К двигатель - электрическое устройство который преобразует электрический входной сигнал в механический выход, где электрический вход может быть в форме тока или напряжения, а механический выход может быть в форме крутящего момента или силы. Двигатель состоят из двух основных частей, а именно статора и ротора, где статор является неподвижной частью двигателя, а ротор - вращающейся частью двигателя. Двигатель, работающий на принципе отталкивания, известен как двигатель отталкивания, где отталкивание происходит между двумя магнитными полями статора или ротора. Отталкивающий двигатель - это один этап двигатель.

Что такое отталкивающий двигатель?

Определение: Отталкивающий двигатель - это однофазный электродвигатель, который работает от входного переменного тока (переменного тока). Основное применение отталкивающих двигателей - электропоезда. Он запускается как отталкивающий двигатель и работает как асинхронный двигатель, где пусковой момент должен быть высоким для отталкивающего двигателя и очень хорошими рабочими характеристиками для асинхронного двигателя.

Конструкция отталкивающего двигателя

Это однофазный двигатель переменного тока, который состоит из полюсного сердечника, который является северным и южным полюсами магнита. Конструкция этого двигателя аналогична асинхронному двигателю с расщепленной фазой. Двигатель постоянного тока. Ротор и статор - это два основных компонента двигателей, которые связаны индуктивно. Обмотка возбуждения (или обмотка распределенного типа, или статор) аналогична основной обмотке асинхронного двигателя с расщепленной фазой. Следовательно, поток распределяется равномерно, и зазор между статором и ротором уменьшается, а также уменьшается сопротивление, что, в свою очередь, улучшает коэффициент мощности.

Ротор или якорь аналогичен последовательному двигателю постоянного тока, который снабжен обмоткой барабанного типа, подключенной к коммутатору, где коммутатор, в свою очередь, подключен к угольным щеткам, которые закорочены. Механизм держателя щеток обеспечивает регулируемый коленчатый вал для изменения направления или выравнивания щеток вдоль оси. Следовательно, крутящий момент, создаваемый во время этого процесса, помогает контролировать скорость. Энергия в двигателе отталкивания передается через трансформатор действием или индукционным действием (когда ЭДС передается между статором на ротор).

Копирование конструкции асинхронного двигателя

мотор-копия отталкивания

Принцип работы

Отталкивающий двигатель работает по принципу отталкивания, когда два полюса магнита отталкиваются. Принцип работы отталкивающего двигателя можно объяснить из 3 случаев α, в зависимости от положения магнита, следующим образом.

Случай (i) : Когда α = 90⁰

Предположим, что щетки «C и D» выровнены вертикально под углом 90 градусов, а ротор выровнен горизонтально по оси d (ось поля), которая является направлением тока. Из принципа Закон Ленца, мы знаем, что индуцированная ЭДС в основном зависит от магнитного потока статора и направления тока (которое основано на выравнивании щеток). Следовательно, чистая ЭДС щетки от «C до D» равна «0», как показано на диаграмме, которая представлена как «x» и «.», В роторе нет тока, поэтому Ir = 0. Когда нет ток проходит в роторе, затем он действует как трансформатор с разомкнутой цепью. Следовательно, ток статора Is = меньше. Направление магнитного поля - вдоль оси щетки, где оси статора и ротора сдвинуты по фазе на 180 градусов, создаваемый крутящий момент равен «0», а взаимная индукция, индуцированная в двигателе, равна «0».

Положение 90 градусов

Дома (ii) : Когда α = 0⁰

Теперь щетки «C и D» ориентированы вдоль оси d и замкнуты накоротко. Поэтому результирующая ЭДС, индуцированная в двигателе, очень высока, что создает магнитный поток между обмотками. Чистая ЭДС может быть представлена как «x» и «.», Как показано на рисунке. Он похож на короткозамкнутый трансформатор. Если ток статора и взаимная индукция максимальны, это означает, что Ir = Is = максимум. Из рисунка видно, что поля статора и ротора противоположны по фазе на 180 градусов, что означает, что создаваемый крутящий момент будет противодействовать друг другу, поэтому ротор не может вращаться.

α = 0 угол

Случай (iii): Когда α = 450

Когда щетки «C и D» наклонены под некоторым углом (45 градусов) и щетки закорочены. Предположим, что ротор (ось щетки) зафиксирован, а статор вращается. Обмотка статора представлена числом эффективных витков «Ns», а проходящий ток - «Is», поле, создаваемое статором, направлено в направлении «Is Ns», которое является MMF статора, как показано на рисунке. MMF (магнитодвижущая сила) разделяется на две составляющие (MMF1 и MMF2), где MMF1 находится вместе с направлением щетки (Is Nf), а MMF2 перпендикулярно направлению щетки (Is Nt), которое является направлением трансформатора, и 'α '- это угол между Is Nt и Is Nf. Следовательно, поток, создаваемый этим полем на две составляющие, - это «Is Nf» и «Is Nt». ЭДС, индуцированная в роторе, создает магнитный поток вдоль оси q.

наклонно-угловое положение

Поле, создаваемое ротором вдоль оси щетки, математически представляется следующим образом

Is Nt = Is Ns cos α ……… .. 1

Nt = Ns Cos α ………… 2

Nf = Ns Sin α ………… 3

Поскольку магнитная ось «Т» и ось щетки совпадают с ротором, MMF, который находится вдоль оси щетки, равен магнитному потоку, создаваемому статором.

крутящий момент

Уравнение крутящего момента задается как

Ґ α (ось d статора MMF) * (ось q ротора MMF) ……… .4

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

Ґ α I 2s N 2s Sin α cos α [мы знаем, что 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 [Когда α = 0 Крутящий момент = 0 ………. .8

K = постоянное значение α = π / 4 Крутящий момент = максимум

Графическое представление

На практике это проблема, которую можно показать в графическом формате, где ось x представлена как «α», а ось Y - как «текущая».

графическое представление

Из графика видно, что ток прямо пропорционален α
Текущее значение равно 0, когда α = 90⁰ который похож на трансформатор разомкнутой цепи
Ток максимален при α = 0⁰ который похож на трансформатор короткого замыкания, как показано на графике.
Где Is - ток статора.
Уравнение крутящего момента можно представить в виде α K I 2s N 2s Sin2 α.
Практически наблюдается, что крутящий момент максимален, если α находится в диапазоне от 150 до 300.

Классификация отталкивающих двигателей

Есть три типа отталкивающих двигателей:

Компенсированный тип

Он состоит из дополнительной обмотки, а именно компенсационной обмотки, и дополнительной пары щеток, помещенных между (короткозамкнутыми) щетками. Как компенсационная обмотка, так и пара щеток соединены последовательно для улучшения коэффициентов мощности и скорости. Двигатель компенсированного типа используется там, где требуется высокая мощность при той же скорости.

Компенсированный отталкивающий двигатель

двигатель с компенсированным отталкиванием

Тип индукционного запуска отталкивания

Он начинается с отталкивания катушек и работает по принципу индукции, при котором скорость поддерживается постоянной. Он имеет один статор и ротор, аналогичные якорю постоянного тока, и коммутатор, в котором центрифужный механизм замыкает накоротко стержни коммутатора и имеет более высокий крутящий момент (в 6 раз), чем ток в нагрузке. Действие отталкивания можно понять из графика, то есть, когда частота синхронной скорости увеличивается, процент нагрузки полного крутящего момента начинает уменьшаться, где в какой-то момент полюса магнита испытывают силу отталкивания и переключаются в индукционный режим. Здесь мы можем наблюдать нагрузку, которая обратно пропорциональна скорости.

Отталкивание-запуск-индукционный мотор-график

отталкивание-старт-асинхронный двигатель-график

Он работает по принципу отталкивания и индукции, который состоит из обмотки статора, 2 обмоток ротора (где одна короткозамкнутый, а другая обмотка постоянного тока). Эти обмотки закорочены на коммутатор и две щетки. Он работает в условиях, когда можно регулировать нагрузку и пусковой момент составляет 2,5-3.

отталкивающий

Преимущества

Высокое значение пускового момента
Скорость не ограничена
Регулируя значение «α», мы можем регулировать крутящий момент, при этом мы можем увеличивать скорость в зависимости от настройки крутящего момента.
Регулируя положение щеток, мы можем легко контролировать крутящий момент и скорость.

Недостатки

Недостатки:

“как работает солнечный инвертор ”

Скорость меняется в зависимости от нагрузки
Коэффициент мощности меньше, за исключением высоких скоростей
Стоимость высока
Высокое обслуживание.

Приложения

Они используются там, где требуется пусковой момент с высокоскоростным оборудованием.
Катушки намотки: где мы можем гибко и легко регулировать скорость, а направление также можно изменить, изменив направление оси щетки.
Игрушки
Лифты и др.

FAQs

1). Какой угол отталкивания испытывает двигатель отталкивания?

Под углом 45 градусов он испытывает отталкивание.

2). На каком принципе основан отталкивающий двигатель?

В его основе лежит принцип отталкивания.

3). Каковы два основных компонента двигателя Repulsion?

Статор и ротор - два основных компонента двигателя.

4). Как можно контролировать крутящий момент в отталкивающем двигателе?

Крутящий момент можно контролировать, регулируя первичные щетки двигателя.

5). Классификация отталкивающего двигателя

Они делятся на 3 типа.

Тип отталкивания
Асинхронный двигатель с отталкивающим пуском
Компенсированный тип

Таким образом, это обзор отталкивающего двигателя который работает по принципу отталкивания. Он состоит из двух важных компонентов, а именно статора и ротора. Принцип работы двигателя можно понять в трех случаях углов (0, 90,45 градусов), которые зависят от положения щеток и генерируемых полей. Мотор испытывает отталкивающий эффект только при 45 градусах. Эти двигатели используются там, где крайне необходим пусковой момент. Основным преимуществом является то, что крутящий момент можно контролировать, регулируя щетки.