От чего зависит скорость вращения электродвигателя
Перейти к содержимому

От чего зависит скорость вращения электродвигателя

  • автор:

Вопрос — ответ|Двигатели

Какой принцип работы асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором?
Преобразователь частоты создает вращающееся магнитное поле в статоре, а оно создает электрическое поле в короткозамкнутом роторе (принцип магнитной индукции). Происходит взаимодействие между полями ротора и статора. Поле ротора стремится вращаться также как поле статора, тем самым ротор приходит во вращение.

От чего зависит номинальная скорость вращения ротора асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором?
Она зависит от частоты питающего напряжения и количества пар полюсов и скольжения. Преобразователь частоты позволяет регулировать частоту питающего напряжения и тем самым скорость вращения вала электродвигателя (ЭД).

Какое значение имеет скорость вращения вала электродвигателя при его работе от сети?
Скорость равна номинальной частоте двигателя.

Какова скорость вращения вала электродвигателя при его работе от преобразователя частоты?
Скорость регулируется от преобразователя частоты.

Как связан момент с током электродвигателя?
Для двигателя с постоянными магнитами момент пропорционален току статора. Для асинхронных двигателей зависимость между током и моментом нелинейная, но в рабочей зоне рост тока приводит к росту момента.

Какие существуют способы подключения обмоток двигателя?
Треугольник, Звезда (изменяется номинальное напряжение и ток двигателя). см. раздел Ввод в эксплуатацию и монтаж

При подключении в звезду или треугольник будет больше номинальное линейное напряжение двигателя?
Линейное напряжение будет больше для звезды (соответственно ток наоборот меньше).

Что такое скольжение?
Скольжение – это разница между скоростью поля статора и частотой вращения ротора в процентах.

Частота вращения электродвигателя

Подавляющее большинство дерево- и металлообрабатывающих станков, насосов, конвейерных лент, тельферов, кран-балок, а также другое подъемное и производственное оборудование приводится в движение электродвигателями переменного тока.

Для безаварийной работы каждого из механизмов необходима правильно подобранная мощность привода и оптимальная скорость вращения вала двигателя.

Синхронная и асинхронная частота вращения электродвигателя

Трехфазное напряжение, подаваемое на обмотки статора, генерирует в нем подвижное магнитное поле, вращающееся с постоянной скоростью. Эта величина получила название «синхронная частота вращения», так как зависит от частоты тока питающего напряжения, а также количества пар полюсов. Она рассчитывается по формуле:

Nс=f*60/p, где:
Nс-количество оборотов магнитного поля статора в минуту (об/мин)
f- частота тока в питающей сети (Гц)
60-количество секунд в минуте
p- число пар полюсовэлектродвигателя

В питающих сетях с частотой тока 50 Гц максимальная синхронная скорость вращения магнитного поля статора асинхронных двигателей не может превышать значения 3000 об/мин. Такие характеристики присущи электродвигателям с одной парой полюсов, то есть таким, у которых каждая из трех обмоток имеет только по одной паре полюсов: «N» — северному и «S» — южному. Например, АИМУР 90 L2 IM1081; АИР 112 М2 IM2001; 5АИ 71 В2 IM3001 и другие.

Это обусловлено тем, что один полный оборот магнитного потока статора в каждой из обмоток совершается в течение одного периода изменения направления движения тока, то есть за 1/50 с. А значит, в минуту мы получаем те самые 3000 об/мин. С увеличением полюсов синхронная скорость уменьшается.Так, синхронная частота двигателей 5АИ 80 А4 IM1081 и 1MA6183-4BC равна 1500 об/мин, а двигателей 5АИ 355 L10 или АИР 250 S10 IM2001- всего 600 об/мин.

Фактическая (асинхронная) частота вращения вала двигателя всегда меньше ее синхронного значения. Это объясняется не только потерями на сопротивление воздуха и трением в подшипниках, но самим принципом работы асинхронных электрических машин.

Разница между этими величинами называется скольжением, выражается в процентах и рассчитывается по формуле:

s=((Nс-Nф)/Nc)*100), где
s — скольжение
Nс – синхронная скорость вращения магнитного потока статора
Nф – фактическая (асинхронная) частота

Для чего нужно знать частоту вращения вала электродвигателя

В процессе подбора привода следует следить не только за соответствием выбранной модели специфике использования и условиям эксплуатации, но и за тем, чтобы частота вращения асинхронного двигателя соответствовала мощности, необходимой для нормальной работы механизма.

Так, для подъемных механизмов (кран-балки, тельферы, лебедки, краны различных типов) высокая частота вращения ротора двигателяне нужна. На таких устройствах используются модели с синхронной скоростью от 600 до 1000 об/мин.

В тоже время особенности работы вентиляционных систем требуют, чтобы частота вращения ротора асинхронного двигателя была более высокой. Поэтому для их комплектации используются высокоскоростные электрические машины.

В зависимости от требуемых напорных характеристик и необходимой объемной подачи, насосное оборудование комплектуется двигателями с синхронной частотой вращения 1500 или 3000 об/мин.

Как определить частоту вращения двигателя

Данный параметр должен быть указан на шильдике электрической машины, также как и его мощность, КПД, схема соединения обмоток, потребляемый ток, коэффициент мощности ( cos φ ). Однако встречаются ситуации, когда информационная табличка отсутствует или ее состояние не позволяет прочитать требуемые данные.

Идеальным вариантом для определения асинхронной частоты вращения является проведение измерений с помощью механического или лазерного тахометра. Однако такие приборы редко можно найти даже на предприятиях. Определить,какая частота вращения удвигателя об/мин, можно и без дорогостоящего оборудования. Для этого достаточно вспомнить, что такое синхронная скоростьи от чего она зависит.

Чтобы найти искомый параметр, нужно узнать,сколько полюсов в двигателе. Это можно сделать простым аналоговым миллиамперметром в режиме измерения силы тока. На обесточенном двигателе, отсоединенном от приводимого механизма, снимаем крышку клеммной коробки. Находим начало и конец одной из обмотокстатора и подключаем к ним щупы прибора.

Делаем отметку на валу и начинаем его вращать в любую сторону, наблюдая за стрелкой миллиамперметра и считая количество ее отклонений от начального положения. Полученная величина укажет, сколько полюсов в испытуемом двигателе. Далее рассчитываем синхронную частоту Nс по приведенной выше формуле.

Регулирование частоты вращения двигателя

Иногда требуется изменить скорость вращения вала электрической машины. Это может понадобиться, если двигатель запускается под нагрузкой или в процессе эксплуатации необходимо кратковременно увеличить частоту вращения. Самым оптимальным вариантом можно считать включение в питающую сеть электродвигателя частотного преобразователя.

Более простым решением является установка двух или трехскоростных моделей и регулировка скорости вращения подключением разных групп обмоток. Но такой способ имеет два недостатка. Изменение скорости происходит не плавно, а ступенчато, и не может быть выполнено без остановки электродвигателя.

Если у вас не получается самостоятельно подобрать электродвигатель или вы сомневаетесь в правильности уже сделанного выбора, можно обратиться к техническим специалистам компании Кабель.РФ ® . После уточнения условий эксплуатации и назначения двигателя, они подберут оптимально подходящую марку и ее типоразмер.

Для оформления заказа позвоните менеджерам компании Кабель.РФ ® по телефону +7 (495) 646-08-58 или пришлите заявку на электронную почту zakaz@cable.ru с указанием требуемой модели электродвигателя, целей и условий эксплуатации. Менеджер поможет Вам подобрать нужную марку с учетом Ваших пожеланий и потребностей

Скорость вращения двигателя и ее влияние на электроинструмент

скорость

Скорость без нагрузки – это максимальная скорость, которую может достичь электроинструменты таких как шуруповерты без нагрузки. Производители указывают скорость инструмента на холостом ходу, потому что, как только шуруповерт начнет забивать винты или сверлить, ее максимальная скорость будет варьироваться в зависимости от того, насколько сложной является задача.

При эксплуации, контроле, ремонте или замене двигателя важно знать его технические характеристики. Одним из важнейших измерений является количество оборотов в минуту, которое описывает скорость двигателя. В этой статье мы обсудим, как рассчитать количество вращения двигателя и почему это так важно.

высокая и низкая скорость электроинструментов

�� Обороты В минуту

Одной из наиболее важных особенностей электродвигателей постоянного тока является скорость вращения. Показывается это в электроинструментах с показателем обо/мин. На самом деле это количесво обороов насадок в электроинструментов. Польный цикл вращения – это когда вращается вал двигателя поварачивается на 360˚. Количество оборотов на 360˚, или оборотов , которые двигатель соверщает за минуту.

Таким образом, двигатель с количеством вращения 24 000 об/мин имеет гораздо более высокую скорость, чем двигатель с количеством вращения 2400 об/мин. Скорость вращения важна, если вы хотели, чтобы двигатель вращался определенное количество раз за определенный период времени. Обороты в минуту являются решающим фактором, на котором следует обратить внимание при выборе двигателя.

при необходимости выполнения тяжелых задач, обязательно важно выбирать двигатели с высокими оборотами. Это может включать такие приложения, как стиральные машины с высокоскоростными циклами полоскания, беговые дорожки, которые достигают высоких скоростей, и любые подобные приложения.

мало оборотов достаточно для сверления на дереве

Обычно, когда указывается значение оборотов в минуту для двигателя, оно обычно задается с напряжением, которое позволит ему совершать такое количество оборотов в минуту, например 2400 об/мин при 3 В. Таким образом, двигатель будет вращаться 2400 раз в минуту при подаче в него 3 вольт постоянного тока.

�� Скорость без нагрузки

Скорость холостого хода двигателя постоянного тока – это скорость, с которой двигатель постоянного тока будет вращаться, когда к его валу ничего не прикреплено. Вот почему это называется без нагрузки. Двигатель постоянного тока не загружен каким-либо предметом.

Когда двигатель постоянного тока не имеет ничего прикрепленного к своему валу, он может работать с максимальной скоростью. Когда он затем будет загружен каким-либо предметом на своем валу, его скорость уменьшится. Это происходит потому, что теперь ему приходится выдерживать вес предмета на нем.

Скорость холостого хода служит показателем того, с какой скоростью будет вращаться вал двигателя до того, как к нему добавится вес. Таким образом, проектировщик схем может иметь систему отсчета.

Значение оборотов двигателя, которое будет указано, обычно будет скоростью без нагрузки.

При эксплуатации, контроле, ремонте или замене двигателя важно понимать его технические характеристики. Одним из важнейших измерений является число оборотов в минуту, или оборотов в минуту, которое описывает скорость двигателя. В этом руководстве мы обсудим, как рассчитать частоту вращения двигателя и почему это так важно.

�� От чего зависит скорость ?

Как внедрение двигатели переменного тока, двигатели постоянного тока с постоянными магнитами также имеют полюса, но полюса не влияют на скорость, как это происходит с двигателями переменного тока. Несколько других факторов влияют на скорость в двигателях постоянного тока, включая рабочее напряжение двигателя, силу магнитов и количество витков провода, которые имеет якорь. Двигатели постоянного тока могут работать только на скоростях, рассчитанных на величину доступного для них напряжения.

больше оборотов для тяжелых работ

Если батарея, на которой работает двигатель, начнет разряжаться и подавать меньшее напряжение, скорость двигателя уменьшится. Если вы подключите двигатель к источнику питания, скорость увеличится, хотя это может привести к дополнительному износу двигателя. Вы также можете использовать элементы управления для регулировки скорости двигателя постоянного тока, который работает за счет изменения напряжения, доступного для двигателя.

FAQ

Зависит ли скорость вращения от муфта?
Нет. Но когда сверлим плотные заготовки, надо регулировать крутящего момента на макимум и таким образом скорость понижается.

Как можно регулировать скорость в дрелей?
Обычно в дрелей является диммер, с помощью которого можно регулировать количество оборотов на желаемую скорость.

Какой двигатель лучше для дрелей? Щеточные или бесщеточные?
Конечно бесщеточные двигатели обладают более преимуществами, но они дороже.

