Өнөөдөр хүн төрөлхтний соёл иргэншил, өндөр технологийн нийгмийг цахилгаангүйгээр төсөөлөхийн аргагүй. Цахилгаан хэрэгслийн ажиллагааг хангадаг гол төхөөрөмжүүдийн нэг бол хөдөлгүүр юм. Энэ машин нь хамгийн өргөн тархалтыг олсон: үйлдвэрээс (сэнс, бутлуур, компрессор) ахуйн хэрэглээ (угаалгын машин, өрөм гэх мэт). Гэхдээ цахилгаан моторын ажиллах зарчим юу вэ?
Очих газар
Цахилгаан хөдөлгүүрийн ажиллах зарчим ба түүний гол зорилго нь технологийн процессыг гүйцэтгэхэд шаардлагатай механик энергийг ажлын хэсгүүдэд шилжүүлэх явдал юм. Сүлжээнээс зарцуулсан цахилгааны улмаас хөдөлгүүр өөрөө үүнийг үүсгэдэг. Үндсэндээ цахилгаан моторын ажиллах зарчим нь цахилгаан энергийг механик энерги болгон хувиргах явдал юм. Нэг нэгж хугацаанд түүний үүсгэсэн механик энергийн хэмжээг хүч гэнэ.
Үзсэнхөдөлгүүр
Нийлүүлэлтийн сүлжээний шинж чанараас хамааран хоёр үндсэн төрлийн моторыг ялгаж болно: шууд ба хувьсах гүйдэлтэй. Хамгийн түгээмэл тогтмол гүйдлийн машинууд нь цуврал, бие даасан, холимог өдөөлт бүхий моторууд юм. Хувьсах гүйдлийн моторуудын жишээ бол синхрон ба асинхрон машинууд юм. Илэрхий олон янз байдлыг үл харгалзан ямар ч зориулалттай цахилгаан моторын төхөөрөмж, ажиллах зарчим нь гүйдэл ба соронзон оронтой дамжуулагч эсвэл байнгын соронзон (ферросоронзон объект) соронзон оронтой харилцан үйлчлэлд суурилдаг.
Одоогийн гогцоо - хөдөлгүүрийн загвар
Цахилгаан моторын ажиллах зарчим гэх мэт асуудлын гол цэгийг эргүүлэх моментийн харагдах байдал гэж нэрлэж болно. Энэ үзэгдлийг хоёр дамжуулагч ба соронзоос бүрдэх гүйдэл бүхий хүрээний жишээн дээр авч үзэж болно. Эргэдэг хүрээний тэнхлэгт бэхлэгдсэн контактын цагирагуудаар дамжуулагчдад гүйдэл өгдөг. Алдарт зүүн гарын дүрмийн дагуу хүчнүүд хүрээ дээр ажиллах бөгөөд энэ нь тэнхлэгийн эргэн тойронд эргүүлэх хүчийг бий болгоно. Энэ нийт хүчний үйл ажиллагааны дор цагийн зүүний эсрэг эргэлдэнэ. Энэ эргэлтийн мөч нь соронзон индукц (B), гүйдлийн хүч (I), хүрээний талбай (S) -тай шууд пропорциональ бөгөөд талбайн шугам ба сүүлчийн тэнхлэгийн хоорондох өнцөгөөс хамаардаг гэдгийг мэддэг. Гэсэн хэдий ч чиглэлээ өөрчлөх агшны үйл ажиллагааны дор хүрээ нь хэлбэлзэх болно. Байнгын бий болгохын тулд юу хийж болох вэчиглэл? Энд хоёр сонголт байна:
- хүрээ дэх цахилгаан гүйдлийн чиглэл болон дамжуулагчийн байрлалыг соронзон туйлтай харьцуулан өөрчлөх;
- хүрээ нэг чиглэлд эргэлдэж байхад талбарын чиглэлийг өөрчил.
Эхний сонголтыг тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрт ашигладаг. Хоёр дахь нь хувьсах гүйдлийн хөдөлгүүрийн зарчим юм.
Соронзонтой харьцуулахад гүйдлийн чиглэлийг өөрчлөх
Хүрээний дамжуулагч дахь цэнэглэгдсэн хэсгүүдийн хөдөлгөөний чиглэлийг гүйдлээр өөрчлөхийн тулд дамжуулагчийн байршлаас хамааран энэ чиглэлийг тохируулах төхөөрөмж хэрэгтэй. Энэхүү загвар нь гогцоонд гүйдэл өгөхөд үйлчилдэг гулсах контактуудыг ашиглах замаар хэрэгждэг. Нэг цагираг хоёрыг солих үед хүрээ нь хагас эргэлтийг эргүүлэхэд гүйдлийн чиглэл эсрэгээр өөрчлөгдөж, эргэлт нь түүнийг хадгалдаг. Нэг цагираг нь бие биенээсээ тусгаарлагдсан хоёр хагасаас угсардаг гэдгийг анхаарах нь чухал.
DC машины дизайн
Дээрх жишээ нь тогтмол гүйдлийн моторын ажиллах зарчим юм. Бодит машин нь мэдээжийн хэрэг илүү төвөгтэй дизайнтай бөгөөд арматурын ороомог үүсгэхийн тулд олон арван хүрээ ашигладаг. Энэ ороомгийн дамжуулагчийг цилиндр хэлбэртэй ферросоронзон цөмд тусгай ховилд байрлуулна. Ороомогуудын төгсгөлүүд нь коллектор үүсгэдэг тусгаарлагдсан цагиргуудтай холбогддог. Ороомог, коммутатор ба гол нь моторын бие дээрх холхивч дээр эргэлддэг арматур юм. Өдөөлтийн соронзон орон нь орон сууцанд байрладаг байнгын соронзны туйлуудаас үүсдэг. Ороомог нь сүлжээнд холбогдсон бөгөөд үүнийг арматурын хэлхээнээс хамааралгүйгээр эсвэл цуваагаар асааж болно. Эхний тохиолдолд цахилгаан мотор нь бие даасан өдөөлттэй байх болно, хоёрдугаарт - дараалсан. Хоёр төрлийн ороомгийн холболтыг нэгэн зэрэг ашигладаг холимог өдөөх загвар байдаг.
Синхрон машин
Синхрон моторын ажиллах зарчим нь эргэдэг соронзон орон үүсгэх явдал юм. Дараа нь та энэ талбарт чиглэлд тогтмол гүйдэлтэй дамжуулагчийг байрлуулах хэрэгтэй. Үйлдвэрлэлд маш өргөн тархсан синхрон моторын ажиллах зарчим нь гүйдэл бүхий гогцоотой дээрх жишээн дээр үндэслэсэн болно. Соронзон үүсгэсэн эргэдэг талбар нь сүлжээнд холбогдсон ороомгийн системийг ашиглан үүсдэг. Гурван фазын ороомгийг ихэвчлэн ашигладаг боловч нэг фазын хувьсах гүйдлийн хөдөлгүүрийн ажиллах зарчим нь гурван фазынхаас ялгаатай биш бөгөөд фазын тооноос бусад тохиолдолд дизайны онцлогийг харгалзан үзэхэд тийм ч чухал биш юм. Ороомог нь тойргийн эргэн тойронд бага зэрэг шилжиж, статорын үүрэнд байрладаг. Энэ нь үүссэн агаарын цоорхойд эргэдэг соронзон орон үүсгэхийн тулд хийгддэг.
Синхронизм
Маш чухал зүйл бол цахилгаан моторын синхрон ажиллагаа юмдээрх барилга. Соронзон орон нь роторын ороомог дахь гүйдэлтэй харилцан үйлчлэх үед хөдөлгүүрийн эргэлтийн процесс өөрөө үүсдэг бөгөөд энэ нь статор дээр үүссэн соронзон орны эргэлттэй синхрон байх болно. Эсэргүүцэлээс үүдэлтэй хамгийн их эргэлтэнд хүрэх хүртэл синхрончлол хадгалагдана. Хэрэв ачаалал нэмэгдвэл машин синхрончлолгүй болж болзошгүй.
Асинхрон мотор
Асинхрон цахилгаан моторын ажиллах зарчим нь эргэдэг соронзон орон ба роторын эргэдэг хэсэг дээр хаалттай хүрээ (контур) байх явдал юм. Соронзон орон нь синхрон мотортой ижил аргаар үүсдэг - хувьсах хүчдэлийн сүлжээнд холбогдсон статорын ховилд байрлах ороомгийн тусламжтайгаар. Роторын ороомог нь хэдэн арван хаалттай хүрдээс бүрддэг бөгөөд ихэвчлэн хоёр төрлийн гүйцэтгэлтэй байдаг: фазын болон богино холболттой. Хоёр хувилбарт АС моторын ажиллах зарчим ижил, зөвхөн дизайн өөрчлөгддөг. Хэрэм-тортой роторын хувьд (хэрэмний тор гэж нэрлэдэг) ороомгийг хайлсан хөнгөн цагаанаар нүхэнд хийнэ. Фазын ороомгийг үйлдвэрлэхдээ фаз бүрийн төгсгөлийг гулсах контактын цагираг ашиглан гаргаж авдаг бөгөөд энэ нь хөдөлгүүрийн хурдыг хянахад шаардлагатай нэмэлт резисторуудыг хэлхээнд оруулах боломжийг олгоно.
Зүтгүүрийн машин
Зүтгүүрийн моторын ажиллах зарчим нь тогтмол гүйдлийн мотортой төстэй. Нийлүүлэлтийн сүлжээнээс гүйдлийг өсгөх трансформатор руу нийлүүлдэг. Цаашидгурван фазын хувьсах гүйдлийг тусгай зүтгүүрийн дэд станцуудад дамжуулдаг. Шулуутгагч байдаг. Энэ нь хувьсах гүйдлийг тогтмол гүйдэл болгон хувиргадаг. Схемийн дагуу энэ нь түүний нэг туйлшралыг контакт утас руу, хоёр дахь нь шууд төмөр зам руу чиглүүлдэг. Олон тооны зүтгүүрийн механизмууд нь үйлдвэрээс (50 Гц) өөр давтамжтайгаар ажилладаг гэдгийг санах нь зүйтэй. Тиймээс давтамж хувиргагчийг цахилгаан моторт ашигладаг бөгөөд түүний ажиллах зарчим нь давтамжийг хөрвүүлэх, энэ шинж чанарыг хянах явдал юм.
Өсгөгдсөн пантограф дээр эхлэх реостат ба контакторууд байрладаг камеруудад хүчдэл өгдөг. Удирдлагын тусламжтайгаар реостатууд нь зүтгүүрийн тэнхлэг дээр байрладаг зүтгүүрийн моторуудтай холбогддог. Тэдгээрээс гүйдэл нь дугуйгаар дамжин төмөр зам руу урсаж, дараа нь зүтгүүрийн дэд станц руу буцаж ирдэг бөгөөд ингэснээр цахилгаан хэлхээг дуусгана.
