Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Синхронни и асинхронни DC DC двигатели са широко използвани в различни области на промишленото производство. В рамките на тази статия ще разгледаме подробно тяхната структура и принцип на действие.

Принцип на действие

VMED вентил безчеткови двигатели, TLD е вид електрически мотор, който индуцира не-постоянни магнитни полюси на феромагнитен ротор. Въртящият момент се създава чрез магнитна съпротива.

Снимка - Безчетков мотор

Вентилните двигатели са три вида:

  1. синхронен;
  2. асинхронни;
  3. Inductor.

Конструкцията на вентилния реактивен двигател (WFD) включва две фазови намотки, монтирани около диаметрално противоположните полюси на статора. При подаване на енергия роторът се движи в съответствие със статорните полюси, поради което съпротивлението на магнитното поле се свежда до минимум. В основата на работата на вентил индукционен двигател използва същия принцип.

Фото - Двигател на вентила

При високоефективно задвижване с променлива скорост, магнетизмът на двигателя е оптимизиран за обратна работа. Информацията за положението на ротора се използва за управление на фазата на подаване на напрежение. Това осигурява непрекъснат въртящ момент и висока ефективност. Сигналите се наслагват върху индукцията на ъгловата ненаситена фаза, като нейната максимална стойност съответства на минималното съпротивление на полюса. Положителният момент се произвежда само при ъгли, когато индуктивността на градиента също е положителна.

За да се защити електрониката от високи волтови секунди, фазовият ток при ниски скорости трябва да бъде ограничен. По правило това се постига благодарение на хистерезиса на тока. За управление на процеса се използват специални сензори.

Снимка - Схема на клапанен двигател

При по-високи скорости токът е ограничен. За оптимизиране на работата се използва едно напрежение за контрол на импулса с предварително подравнен ъгъл.

Траекторията на реактивната енергия ясно илюстрира механизма на неговата трансформация. Областта на мощността е силата, която се преобразува в механична енергия (или вече е преобразувана от генератор). При внезапно прекъсване на захранването, остатъчната или излишната енергия се връща към статора. Минималното влияние на магнитното поле върху работата на двигателя е неговата основна разлика от подобни устройства.

Предимства на вентилния двигател:

  1. Поради ниското магнитно съпротивление, енергийните загуби са сведени до минимум;
  2. Висока степен на безопасност (способност за работа при пикови натоварвания);
  3. Широка гама от скорости;
  4. Меко превключване на предавките.

Сред недостатъците на автоматичните вентилни електродвигатели може да се брои:

  1. Високо ниво на шума;
  2. Трудно е да се управлява;
  3. Сравнително висока цена в сравнение с подобни устройства.

Видео: какви са вентилните двигатели

дизайн

Двигател за тягови вентили (каталог Interskol, Lenze, Fighter for ESP, ESP) се състои от сензори, които показват позицията на ротора на синхронна машина. Комбинацията от тези механизми се нарича електромеханична част на двигателя. Контролната част на устройството включва микроконтролер и мощен мост. Блокът за управление на двигателя се отнася до логистичната неконструктивна част на системата.

Фото - Асинхронен двигател

Механичната част на устройството е синхронно задвижване, монтирано от изолирани стоманени листове. Този дизайн спомага за намаляване на вихровите токове, генерирани в намотката и ротора.

За нормална работа на устройството се използват сензори на Хол. Ако в двигателя на вентила няма индикаторни устройства, сигналите преминават директно към магнитната инсталация. Същите устройства управляват обратния режим. Това е необходимо, така че двигателят да не спре, когато е потопен, а също така да позволява дистанционно наблюдение на неговата работа и промяна на настройките. Тази функция е необходима за добива на нефт, въглища, газ и сондажи.

Снимка - Принципът на потопяемия мотор

Етапният микропроцесор обработва всички данни за положението на ротора, според настройките, на които се наблюдават PWM сигналите. Трябва да се отбележи, че когато тези сигнали са ниски, те трябва да бъдат усилени. За тази цел се използват специални устройства, работещи на принципа на микротрансформаторите.

Технически параметри:

Тип на маркатаВъртящ момент NmДължина mmМаксимално допустима честота, min -1Тегло кг
UHF 550.05; 161420; 18000.4
5 DVM 550, 23; 0.47; 0.7; 1.32182000; 3000; 4000; 60004.5
5 DVM 1552, 3; 3.5; 4.7; 73422000; 3000; 4000; 600013
5 DVM 16510; 13; 17; 235361000; 2000; 3000; 400067
5 DVM 21523; 35; 47; 706371000; 2000; 3000; 400028
Снимка - Параметри на вентилни двигатели

Изчисляването на двигателите се извършва по следните формули:

Формула на фазовото равновесие: IRΣ + EΣ = U

Сумата на ЕМП е E1 = Emsin (∂ + ∂0), амплитудата на ЕМП е Em = ko1pFw1Ω = (ko1pFN1Ω) / 2

Обозначение на ъгъла на комутация на двигателя:

Ua = -Uq * sin0

Ub = Uq * cos0

Видове устройства

Двигателите на клапаните могат да работят с променлив или постоянен ток. Освен това те обикновено се разделят на следните типове:

  1. Еднофазно устройство. Това са най-простите вентилни двигатели с най-малък брой връзки между машината и електрониката. Недостатъците на еднофазните устройства включват: пулсации, голям въртящ момент и невъзможност да се стартира при всички ъглови положения. Еднофазните двигатели се използват широко в машини, които изискват висока скорост.
  2. Двуфазен двигател. Този двигател по време на работа активира въздушната междина или, с допълнително регулиране, създава асиметрия в роторните полюси. Това устройство е монтирано в машини, където връзката между статора и намотката е критична. Сред недостатъците са високият въртящ момент и пулсациите, които могат да доведат до катастрофални последици.
  3. Трифазен двигател. Това дисково устройство се използва за стартиране и създаване на въртящ момент без използване на голям брой фази. Този тип двигател се използва в различни индустрии, а понякога и в домашни условия. Това е най-популярният дизайн на всички представени. Алтернативни трифазни машини с четен брой полюси са най-доброто решение за устройства, при които е необходима комбинация от висока мощност и ниска скорост, например в помпи. Недостатъци на трифазните двигатели: висок въртящ момент и високо ниво на шум.
  4. Устройства с четири фази . Тези двигатели значително намаляват въртящия момент и пулсациите, но обхватът на приложение на устройствата е ограничен от високата цена и високата мощност.

За съжаление, почти невъзможно е да се разработи и създаде свой собствен работещ потопяем или многофазен мотор-вентил, много по-лесно е да се купи желания модел. В различни градове на Русия и Украйна цената на клапаните може да варира значително. По-ниското ниво ще бъде около 8000 хиляди рубли, горната може да достигне 20 000, в зависимост от областта на експлоатация и производителя

В много области на производството се използват вентилни двигатели, по-специално в нефтени кладенци, сондажни платформи, задвижващи механизми, системи за въздушно охлаждане в химически заводи.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория: