Поређење различитих типова електромотора (у чему је разлика), карактеристике, предности и мане, карактеристике њихове употребе
Дизајнерске могућности електромотора гарантују испуњавање различитих захтева — у погледу снаге, механичких карактеристика и спољашњих услова рада. Ово омогућава електротехничкој индустрији да производи специјализоване серије мотора намењених одређеним индустријама, који најпотпуније одговарају начину рада ових радних машина.
Избор електромотора почиње избором типа мотора који одговара механичким карактеристикама режима рада погонског механизма, узимајући у обзир економске карактеристике различитих типова: цену, ефикасност, цос пхи.
Електроиндустрија производи следеће врсте електромотора:
Асинхрони трофазни кавезни мотори
Од свих врста електромотора, они су најједноставнији по дизајну, механички поуздани, лаки за руковање и управљање и најјефтинији. Механичка карактеристика је «крута»: брзина се мало мења при свим вредностима оптерећења.Велика стартна струја (5-7 пута номинална). Контролисање обртаја је тешко и скоро никада раније није урађено.
Производе се вишебрзински електромотори који се користе у погонима металорезачких машина и разних агрегата који немају посебне уређаје за промену брзине. Производе се са кавезним ротором, две, три и четири брзине, са променом броја полова намотаја статора.
Главни недостатак асинхроних електромотора је Фактор снаге (цос пхи) је увек приметно мањи од један, посебно под оптерећењем.
Тренутно се проблеми повезани са великом стартном струјом асинхроних трофазних електромотора решавају уз помоћсофт стартерс (софт стартерс), а проблеми контроле брзине се решавају повезивањем електромотора крозфреквентни претварачи.
Предности асинхроних електромотора, који су обезбедили тако широку и широку примену, су следеће:
-
високе економске резултате. Ефикасност електромотора за масовну употребу је у распону од 0,8-7-0,9, за велике машине - до 0,95 и више;
-
једноставност дизајна, механичка поузданост, лакоћа управљања;
-
могућност пуштања у било који практично неопходан капацитет;
-
лака примењивост конструктивних облика мотора на услове рада: на повишеним температурама, спољашњој уградњи и изложености различитим климатским факторима, у присуству прашине или високе влажности, у експлозивним условима итд.
-
једноставност аутоматског управљања, како једне радне машине тако и групе њих повезаних јединственим производним процесом.
Асинхрони трофазни електромотори са клизним прстеновима и реостатским стартовањем
У поређењу са кратким спојем — већа сложеност контрола и висока цена. Остале карактеристике су исте као код асинхроних трофазних електромотора са кавезним ротором.
Асинхрони једнофазни електромотори
У поређењу са трофазним — нижа ефикасност, нижи цос пхи. Производе се само у малим јединичним капацитетима.
Уређај и принцип рада асинхроних електромотора
Вишебрзински мотори и њихова употреба
Синхрони мотори
Структурно сложенији и скупљи од асинхроног; теже управљати. Ефикасност је знатно већа него код асинхроних. Обрти зависе само од фреквенције струје и на константној фреквенцији су стриктно непромењени за сва оптерећења. Контрола брзине се не примењује. Главна предност је могућност рада са цос пхи = 1 и у капацитивном режиму. Производе се и користе углавном у јединичним капацитетима изнад 100 кВ.
Како разликовати синхрони мотор од индукционог мотора
Методе и шеме за покретање синхроних мотора
АЦ мотори
Главна предност је добра контрола брзине. Структурно сложен. Присуство колектора и четкица утиче на поузданост електромотора и захтева њихово посебно одржавање.
Електромотори са једносмерном, серијском, паралелном и мешовитом побудом
Структурно је много сложенији и много скупљи од асинхроног. Теже их је контролисати и захтевају стални оперативни надзор. Главна предност је лака могућност глатке и у прилично широком опсегу контроле брзине.
Механичке карактеристике серијских мотора су „меке“: брзина се веома осетљиво мења са оптерећењем, брзина шант мотора се мало мења са флуктуацијама оптерећења.
Уобичајени недостатак ДЦ мотора је потреба за додатним уређајима за добијање једносмерне струје (магнетни појачивачи, тиристорски регулатори напона итд.).
Уређај и принцип рада савремених ДЦ мотора без четкица
Електромотори система аутоматског управљања: корачни мотори и серво.
Која је разлика између серво погона и корачног мотора
У оквиру изабраног типа, мотор се бира за потребну брзину ротације и потребну снагу.
Прави избор мотора са становишта снаге је веома важан, значајно утиче на економске показатеље и продуктивност радних машина.
Резултат прецењивања инсталисане снаге мотора биће рад са смањеним вредностима ефикасности, а за асинхроне моторе на наизменичну струју са смањеним вредностима цос пхи, поред тога, биће прецењена капитална улагања за електричну опрему.
Потцењивање снаге ће неизбежно довести до чињенице да ће се мотор прегрејати и брзо пропасти.
Што је веће оптерећење мотора, то је већа количина топлоте која се ствара у аутомобилу, што значи да је већа температура на којој ће се он слегнути топлотна равнотежа.
У пројектовању електричних машина, температурно најосетљивији елемент који одређује носивост машине је изолација намотаја.
Сви губици енергије у мотору — у његовим намотајима („губици бакра“), у магнетним колима („губици челика“), при трењу ротирајућих делова о ваздух и у лежајевима, у вентилацији („механички губици“) претварају се у топлоту .
Према тренутним стандардима, температура загревања изолационих материјала који се обично користе за намотаје електричних машина (изолациони материјали класе А) не би требало да пређе 95 ° Ц. На овој температури, мотор може поуздано да ради око 20 година.
Свако повећање температуре изнад 95 ° Ц доводи до убрзаног хабања изолације. Тако ће се на температури од 110 ° Ц животни век смањити на 5 година, на температури од 145 ° Ц (што се може постићи повећањем јачине струје у односу на номиналну, за само 25%), изолација ће бити уништена 1,5 месеца, а на температури од 225 ° Ц (што одговара повећању јачине струје за 50%) изолација намотаја ће постати неупотребљива у року од 3 сата.
Шта одређује радни век електромотора
Избор мотора у смислу снаге врши се у зависности од природе оптерећења које ствара погонски механизам. Ако је оптерећење равномерно, што се дешава у погону пумпи, вентилатора, мотор се узима са називном снагом једнаком оптерећењу.
Међутим, много чешће, распоред оптерећења мотора је неуједначен: оптерећење се повећава наизменично са смањењем, све до празног хода. У овим случајевима, мотор се бира са називном снагом мањом од максималног оптерећења, јер ће се током периода смањеног оптерећења (или кочења) мотор охладити.
Развијене су методе за избор снаге мотора у складу са његовим распоредом оптерећења, тј. са начином рада погонског механизма. Они су наведени у посебним водичима.
Избор електромотора за опрему са различитим врстама оптерећења и режима рада
Избор електричне опреме према техничким карактеристикама
Избор шеме повезивања фаза електромотора — повезивање намотаја са звездом и троуглом