Η διαφορά μεταξύ σύγχρονου κινητήρα και ασύγχρονου κινητήρα
Η αρχή λειτουργίας ενός ασύγχρονου κινητήρα(κινητήρας επαγωγής) πρόκειται να δημιουργήσει ένα επαγόμενο ρεύμα στον ρότορα μέσω του περιστρεφόμενου μαγνητικού πεδίου του στάτορα, δημιουργώντας ηλεκτρομαγνητική ροπή και το μαγνητικό πεδίο δεν δημιουργείται απευθείας στον ρότορα. Επομένως, η ταχύτητα περιστροφής του ρότορα πρέπει να είναι μικρότερη από τη σύγχρονη ταχύτητα (δεν υπάρχει τέτοια διαφορά, δηλαδή ο ρυθμός ολίσθησης, δεν υπάρχει ρεύμα που προκαλείται από τον ρότορα), επομένως ονομάζεται ασύγχρονος κινητήρας: και ρότορας σύγχρονου κινητήρα παράγει από μόνο του ένα μαγνητικό πεδίο σταθερής κατεύθυνσης (χρησιμοποιώντας μόνιμο μαγνήτη ή Παράγεται ρεύμα συνεχούς ρεύματος. Το περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο του στάτορα "σύρει" το μαγνητικό πεδίο του δρομέα (ρότορα) για να περιστραφεί, επομένως η ταχύτητα του ρότορα πρέπει να είναι ίση με τη σύγχρονη ταχύτητα, που ονομάζεται και σύγχρονος κινητήρας.
Όταν χρησιμοποιούνται ως ηλεκτροκινητήρες, οι περισσότεροι από αυτούς χρησιμοποιούν ασύγχρονες μηχανές. οι γεννήτριες είναι όλες σύγχρονες μηχανές. Η διαφορά μεταξύ σύγχρονου κινητήρα και ασύγχρονου κινητήρα:
Όταν ένα τριφασικό εναλλασσόμενο ρεύμα διέρχεται από μια περιέλιξη συγκεκριμένης δομής, δημιουργείται ένα περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο. Υπό τη δράση ενός περιστρεφόμενου μαγνητικού πεδίου, ο ρότορας περιστρέφεται με το περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο. Εάν η ταχύτητα περιστροφής του ρότορα είναι ακριβώς η ίδια με το περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο, είναι ένας σύγχρονος κινητήρας. εάν η ταχύτητα περιστροφής του ρότορα είναι μικρότερη από το μαγνητικό πεδίο Η ταχύτητα, δηλαδή οι δύο δεν είναι συγχρονισμένες, είναι ο ασύγχρονος κινητήρας. Ο ασύγχρονος κινητήρας έχει απλή δομή και χρησιμοποιείται ευρέως. Ο σύγχρονος κινητήρας απαιτεί ο ρότορας να έχει έναν σταθερό μαγνητικό πόλο (μόνιμο μαγνήτη ή ηλεκτρομαγνητικό), όπως έναν εναλλάκτη και έναν σύγχρονο κινητήρα AC. Η ταχύτητα του στάτη είναι μικρότερη από την ταχύτητα περιστροφής του περιστρεφόμενου μαγνητικού πεδίου και επομένως ονομάζεται ασύγχρονος κινητήρας. Είναι βασικά το ίδιο με τον επαγωγικό κινητήρα.
s=(ns - n) / ns. s είναι ο λόγος ολίσθησης, ns είναι η ταχύτητα του μαγνητικού πεδίου και n είναι η ταχύτητα του ρότορα.
Θεμελιώδης:
(1) Όταν ένας τριφασικός ασύγχρονος κινητήρας συνδέεται με μια τριφασική πηγή εναλλασσόμενου ρεύματος, η τριφασική περιέλιξη του στάτορα ρέει μέσω μιας τριφασικής μαγνητοκινητικής δύναμης (περιστροφική μαγνητοκινητική δύναμη στάτορα) που παράγεται από ένα τριφασικό συμμετρικό ρεύμα και δημιουργεί ένα περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο.
(2) Το περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο έχει μια σχετική κίνηση κοπής με τον αγωγό του ρότορα και σύμφωνα με την αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής, ο αγωγός του ρότορα δημιουργεί μια επαγόμενη ηλεκτροκινητική δύναμη και δημιουργεί ένα επαγόμενο ρεύμα.
(3) Σύμφωνα με το νόμο της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης, ο αγωγός του ρότορα που φέρει ρεύμα υπόκειται σε ηλεκτρομαγνητική δύναμη στο μαγνητικό πεδίο για να σχηματίσει ηλεκτρομαγνητική ροπή, η οποία οδηγεί τον ρότορα να περιστρέφεται. Όταν ο άξονας του κινητήρα έχει μηχανικό φορτίο, εξάγει μηχανική ενέργεια προς τα έξω.
Χαρακτηριστικά:
Πλεονεκτήματα: απλή δομή, βολική κατασκευή, χαμηλή τιμή και βολική λειτουργία.
Μειονεκτήματα: Η καθυστέρηση του συντελεστή ισχύος, ο συντελεστής ισχύος ελαφρού φορτίου είναι χαμηλός και η απόδοση ρύθμισης ταχύτητας είναι ελαφρώς χειρότερη. Χρησιμοποιείται κυρίως για ηλεκτρικούς κινητήρες, γενικά δεν κάνουν γεννήτριες!
Ένας ασύγχρονος κινητήρας είναι ένας κινητήρας AC του οποίου ο λόγος της ταχύτητας του φορτίου προς τη συχνότητα του συνδεδεμένου δικτύου δεν είναι σταθερός. Οι ασύγχρονοι κινητήρες περιλαμβάνουν κινητήρες επαγωγής, επαγωγικούς κινητήρες διπλής τροφοδοσίας και κινητήρες με μεταγωγέα AC. Οι επαγωγικοί κινητήρες είναι οι πιο ευρέως χρησιμοποιούμενοι και γενικά οι επαγωγικοί κινητήρες είναι ασύγχρονοι κινητήρες χωρίς να προκαλούν παρεξήγηση ή σύγχυση.
Η περιέλιξη του στάτορα ενός κοινού ασύγχρονου κινητήρα συνδέεται στο δίκτυο AC και η περιέλιξη του ρότορα δεν χρειάζεται να συνδεθεί με άλλες πηγές ισχύος. Ως εκ τούτου, έχει τα πλεονεκτήματα της απλής δομής, της βολικής κατασκευής, χρήσης και συντήρησης, αξιόπιστης λειτουργίας, χαμηλής ποιότητας και χαμηλού κόστους. Οι ασύγχρονοι κινητήρες έχουν υψηλότερη απόδοση λειτουργίας και καλύτερα χαρακτηριστικά εργασίας και είναι κοντά στη λειτουργία σταθερής ταχύτητας από το εύρος χωρίς φορτίο έως το πλήρες φορτίο, το οποίο μπορεί να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις μετάδοσης των περισσότερων βιομηχανικών και γεωργικών μηχανημάτων παραγωγής. Οι ασύγχρονοι κινητήρες είναι επίσης εύκολο να δημιουργήσουν διάφορα σχέδια προστασίας για να ταιριάζουν σε διαφορετικές περιβαλλοντικές συνθήκες. Όταν ο ασύγχρονος κινητήρας λειτουργεί, η άεργος ισχύς πρέπει να αντλείται από το δίκτυο για να επιδεινωθεί ο συντελεστής ισχύος του δικτύου. Ως εκ τούτου, οι σύγχρονοι κινητήρες χρησιμοποιούνται συχνά για την οδήγηση μηχανικού εξοπλισμού υψηλής ισχύος και χαμηλής ταχύτητας, όπως σφαιρόμυλοι και συμπιεστές. Δεδομένου ότι η ταχύτητα του ασύγχρονου κινητήρα έχει μια ορισμένη διαφορά στην ταχύτητα περιστροφής με το περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο, η απόδοση ρύθμισης ταχύτητας είναι κακή (εκτός από τον κινητήρα εναλλασσόμενου ρεύματος). Είναι οικονομικό και βολικό να χρησιμοποιείτε κινητήρες συνεχούς ρεύματος για μηχανήματα μεταφοράς, ελασματουργεία, μεγάλες εργαλειομηχανές, μηχανήματα εκτύπωσης και βαφής και χαρτοποιίας που απαιτούν μεγάλο και ομαλό εύρος στροφών. Ωστόσο, με την ανάπτυξη ηλεκτρονικών συσκευών υψηλής ισχύος και συστημάτων ελέγχου ταχύτητας εναλλασσόμενου ρεύματος, η απόδοση ελέγχου ταχύτητας και η οικονομία των ασύγχρονων κινητήρων που είναι επί του παρόντος κατάλληλοι για ρύθμιση ευρείας ταχύτητας είναι συγκρίσιμες με εκείνες των κινητήρων συνεχούς ρεύματος.
Οι σύγχρονοι κινητήρες, όπως και οι επαγωγικοί κινητήρες, είναι ένας κοινός κινητήρας AC. Το χαρακτηριστικό είναι: στη λειτουργία σταθερής κατάστασης, υπάρχει μια σταθερή σχέση μεταξύ της ταχύτητας του ρότορα και της συχνότητας του δικτύου n=ns=60f/p, το ns ονομάζεται σύγχρονη ταχύτητα. Εάν η συχνότητα του δικτύου είναι σταθερή, η ταχύτητα του σύγχρονου κινητήρα σε σταθερή κατάσταση είναι σταθερή και ανεξάρτητη από το μέγεθος του φορτίου.
