TO motor je elektrické zariadenie ktorý prevádza elektrický vstup na mechanický výstup, kde elektrický vstup môže byť vo forme prúdu alebo napätia a mechanický výstup môže byť vo forme krútiaceho momentu alebo sily. Motor sa skladajú z dvoch hlavných častí, a to statora a rotora, kde stator je stacionárnou časťou motora a rotor je rotačnou časťou motora. Motor, ktorý pracuje na princípe odpudzovania, je známy ako odpudzovací motor, kde k odpudzovaniu dochádza medzi dvoma magnetickými poľami buď statora alebo rotora. Odpudzovací motor je a jednofázový motor.

Čo je odpudivý motor?

Definícia: Odpudzovací motor je jednofázový elektromotor, ktorý pracuje so vstupným striedavým prúdom (striedavý prúd). Hlavnou aplikáciou odpudzovacieho motora sú elektrické vlaky. Začína ako odpudzovací motor a beží ako indukčný motor, kde by mal byť počiatočný krútiaci moment vysoký pre odpudzovací motor a veľmi dobré jazdné vlastnosti pre indukčný motor.

Konštrukcia odpudzovacieho motora

Jedná sa o jednofázový striedavý motor, ktorý sa skladá z pólového jadra, ktoré je severným a južným pólom magnetu. Konštrukcia tohto motora je podobná ako u indukčného motora s delenou fázou a Jednosmerný motor. Rotor a stator sú dve hlavné súčasti motorov, ktoré sú indukčne spojené. Poľné vinutie (alebo vinutie distribuovaného typu alebo stator) je podobné ako hlavné vinutie indukčného motora s delenou fázou. Preto je tok rovnomerne rozložený a medzera medzi statorom a rotorom sa zmenšuje a tiež sa zmenšuje neochota, čo zase zlepšuje účinník.

Rotor alebo kotva sú podobné ako u jednosmerného motora, ktorý je vybavený bubnovým vinutím spojeným s komutátorom, kde je komutátor zasa spojený s uhlíkovými kefami, ktoré sú skratované. Mechanizmus držiaka kefy poskytuje variabilný kľukový hriadeľ na zmenu smeru alebo vyrovnania kief pozdĺž osi. Preto krútiaci moment vytváraný počas tohto procesu pomáha regulovať rýchlosť. Energia v odpudzovacom motore sa prenáša cez transformátor pôsobením alebo indukčným pôsobením (keď sa emf prenáša medzi statorom na rotor).

Konštrukcia indukčného motora - kopírovanie

konštrukcia odpudzovania-motorovej kópie

Pracovný princíp

Odpudzovací motor pracuje na princípe odpudzovania, keď dva póly magnetu odpudzujú. Princíp činnosti odpudzovacieho motora je možné vysvetliť z 3 prípadov α, v závislosti od polohy magnetu, nasledujúcim spôsobom.

Prípad (i) : Keď α = 90⁰

Predpokladajme, že kefy „C a D“ sú zarovnané zvisle o 90 stupňov a rotor vodorovne pozdĺž osi d (os poľa), čo je smer prúdenia prúdu. Z princípu Lenzov zákon, vieme, že indukovaný emf závisí hlavne od toku statora a smeru prúdu (ktorý je založený na zarovnaní kief). Preto je čistý emf kefy z „C na D“ na „0“, ako je znázornené na diagrame, čo je znázornené ako „x“ a „.“ V rotore neprúdi žiadny prúd, takže Ir = 0. Keď nie prúd prechádza v rotore, potom funguje ako transformátor s otvoreným obehom. Preto je statorový prúd = menší. Smer magnetického poľa je pozdĺž smeru osi kefy, kde sú os poľa statora a rotora fázovo posunuté o 180 stupňov, generovaný krútiaci moment je „0“ a vzájomná indukcia indukovaná v motore je „0“.

Poloha 90 stupňov

Domy (ii) : Keď α = 0⁰

Teraz sú kefy „C a D“ orientované pozdĺž osi d a sú skratované. Preto je čistý emf indukovaný v motore veľmi vysoký, čo generuje tok medzi vinutiami. Sieťový emf môže byť vyjadrený ako „x“ a „.“, Ako je to znázornené na obrázku. Je to podobné ako so skratovaným transformátorom. Kde statorový prúd a vzájomná indukcia sú maximá, čo znamená Ir = Is = maximum. Na obrázku môžeme pozorovať, že polia statora a rotora sú vo fáze fázového posunu o 180 stupňov, čo znamená, že generovaný krútiaci moment sa postaví proti sebe, takže rotor sa nemôže otáčať.

α = 0 uhol

Prípad iii): Keď α = 450

Keď sú kefy „C a D“ naklonené pod určitým uhlom (45 stupňov) a kefy sú skratované. Predpokladajme, že rotor (os kefy) je pevný a stator je otočený. Statorové vinutie je reprezentované ako počet efektívnych závitov „Ns“ a prúd, ktorý prechádza, je „Is“, pole produkované statorom je v smere „Is Ns“, čo je statorový MMF, ako je to znázornené na obrázku. MMF (magnetomotorická sila) je rozdelená na dve zložky (MMF1 a MMF2), kde MMF1 je spolu so smerom kefy (Is Nf) a MMF2 je kolmá na smer kefy (Is Nt), čo je smer transformátora, a 'α „je uhol medzi„ Is Nt “a„ Is Nf “. Preto tok produkovaný týmto poľom na dve zložky je „Is Nf“ a „Is Nt“. Emf indukovaný v rotore produkuje tok pozdĺž osi q.

poloha nakloneneho uhla

Pole produkované rotorom pozdĺž osi kefy je matematicky znázornené nasledovne

Is Nt = Je Ns cos α ……… .. 1

Nt = Ns Cos α ………… 2

Nf = Ns Sin α ………… 3

Pretože magnetická os „T“ a os kefy sa zhodujú s rotorom, MMF, ktorý je pozdĺž osi kefy, sa rovná toku generovanému statorom.

odvodenie krútiaceho momentu

Rovnica krútiaceho momentu je uvedená ako

Ґ α (stator d-os MMF) * (rotor q-osa MMF) ……… .4

Ґ α (Is Ns Sin α) (Is Ns cos α) ……… ..5

Ґ α I 2s N 2s Sin α cos α [vieme, že Sin2 α = 2 Sin α cos α] ……… .6

Ґ α ½ (I 2s N 2s Sin2 α) …… .7

Ґ α K I 2s N 2s Sin2 α [Keď α = 0 Krútiaci moment = 0 ………. .8

K = konštantná hodnota α = π / 4 Krútiaci moment = maximum

Grafické znázornenie

Prakticky ide o problém, ktorý je možné zobraziť v grafickom formáte, v ktorom je os x znázornená ako „α“ a os y ako „aktuálna“.

grafické znázornenie

Z grafu môžeme sledovať, že prúd je priamo úmerný α
Aktuálna hodnota je 0, keď α = 90⁰ ktorý je podobný transformátoru otvoreného obvodu
Prúd je maximálny, keď α = 0⁰ ktorý je podobný skratovému transformátoru, ako je znázornené v grafe.
Kde Is je prúd statora.
Rovnicu krútiaceho momentu možno uviesť ako Ґ α K I 2s N 2s Sin2 α.
Prakticky sa pozoruje, že krútiaci moment je maximálny, ak je α v rozmedzí od 150 do 300.

Klasifikácia odpudzovacieho motora

Existujú tri typy odpudzovacích motorov,

Kompenzovaný typ

Skladá sa z prídavného vinutia, menovite kompenzačného vinutia, a medzi dvojicami (skratovaných) kefiek je umiestnená ďalšia dvojica kefiek. Vyrovnávacie vinutie aj dvojica kefiek sú zapojené do série kvôli zlepšeniu výkonových a rýchlostných faktorov. Motor s kompenzovaným typom sa používa tam, kde je potrebný vysoký výkon pri rovnakých otáčkach.

motor s kompenzovaným odporom

Typ indukcie začiatku odpudzovania

Začína sa to odpudením cievok a beží to na indukčnom princípe, pri ktorom sa udržuje konštantná rýchlosť. Má jediný stator a rotor podobný jednosmernej kotve a komutátor, kde mechanizmus odstredivky skratuje tyče komutátora a má vyšší krútiaci moment (6-krát) ako prúd v záťaži. Prevádzka odpudzovania sa dá pochopiť z grafu, to znamená, že keď sa zvyšuje frekvencia synchrónnych otáčok, začne sa znižovať percento plného krútiaceho momentu, keď v bode magnetické póly zažívajú odpudivú silu a prepnú sa do indukčného režimu. Tu môžeme pozorovať zaťaženie, ktoré je nepriamo úmerné rýchlosti.

Graf odpudenia-spustenia-indukcie-motora

graf odpudzovania-spustenia-indukcie-motora

Funguje na princípe odpudzovania a indukcie, ktorý pozostáva z vinutia statora, vinutia 2 rotorov (kde jedným je veveričia klietka a ďalšie jednosmerné vinutie). Tieto vinutia sú skratované na komutátor a dve kefy. Pracuje v stave, v ktorom je nastaviteľné zaťaženie a ktorého počiatočný krútiaci moment je 2,5-3.

odpudzujúci typ

Výhody

Výhody sú

Vysoká hodnota počiatočného krútiaceho momentu
Rýchlosť nie je obmedzená
Nastavením hodnoty „α“ môžeme upraviť krútiaci moment, kde môžeme zvýšiť rýchlosť na základe nastavenia krútiaceho momentu.
Nastavením polohových kefiek môžeme ľahko regulovať krútiaci moment a rýchlosť.

Nevýhody

Nevýhody sú

“ako funguje zosilňovač zosilnenia ”

Rýchlosť sa líši podľa variácie zaťaženia
Účinník je menší ako pri vysokých otáčkach
Cena je vysoká
Vysoké náklady na údržbu.

Aplikácie

Aplikácie sú

Používajú sa tam, kde je potrebný počiatočný krútiaci moment u vysokorýchlostných zariadení
Navíjače cievok: Kde môžeme flexibilne a ľahko nastaviť rýchlosť a smer sa dá zmeniť aj obrátením smeru osi kefy.
Hračky
Výťahy atď.

Časté otázky

1). Aký je uhol odpudzovania motora?

V uhle 45 stupňov zažíva odpor.

2). Na ktorom princípe je založený odporový motor?

Je založená na princípe odpudzovania

3). Aké sú dve hlavné zložky odpudzovacieho motora?

Stator a rotor sú dve hlavné súčasti motora.

4). Ako sa dá riadiť krútiaci moment v odpudzovacom motore?

Krútiaci moment je možné regulovať nastavením primárnych kefiek motora

5). Klasifikácia odpudzovacieho motora

Sú rozdelené do 3 typov

Typ odpudzovania
Motor s indukčným chodom odpudenia
Kompenzovaný typ

Toto je teda prehľad odpudzovacieho motora ktorý funguje na princípe odpudzovania. Má dve dôležité súčasti, a to stator a rotor. Princíp práce motora možno pochopiť v troch prípadoch uhlov (0, 90,45 stupňov), ktoré sú založené na polohe kefiek a generovaných poliach. Motor má odpudivý účinok iba pri 45 stupňoch. Tieto motory sa používajú tam, kde je veľmi potrebný počiatočný krútiaci moment. Hlavnou výhodou je, že krútiaci moment je možné ovládať nastavením kefiek.