Il-prinċipju tal-konverżjoni tal-enerġija f'muturi elettriċi

Il-prinċipju tal-konverżjoni tal-enerġija ta 'mutur elettriku jirreferi għall-mekkaniżmu ewlieni tiegħu li jikkonverti l-enerġija elettrika f'enerġija mekkanika, li huwa bbażat fuq il-liġijiet tal-induzzjoni elettromanjetika u l-forza elettromanjetika (Liġi ta' Ampere)

Speċifikament, il-mutur jikseb konverżjoni tal-enerġija permezz ta 'interazzjoni elettromanjetika bejn l-istator u r-rotor: l-istralċ tal-istator jiġġenera kamp manjetiku wara li jiġi enerġizzat, li jinteraġixxi mal-kurrent fil-konduttur tar-rotor biex jipproduċi forza elettromanjetika (forza Lorentz), u b'hekk jifforma t-torque li jmexxi r-rotor biex idur, u fl-aħħar mill-aħħar jikkonverti l-enerġija elettrika tad-dħul f'enerġija kinetika mekkanika

 

Il-prinċipju bażiku tal-konverżjoni tal-enerġija f'muturi elettriċi

Induzzjoni elettromanjetika u forza elettromanjetika: Meta l-kurrent jgħaddi mill-konduttur ta 'mutur (bħall-istralċ tal-istator), jiġi ġġenerat kamp manjetiku madwaru; Il-kamp manjetiku jinteraġixxi mal-kurrent fir-rotor, u skont il-liġi tal-forza ta 'Ampere, il-konduttur huwa soġġett għal forza li tikkawża li r-rotor idur

Mogħdija tal-konverżjoni tal-enerġija: Wara li l-enerġija elettrika tiddaħħal fil-mutur, tiġi kkonvertita fil-moviment rotazzjonali tar-rotor (enerġija mekkanika) permezz ta 'induzzjoni elettromanjetika u forza elettromanjetika, li tmexxi t-tagħbija esterna biex taħdem

Struttura ewlenija: Il-mutur huwa magħmul prinċipalment minn stator (parti fissa, li tiġġenera kamp manjetiku) u rotor (parti li ddur, li ġġorr il-kurrent). Xi muturi jinkludu wkoll commutator (mutur DC) jew konvertitur tal-frekwenza (mutur AC) biex iżommu torque unidirezzjonali.

 

Klassifikazzjoni u karatteristiċi tax-xogħol tal-muturi

Muturi elettriċi jistgħu jinqasmu f'muturi DC u muturi AC skont is-sorsi tal-enerġija tagħhom. Fosthom, muturi AC huma użati b'mod aktar wiesa 'fis-sistemi tal-enerġija, inklużi muturi sinkroniċi u muturi asinkroniċi (muturi asinkroniċi għandhom veloċitajiet tar-rotor li mhumiex sinkronizzati mal-veloċitajiet tal-kamp manjetiku tal-istator)

6. Il-kamp manjetiku li jdur ta 'mutur AC huwa ġġenerat minn kurrenti bbilanċjati ta' tliet -fażijiet li jgħaddu minn koljaturi tal-istator b'differenza spazjali ta '120 grad ,

Fosthom, (omega=2 \\ pi f) hija l-frekwenza angolari, (f) hija l-frekwenza tal-qawwa, (p) hija l-logaritmu tal-poli, u l-veloċità sinkronika (n0=60f/p)

7.Il-veloċità tar-rotor ta 'mutur mhux sinkroniku (n=(1- s) n0) dejjem tibqa' lura wara l-veloċità sinkronika, u tagħtiha kapaċità naturali ta 'startjar artab minħabba l-karatteristika "asinkronika" tagħha.

 

Sfond storiku u applikazzjoni

Il-prinċipju tax-xogħol tal-muturi elettriċi oriġina mill-effett manjetiku kurrenti skopert minn Auster fl-1820, u mbagħad Faraday ivvinta l-ewwel apparat tal-mutur elettriku fl-1821

6. Muturi moderni ntużaw ħafna fl-industriji, it-trasport u l-apparat tad-dar, u l-effiċjenza tal-konverżjoni tal-enerġija tagħhom tiddependi fuq it-tip, id-disinn u l-kundizzjonijiet tal-użu. Per eżempju, muturi AC huma ġeneralment aktar effiċjenti minn muturi DC

1. Bl-iżvilupp tax-xjenza tal-materjali u t-teknoloġija tal-kontroll, il-muturi qed jevolvu lejn densità ta 'enerġija u intelliġenza ogħla

Il-mutur elettriku juża l-prinċipju tal-forza li taġixxi fuq konduttur elettrifikat f'kamp manjetiku (li huwa differenti mill-effett manjetiku tal-kurrent elettriku, u l-Fiżika tad-disa 'grad tal-Istampa tal-Edukazzjoni tal-Poplu attwali tissepara b'mod ċar it-tnejn). L-iskoperta ta 'dan il-prinċipju saret mill-fiżiku Daniż Oster, imwieled fl-14 ta' Awwissu, 1777, f'familja ta 'spiżjar f'Rudjobin, Langlong Island. Fl-1794, ġie ammess fl-Università ta’ Kopenħagen u kiseb id-dottorat fl-1799. Mill-1801 sal-1803, żar pajjiżi bħall-Ġermanja u Franza u ltaqa’ ma’ bosta fiżiċi u kimiċi. Mill-1806, serva bħala professur tal-fiżika fl-Università ta’ Kopenħagen, u mill-1815, sar is-Segretarju Eżekuttiv tar-Royal Danish Society. Fl-1820, ingħata l-Midalja Copley tar-Royal Society of England għall-iskoperta eċċellenti tiegħu tal-effett manjetiku tal-kurrent elettriku.

Mill-1829, huwa serva bħala d-dekan tal-Istitut tat-Teknoloġija ta 'Kopenħagen. Miet fid-9 ta’ Marzu 1851 f’Kopenħagen. Mexxa riċerka estensiva fil-fiżika, il-kimika u l-filosofija. Minħabba l-influwenza tal-filosofija ta 'Kant u l-filosofija naturali ta' Schelling, nemmen bis-sħiħ li l-forzi naturali jistgħu jinbidlu f'xulxin, u ilhom esplorati l-konnessjoni bejn l-elettriku u l-manjetiżmu. F'April 1820, fl-aħħar ġie skopert l-effett tal-kurrent elettriku fuq labar manjetiċi, jiġifieri l-effett manjetiku tal-kurrent elettriku. Fil-21 ta 'Lulju tal-istess sena, huwa ppubblika s-sejbiet tiegħu taħt it-titlu "Esperiment dwar l-Effett ta' Konflitt Elettriku fuq Labar Manjetiċi". Dan id-dokument qasir ikkawża xokk kbir fil-komunità tal-fiżika Ewropea, li wassal għall-emerġenza ta' għadd kbir ta' riżultati sperimentali u b'hekk fetaħ qasam ġdid tal-fiżika - elettromanjetiżmu.

Klassifikazzjoni Strutturali

1, L-istruttura ta 'mutur asinkroniku bi tliet fażijiet tikkonsisti fi stator, rotor, u aċċessorji oħra.

(1) Stator (parti wieqfa)

1. Qalba tal-ħadid tal-istator

Funzjoni: Bħala parti miċ-ċirkwit manjetiku tal-mutur, u li fuqha jitqiegħed l-istralċ tal-istator.

Kostruzzjoni: Il-qalba ta 'l-istator hija ġeneralment magħmula permezz ta' ippanċjar u laminar ta 'folji ta' l-azzar tas-silikon b'saffi ta 'insulazzjoni fuq il-wiċċ ta' 0.35 ~ 0.5 millimetri ħoxnin. Hemm slots imqassma b'mod uniformi ippanċjati fiċ-ċirku ta 'ġewwa tal-qalba għall-inkorporazzjoni tal-istralċ tal-istator.

Hemm diversi tipi ta 'tipi ta' slots tal-qalba tal-istator:

Slot nofs magħluq: L-effiċjenza u l-fattur tal-qawwa tal-mutur huma għoljin, iżda l-inkorporazzjoni u l-insulazzjoni tal-istralċ huma diffiċli. Ġeneralment użat f'muturi żgħar ta' vultaġġ baxx-.

Slot nofsu miftuħ: kapaċi jinkorporaw koljaturi iffurmati, ġeneralment użati għal muturi ta' vultaġġ baxx-kbar u medju ta' daqs-. L-hekk-istralċ iffurmat jirreferi għall-istralċ li jista 'jiġi iżolat qabel ma jitqiegħed fis-slot.

Slott miftuħ: użat għall-inkorporazzjoni tal-koljaturi iffurmati, b'metodu ta 'insulazzjoni konvenjenti, prinċipalment użat f'muturi ta' -vultaġġ għoli.

 

2. Tkebbib tal-istator

Funzjoni: Hija l-parti taċ-ċirkwit tal-mutur elettriku, li hija fornuta b'enerġija AC bi tliet -fażijiet biex tiġġenera kamp manjetiku li jdur.

Kostruzzjoni: Magħmul minn tliet stralċ identiċi rranġati b'mod simetriku f'angolu elettriku ta '120 grad fl-ispazju, kull kolja ta' dawn l-istralċ hija inkorporata f'ċertu mudell f'kull slot ta 'l-istator.

Hemm tliet oġġetti ewlenin ta 'insulazzjoni għall-koljaturi tal-istator: (iżgurar ta' insulazzjoni affidabbli bejn il-partijiet konduttivi tal-koljatura u l-qalba tal-ħadid, kif ukoll insulazzjoni affidabbli bejn il-koljaturi nfushom).

⑴ Insulazzjoni ta 'l-art: L-insulazzjoni bejn l-istralċ kollu ta' l-istator u l-qalba ta 'l-istator.

⑵ Insulazzjoni bejn il-fażijiet: L-insulazzjoni bejn il-koljaturi tal-istator ta 'kull fażi.

⑶ Insulazzjoni bejn dawriet: Insulazzjoni bejn dawriet ta 'kull stralċ tal-istator ta' kull fażi.

Wiring ġewwa l-kaxxa tal-junction tal-mutur:

Hemm blokka terminali ġewwa l-kaxxa tal-ġonta tal-mutur, u s-sitt truf tal-wajer tal-istralċ ta' tliet -fażijiet huma rranġati f'żewġ ringieli, bir-ringiela ta 'fuq ta' tliet postijiet terminali rranġati mix-xellug għal-lemin numerati 1 (U1), 2 (V1), u 3 (W1), u l-ringiela t'isfel ta 'tliet postijiet terminali rranġati mix-xellug għal W in-numru 2), u 46 (U 22), u 46 (U1 għal-lemin). Qabbad l-istralċ ta' tliet fażijiet f'konnessjoni stilla jew delta. Il-manifattura u l-manutenzjoni kollha għandhom jiġu rranġati skont dan in-numru tas-serje.

 

3.Machine bażi

Funzjoni: Waħħal il-qalba tal-istator u l-għotjien tat-tarf ta 'quddiem u ta' wara biex isostnu r-rotor, u jipprovdu protezzjoni, dissipazzjoni tas-sħana, u funzjonijiet oħra.

Kostruzzjoni: Il-bażi hija ġeneralment magħmula minn ħadid fondut. Il-bażi ta 'muturi asinkroniċi kbar hija ġeneralment iwweldjati bi pjanċi tal-azzar, filwaqt li l-bażi ta' muturi mikro hija magħmula minn aluminju fondut. Il-mutur magħluq għandu kustilji ta 'dissipazzjoni tas-sħana fuq barra tal-bażi biex iżid iż-żona ta' dissipazzjoni tas-sħana, filwaqt li l-mutur protettiv għandu toqob tal-ventilazzjoni fuq iż-żewġt itruf tal-kopertura tal-bażi biex jippermetti konvezzjoni diretta tal-arja ġewwa u barra l-mutur, li jiffaċilita d-dissipazzjoni tas-sħana.