрения производительности, они имеют высокую стоимость обслуживания и установки.
Наиболее существенная разница между ними заключается в том, что магнитные поля ротора и статора синхронных двигателей вращаются с одинаковой скоростью, в то время как у асинхронных двигателей они работают с разными скоростями, обычно называемыми скольжением.
Кроме того, простота эксплуатации асинхронных двигателей по сравнению с синхронными двигателями является дополнительным преимуществом работы с асинхронными двигателями.
Читать дальше
Связанные сообщения:
Пожалуйста, следите за нами и лайкайте:
Китайский производитель электродвигателей, электродвигателей переменного тока, поставщиков асинхронных двигателей
Горячие продукты
Видео
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Видео
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Видео
Свяжитесь сейчас
Видео
Свяжитесь сейчас
Новое поступление
Свяжитесь сейчас
Видео
Свяжитесь сейчас
Видео
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Видео
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Рекомендуется для вас
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Видео
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Видео
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Видео
Свяжитесь сейчас
Свяжитесь сейчас
Профиль компании
{{ util.
each(imageUrls, функция(imageUrl){}}
{{ }) }}
{{ если (изображениеUrls.length > 1){ }}
{{ } }}
| Вид бизнеса: | Производитель/Фабрика | |
| Деловой диапазон: | Электрика и электроника, Промышленное оборудование и компоненты | |
| Основные продукты: | Электрический двигатель
,
Двигатель переменного тока
,
Асинхронный двигатель
,
Двигатель постоянного тока
,
Двигатель высокого напряжения
,
Сохранение энергии . | |
| Сертификация системы менеджмента: | ИСО 9001 | |
| Условия платежа: | ЛК, Т/Т | |
| Доступность OEM/ODM: | Да |
Xiangtan XEMC Motor Sales Corporation Limited расположена в городе Сянтань, провинция Хунань.