Чипгуру

От чего зависит скорость вращения электродвигателя

Всё об электрических исполнительных механизмах и системах управления ими.
Сообщений: 5 • Страница 1 из 1
Автор темы

От чего зависит скорость вращения электродвигателя

Сообщение #1 terypor » 20 апр 2020, 15:08

Добрый день! Сразу скажу, я далеко не технарь, собственно поэтому и решил обратиться с этим вопросом на этот форум. Также скажу сразу, что поиск в гугле/яндексе дал мало информации.
Вопрос собственно вот в чём.
Есть электродвигатель, переменного тока, а конкретно из блендера.
Скорость его вращения может очень сильно варьироваться — от 25 тысяч до 40 тысяч об/мин, при подключении в разные сети. 25 тысяч показывал в обычной нашей сети ~220V, 50Hz. 40 тысяч — на тестовом стенде в Китае, параметры сети неизвестны.
Я так понимаю, что параметеры электросети, которые могут влиять на скорость вращения — напряжение и частота?
Если так, то какая примерно зависимость скорости вращения от напряжения/частоты? Может ли увеличение напряжения на 20% (скажем, с 200 до 240 В) дать увеличение скорости вращения на 60% (с 25 до 40 тысяч)?

От чего зависит скорость вращения электродвигателя

Сообщение #2 VVKV » 20 апр 2020, 16:08

terypor писал(а): Источник цитаты из блендера.

В подобного рода бытовых приборах используются универсальные электродвигатели: коллекторные с последовательным возбуждением и с шихтованным статором. Скорость вращения очень сильно зависит от нагрузки и от напряжения питающей сети.

terypor писал(а): Источник цитаты поиск в гугле/яндексе дал мало информации

ПолнО информации:
https://www.google.ru/search?newwindow= . ent=psy-ab

От чего зависит скорость вращения электродвигателя

Сообщение #3 T-Duke » 20 апр 2020, 16:17

VVKV писал(а): Источник цитаты Скорость вращения очень сильно зависит от нагрузки и от напряжения питающей сети.

Все верно. Уточнение. С ростом напряжения питания максимальная скорость вращения на холостых линейно возрастает. Однако разница 25тыс и 40 тыс слишком велика, чтобы объяснить это разницей в напряжении питания. Тогда вместо штатных 220В пришлось бы подавать 352В переменки. Ну типа китайцы через ЛАТР питали.

Однако с учетом того что двигатель сериесный, от нагрузки зависимость нелинейная. И чем меньше сопротивление вращению ротора, тем выше обороты на ХХ. Если бы не было сопротивления трения в щетках коллектора, то двигатель без нагрузки мог бы куда сильнее разгоняться. То есть при питании от одной и той же сети, максимальные обороты определяются сопротивлением вращению ротора. Возможно у китайцев на стенде двигатель свободный был, а при испытании у нас, на роторе была нагрузка какая-то. Или же для стенда китайцы выбрали самый хороший двигатель у которого минимальные потери на трение. Вот он и смог раскочегариться до 40тыс.

Technology is insignificant comparing to the power of the Force.
Автор темы

От чего зависит скорость вращения электродвигателя

Сообщение #4 terypor » 20 апр 2020, 17:36

T-Duke писал(а): Источник цитаты Ну типа китайцы через ЛАТР питали

Точно! Загуглил, что такое ЛАТР, и узнал его внешне — именно через него они и запитывали блендер, когда показывали на нём 40 тысяч (есть у меня видеозапись их теста). Но на видеозаписи, из-за ракурса съёмки, не было видно, какое там стояло напряжение. Значит, всё-таки оно там было поднято, как вы говорите до ~350 V. Вот кажется и ответ на мой вопрос. Спасибо Вам!

От чего зависит скорость вращения электродвигателя

Сообщение #5 T-Duke » 21 апр 2020, 11:57

terypor писал(а): Источник цитаты именно через него они и запитывали блендер, когда показывали на нём 40 тысяч (есть у меня видеозапись их теста). Но на видеозаписи, из-за ракурса съёмки, не было видно, какое там стояло напряжение. Значит, всё-таки оно там было поднято, как вы говорите до ~350 V.

Наверно китайцы делали овервольтаж, чтобы показать, что их продукт имеет запас прочности, как электрической, так и механической, так как может работать в условиях, которых в обычной сети не бывает.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *