Silniki synchroniczne prądu przemiennego. Schemat, opis

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Elektryk

Silniki elektryczne. Silniki synchroniczne prądu przemiennego. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Silniki elektryczne

Silnik synchroniczny to konstrukcja, w której (w przeciwieństwie do silnika asynchronicznego) prędkość obrotowa jest stała przy różnych obciążeniach.

Skład silnika

Silniki synchroniczne służą do napędzania maszyn stałoobrotowych (pompy, sprężarki, wentylatory). Stojan synchronicznego silnika elektrycznego zawiera uzwojenie, które jest podłączone do trójfazowej sieci prądu i tworzy wirujące pole magnetyczne. Wirnik silnika składa się z rdzenia z uzwojeniem wzbudzenia.

Uzwojenie wzbudzenia jest podłączone do źródła prądu stałego poprzez pierścienie ślizgowe. Prąd uzwojenia pola wytwarza pole magnetyczne, które magnesuje wirnik. Wirniki maszyn synchronicznych mogą być biegunami wystającymi (z biegunami wystającymi) i biegunami niewysuniętymi (z biegunami ukrytymi).

Na ryc. 16.13 i przedstawia rdzeń 1 wirnika z wystającymi biegunami z wystającymi biegunami. Na biegunach znajdują się cewki wzbudzenia 2. Na ryc. 16.13, b przedstawia wirnik o biegunach niewysuniętych, który jest cylindrem ferromagnetycznym 1. Na powierzchni wirnika frezowane są rowki w kierunku osiowym, w którym umieszczone jest uzwojenie wzbudzenia 2.

Silniki synchroniczne prądu przemiennego
Ryż. 16.13. Rodzaje rdzeni synchronicznych silników elektrycznych: a - rdzeń wirnika z biegunem jawnym; b - wirnik z biegunem niewysuniętym

Zasada działania

Rozważ zasadę działania silnika synchronicznego zgodnie z ryc. 16.14.

Silniki synchroniczne prądu przemiennego
Ryż. 16.14. Model pracy silnika synchronicznego

Wyobraźmy sobie wirujące pole magnetyczne stojana jako magnes 1. Przedstawmy namagnesowany wirnik jako magnes 2. Obróćmy magnes 1 o kąt a. Północny biegun magnetyczny magnesu 1 przyciągnie południowy biegun magnesu 2, a południowy biegun magnesu 1 przyciągnie północny biegun magnesu 2. Magnes 2 obróci się pod tym samym kątem α. Obrócimy magnes 1. Magnes 2 będzie się obracał razem z magnesem 1, a częstotliwości obrotu obu magnesów będą takie same, synchroniczne: n₂ =n₁.

Silnik synchroniczny, którego wirnik nie ma uzwojenia wzbudzenia, nazywany jest synchronicznym silnikiem reluktancyjnym.

Wirnik synchronicznego silnika reluktancyjnego jest wykonany z materiału ferromagnetycznego i musi mieć wystające bieguny. Wirujące pole magnetyczne stojana magnesuje wirnik. Wirnik z wydatnym biegunem ma nierówny opór magnetyczny wzdłuż osi podłużnej i poprzecznej bieguna. Linie pola magnetycznego stojana wyginają się, próbując podążać ścieżką o mniejszym oporze magnetycznym.

Odkształcenie pola magnetycznego spowoduje, ze względu na sprężyste właściwości linii siły, moment reaktywny, który obraca wirnik synchronicznie z polem stojana. Jeżeli do obracającego się wirnika zostanie przyłożony moment hamujący, oś pola magnetycznego wirnika obróci się pod kątem w stosunku do osi pola magnetycznego stojana.

Wraz ze wzrostem obciążenia kąt ten wzrasta. Jeśli obciążenie przekroczy pewną dopuszczalną wartość, silnik zatrzyma się i wypadnie z synchronizacji. Silniki synchroniczne nie mają momentu rozruchowego. Wyjaśnia to fakt, że moment elektromagnetyczny działający na nieruchomy wirnik dwukrotnie zmienia swój kierunek w okresie T prądu przemiennego. Ze względu na swoją bezwładność wirnik nie ma czasu na ruch i osiągnięcie wymaganej liczby obrotów. Obecnie stosuje się asynchroniczny rozruch silnika synchronicznego. W żłobkach biegunów wirnika umieszczone jest dodatkowe uzwojenie zwierane.

Wirujące pole magnetyczne stojana indukuje prądy wirowe w zwartym uzwojeniu początkowym. Kiedy prądy te oddziałują z polem magnetycznym stojana, powstaje asynchroniczny moment elektromagnetyczny, powodując obrót wirnika. Gdy prędkość wirnika zbliża się do prędkości pola stojana, silnik zostaje wciągnięty w synchronizację i obraca się z prędkością synchroniczną. Zwarte uzwojenie nie porusza się względem pola, nie indukują się w nim prądy wirowe, a asynchroniczny moment rozruchowy staje się zerowy.

Autor: Koryakin-Chernyak S.L.

Zobacz inne artykuły Sekcja Silniki elektryczne.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Kamera wideo o prędkości 156,3 biliona. klatki na sekundę 18.03.2024

Kanadyjscy naukowcy zaprezentowali swoje najnowsze osiągnięcie - kamerę SCARF (femtofotografia w czasie rzeczywistym z kodowaną aperturą), zdolną do przechwytywania obrazów z częstotliwością kodowania 156,3 THz dla każdego pojedynczego piksela. Odpowiada to 156,3 biliona klatek na sekundę. Kamera obiecuje zrewolucjonizować badanie mikrozdarzeń, które zachodzą zbyt szybko dla obecnych czujników naukowych.

Badania prowadzone pod kierunkiem profesora Jinyana Lianga z Kanadyjskiego Narodowego Instytutu Badań Naukowych (INRS) otworzyły nowe możliwości badania ultraszybkich zjawisk, takich jak mechanika fal uderzeniowych i rozwój rozwiązań medycznych. Kamera SCARF stanowi odważny krok w dziedzinie ultraszybkiej fotografii, przyjmując innowacyjne podejście do przechwytywania danych i przetwarzania obrazu.

Podstawową różnicą między SCARF a poprzednimi modelami jest zastosowanie metody obrazowania obliczeniowego, która umożliwia przechwytywanie informacji przestrzennych na temat światła w różnych momentach czasu. Takie podejście znacznie zwiększa możliwości aparatu, przechwytując dane z niespotykaną szybkością i dokładnością.

Kamera SCARF wykazała już swoją skuteczność, rejestrując ultraszybkie zdarzenia, które wcześniej były nieobserwowalne. Otwiera nowe perspektywy dla badań naukowych i wnosi nową perspektywę do problemów wymagających szybkiej analizy i obserwacji.

Kamera SCARF stanowi znaczący postęp w ultraszybkiej fotografii, otwierając nowe możliwości badania mikrozdarzeń i zjawisk zachodzących z niewyobrażalną prędkością. Jego rozwój otwiera nowy rozdział w badaniach naukowych i może prowadzić do nowych odkryć i technologii w różnych dziedzinach nauki i technologii.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Wpływ telefonów komórkowych na naukę

▪ Remastered Sega Genesis

▪ Księżyc, deszcz i trzęsienia ziemi

▪ Mysz komputerowa zapobiegnie stresowi

▪ Ujednolicona klasyfikacja neuronów

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część strony internetowej Garland. Wybór artykułów

▪ artykuł Winda do bielizny. Wskazówki dla mistrza domu

▪ artykuł Jakie zwierzęta są tak terytorialne, że mogą umrzeć z powodu samej bliskości krewnego? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Inżynier Bezpieczeństwa Ruchu Drogowego. Opis pracy

▪ artykuł Dodatki. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Dom z pocztówek. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn