Καλώς ήρθατε σε αυτήν την ολοκληρωμένη εξερεύνηση βασικών εννοιών και αρχών στον τομέα της ηλεκτρολογικής μηχανικής. Αυτό το άρθρο έχει σχεδιαστεί για να προσφέρει μια βαθιά κατάδυση στον συναρπαστικό κόσμο των μετασχηματιστών και των κινητήρων, δύο κρίσιμα στοιχεία που τροφοδοτούν τον σύγχρονο κόσμο μας.
Είτε είστε φοιτητής ηλεκτρολόγων μηχανικών που επιδιώκει να εμπεδώσει την κατανόησή σας, έμπειρος επαγγελματίας που θέλει να ανανεώσει τις γνώσεις σας ή απλά ένας ενθουσιώδης με έντονο ενδιαφέρον να μάθει πώς λειτουργούν αυτές οι συσκευές, αυτό το άρθρο είναι για εσάς.
Θα ταξιδέψουμε μέσα από τις περιπλοκές των μονοφασικών μετασχηματιστών, των κινητήρων συνεχούς ρεύματος, των ασύγχρονων κινητήρων, των σύγχρονων γεννητριών και πολλά άλλα. Κάθε ενότητα έχει σχεδιαστεί προσεκτικά για να εξηγεί σύνθετες αρχές με προσιτό τρόπο, καθιστώντας τον κόσμο της ηλεκτρικής μηχανικής πιο προσιτό.
Επιπλέον, αυτό το άρθρο χρησιμεύει επίσης ως οδηγός για όσους αναζητούν ηλεκτρικούς κινητήρες υψηλής ποιότητας από επαγγελματίες κατασκευαστές στην Κίνα, μια χώρα γνωστή για τις προηγμένες κατασκευαστικές της ικανότητες στον τομέα της ηλεκτρικής μηχανικής.
Επομένως, είτε είστε εδώ για να μάθετε, είτε να κάνετε αναθεώρηση ή να βρείτε έναν αξιόπιστο κατασκευαστή, ελπίζουμε ότι αυτό το άρθρο θα χρησιμεύσει ως πολύτιμος πόρος. Ας ξεκινήσουμε μαζί αυτό το διαφωτιστικό ταξίδι.
Το ρεύμα ενός μονοφασικού μετασχηματιστή υπό συνθήκες χωρίς φορτίο δεν είναι σε φάση με την κύρια μαγνητική ροή και υπάρχει διαφορά γωνίας φάσης aFe λόγω της παρουσίας ρεύματος απώλειας σιδήρου. Το ρεύμα χωρίς φορτίο είναι μια κυματομορφή κορυφής επειδή περιέχει μια μεγάλη τρίτη αρμονική.
Η περιέλιξη οπλισμού ενός κινητήρα συνεχούς ρεύματος φέρει επίσης ένα εναλλασσόμενο ρεύμα. Ωστόσο, η περιέλιξη διέγερσης μεταφέρει συνεχές ρεύμα. Οι τρόποι διέγερσης ενός κινητήρα συνεχούς ρεύματος περιλαμβάνουν ξεχωριστή διέγερση, παράλληλη διέγερση, διέγερση σειράς και σύνθετη διέγερση.
Η έκφραση της πίσω ηλεκτροκινητικής δύναμης ενός κινητήρα συνεχούς ρεύματος είναι E =CE F n; η έκφραση της ηλεκτρομαγνητικής ροπής είναι Tem =CTFI.
Ο αριθμός των παράλληλων διακλαδώσεων σε έναν κινητήρα συνεχούς ρεύματος είναι πάντα σε ζεύγη. Ωστόσο, ο αριθμός των παράλληλων διακλαδώσεων σε μια περιέλιξη AC δεν είναι απαραίτητα ο ίδιος.
Σε έναν κινητήρα συνεχούς ρεύματος, τα στοιχεία μιας περιέλιξης μονής στρώσης συνδέονται σε σειρά με τρόπο ώστε το ένα να στοιβάζεται πάνω στο άλλο. Είτε πρόκειται για περιέλιξη ενός κύματος είτε για περιέλιξη μονής στρώσης, ο μεταγωγέας συνδέει όλα τα στοιχεία σε σειρά για να σχηματίσει έναν ενιαίο κλειστό βρόχο.
Ένας ασύγχρονος κινητήρας είναι επίσης γνωστός ως κινητήρας επαγωγής επειδή το ρεύμα του ρότορα του ασύγχρονου κινητήρα παράγεται μέσω ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής.
Όταν ένας ασύγχρονος κινητήρας ξεκινά με μειωμένη τάση, η ροπή εκκίνησης μειώνεται και η ροπή εκκίνησης και το τετράγωνο του ρεύματος εκκίνησης της περιέλιξης μειώνονται αναλογικά.
Όταν το πλάτος και η συχνότητα της κύριας πλευρικής τάσης είναι σταθερά, ο βαθμός κορεσμού του πυρήνα του μετασχηματιστή είναι βασικά αμετάβλητος και η αντίδραση διέγερσης είναι επίσης βασικά αμετάβλητη.
Το χαρακτηριστικό βραχυκυκλώματος μιας σύγχρονης γεννήτριας είναι η ευθεία γραμμή. Όταν συμβαίνει ένα τριφασικό συμμετρικό βραχυκύκλωμα, το μαγνητικό κύκλωμα είναι ακόρεστο. κατά τη διάρκεια ενός τριφασικού συμμετρικού βραχυκυκλώματος σταθερής κατάστασης, το κύκλωμα βραχυκυκλώματος είναι ένα καθαρό απομαγνητιστικό εξάρτημα άμεσου άξονα.
Το ρεύμα στην περιέλιξη διέγερσης ενός σύγχρονου κινητήρα είναι συνεχές ρεύμα. Οι μέθοδοι διέγερσης περιλαμβάνουν κυρίως διέγερση γεννήτριας διέγερσης, διέγερση στατικού ανορθωτή, διέγερση περιστρεφόμενου ανορθωτή κ.λπ.
Δεν υπάρχουν καν αρμονικές στην τριφασική συνθετική μαγνητοκινητική δύναμη. όταν μια συμμετρική τριφασική περιέλιξη διέρχεται από ένα συμμετρικό τριφασικό ρεύμα, δεν υπάρχουν μαγνητικές αρμονικές πολλαπλάσιες του 3 στη συνθετική μαγνητοκινητική της δύναμη.
Οι μετασχηματιστές τριών φάσεων γενικά ελπίζουν ότι η μία πλευρά είναι συνδεδεμένη σε σχήμα δέλτα ή ότι η μία πλευρά είναι γειωμένη στη μέση. Γιατί η σύνδεση περιελίξεων του τριφασικού μετασχηματιστή ελπίζει να έχει διαδρομή για το τρίτο αρμονικό ρεύμα.
Όταν μια συμμετρική τριφασική περιέλιξη διέρχεται από ένα συμμετρικό τριφασικό ρεύμα, η πέμπτη αρμονική στη συνθετική μαγνητοκινητική της δύναμη αντιστρέφεται. η έβδομη αρμονική είναι προς τα εμπρός.
Τα μηχανικά χαρακτηριστικά του κινητήρα συνεχούς ρεύματος με διέγερση σειράς είναι σχετικά μαλακά. Τα μηχανικά χαρακτηριστικά του ξεχωριστά διεγερμένου κινητήρα συνεχούς ρεύματος είναι σχετικά σκληρά.
Οι δοκιμές βραχυκυκλώματος μετασχηματιστή μπορούν να μετρήσουν την αντίσταση διαρροής της περιέλιξης του μετασχηματιστή. ενώ οι δοκιμές χωρίς φορτίο μπορούν να μετρήσουν τις παραμέτρους αντίστασης διέγερσης της περιέλιξης.
Ο λόγος μετασχηματισμού του μετασχηματιστή είναι ίσος με τον λόγο στροφών του πρωτεύοντος τυλίγματος προς το δευτερεύον τύλιγμα. Ο λόγος μετασχηματισμού ενός μονοφασικού μετασχηματιστή μπορεί επίσης να εκφραστεί ως ο λόγος των ονομαστικών τάσεων της κύριας και της δευτερεύουσας πλευράς.
Όταν κανονικά διεγείρεται, ο συντελεστής ισχύος της σύγχρονης γεννήτριας είναι ίσος με 1. διατηρώντας την ενεργή ισχύ εξόδου αμετάβλητη, όταν το ρεύμα διέγερσης είναι μικρότερο από την κανονική διέγερση (υπό διέγερση), η φύση της αντίδρασης οπλισμού άμεσου άξονα μαγνητίζει. διατηρώντας την ενεργή ισχύ εξόδου αμετάβλητη, όταν το ρεύμα διέγερσης είναι μεγαλύτερο από την κανονική διέγερση (υπερδιέγερση), η φύση της αντίδρασης οπλισμού άμεσου άξονα είναι απομαγνητιστική.
Σε έναν κινητήρα συνεχούς ρεύματος, η απώλεια σιδήρου υπάρχει κυρίως στον πυρήνα σιδήρου του δρομέα (πυρήνας σιδήρου οπλισμού) επειδή το μαγνητικό πεδίο του πυρήνα του σιδήρου του στάτη είναι βασικά αμετάβλητο.
Σε έναν κινητήρα συνεχούς ρεύματος, το πρώτο βήμα y1 είναι ίσο με τον αριθμό των σχισμών μεταξύ της πρώτης και της δεύτερης πλευράς του στοιχείου. Το σύνθετο βήμα y είναι ίσο με τον αριθμό των σχισμών μεταξύ των άνω άκρων στοιχείων των δύο στοιχείων που συνδέονται σε σειρά.
Σε έναν κινητήρα συνεχούς ρεύματος, όταν δεν λαμβάνεται υπόψη ο κορεσμός, το χαρακτηριστικό της αντίδρασης οπλισμού εγκάρσιας άξονα είναι να αντισταθμίζει τη θέση του μηδενικού μαγνητικού πεδίου, αλλά η μαγνητική ροή ανά πόλο δεν αλλάζει. Όταν η βούρτσα βρίσκεται στη γεωμετρική ουδέτερη γραμμή, η αντίδραση οπλισμού είναι διασταυρούμενη μαγνητική.
Σε έναν κινητήρα συνεχούς ρεύματος, το εξάρτημα που μετατρέπει την εξωτερική ισχύ συνεχούς ρεύματος σε εσωτερική ισχύ εναλλασσόμενου ρεύματος είναι ο μεταγωγέας. Η λειτουργία του μεταγωγέα είναι να μετατρέπει το DC σε AC (ή το αντίστροφο).
Σε έναν σύγχρονο κινητήρα, όταν η μαγνητική ροή F0 της διέγερσης διασύνδεσης της περιέλιξης του στάτορα είναι στη μέγιστη τιμή της, η πίσω ηλεκτροκινητική δύναμη E0 φτάνει την ελάχιστη τιμή της, όταν η F0 φτάσει στο μηδέν, η E0 φτάνει στη μέγιστη τιμή της, η σχέση φάσης μεταξύ F0 και E0 είναι F0 οδηγεί E0 κατά 90o. Και η σχέση μεταξύ E0 και F0 εκφράζεται ως: E0 = 4,44 f N kN1F0.
Σε έναν κινητήρα, η μαγνητική ροή διαρροής αναφέρεται στη μαγνητική ροή που συνδέεται μόνο με την ίδια την περιέλιξη και η πίσω ηλεκτροκινητική δύναμη που δημιουργεί μπορεί συχνά να ισοδυναμεί με πτώση αντίδρασης διαρροής (ή πτώση αρνητικής αντίδρασης).
Ο ρότορας ενός ασύγχρονος κινητήρας έχει δύο τύπους: σκίουρο-κλουβί και στροφέα πληγής.
Ο ρυθμός ολίσθησης s ενός ασύγχρονου κινητήρα ορίζεται ως: ο λόγος της διαφοράς μεταξύ της σύγχρονης ταχύτητας και της ταχύτητας του ρότορα προς τη σύγχρονη ταχύτητα. Όταν ο ασύγχρονος κινητήρας λειτουργεί σε κατάσταση κινητήρα, το εύρος του ρυθμού ολίσθησής του s είναι 1>μικρό>0.
Η καμπύλη Tem-s της σχέσης μεταξύ της ηλεκτρομαγνητικής ροπής Tem και του ρυθμού ολίσθησης s ενός ασύγχρονου κινητήρα έχει τρία βασικά σημεία, τα οποία είναι το σημείο εκκίνησης (s = 1), το σημείο μέγιστης ηλεκτρομαγνητικής ροπής (s=sm) και το σύγχρονο σημείο (s=0). Όταν αλλάζει η αντίσταση του ρότορα του ασύγχρονου κινητήρα, τα χαρακτηριστικά της μέγιστης ηλεκτρομαγνητικής ροπής του Tem και ο ρυθμός ολίσθησης sm είναι: το μέγεθος παραμένει αμετάβλητο και η θέση του s αλλάζει.
Ο ασύγχρονος κινητήρας πρέπει να απορροφά άεργη ισχύ καθυστερημένης φύσης από το πλέγμα για διέγερση.
Όταν ένα ρεύμα εναλλασσόμενου ρεύματος διέρχεται από μια ομάδα πηνίων, η μαγνητοκινητική του δύναμη έχει μια παλμική φύση καθώς αλλάζει ο χρόνος. Ένα μόνο πηνίο διέρχεται ένα ρεύμα εναλλασσόμενου ρεύματος και η μαγνητοκινητική του δύναμη έχει επίσης μια παλλόμενη φύση καθώς αλλάζει ο χρόνος.
Όταν μια σύγχρονη γεννήτρια είναι συνδεδεμένη στο δίκτυο, απαιτεί η τριφασική της τερματική τάση να έχει την ίδια: συχνότητα, πλάτος, κυματομορφή, ακολουθία φάσεων (και φάση) με την τριφασική τάση του δικτύου.
Ο ρότορας ενός σύγχρονου κινητήρα έχει δύο τύπους: τον προεξέχοντα πόλο και τον κυλινδρικό.
Ο ισοδύναμος αριθμός φάσης του ρότορα του κλωβού σκίουρου είναι ίσος με τον αριθμό της θυρίδας του και οι ισοδύναμες στροφές ανά φάση είναι 1/2.
Για μια συμμετρική τριφασική περιέλιξη εναλλασσόμενου ρεύματος, όταν διέρχεται ένα συμμετρικό τριφασικό ρεύμα εναλλασσόμενου ρεύματος, η θεμελιώδης συνθετική μαγνητοκινητική δύναμη κυμάτων είναι μια κυκλική περιστρεφόμενη μαγνητοκινητική δύναμη και η κατεύθυνση περιστροφής της είναι από τον άξονα περιέλιξης της προπορευόμενης φάσης στον άξονα της υστέρησης φάσης. και μετά στον επόμενο άξονα υστέρησης φάσης.
Υπάρχουν δύο μέθοδοι σύνδεσης για τις τριφασικές περιελίξεις ενός μετασχηματιστή τριών φάσεων: αστέρι και δέλτα. το μαγνητικό κύκλωμα έχει δύο δομές: τύπο πυρήνα και τύπο κελύφους.
Οι έξι περιττοί αριθμοί ομάδας σύνδεσης του τριφασικού μετασχηματιστή είναι 1, 3, 5, 7, 9, 11. Και οι έξι ζυγοί αριθμοί ομάδας σύνδεσης είναι 0, 2, 4, 6, 8, 10.
Σε μια περιέλιξη AC, ο αριθμός των σχισμών ανά πόλο ανά φάση q =q = Z/2p/m (υποθέτοντας ότι ο αριθμός των σχισμών είναι Z, ο αριθμός των ζευγών πόλων είναι p και ο αριθμός των φάσεων είναι m). Στις περιελίξεις εναλλασσόμενου ρεύματος, χρησιμοποιούνται ζώνες φάσης 120o και ζώνες φάσης 60o. Ο βασικός συντελεστής περιέλιξης κύματος και η πίσω ηλεκτροκινητική δύναμη της ζώνης φάσης 60o είναι υψηλότεροι.
Η μέθοδος συμμετρικών εξαρτημάτων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανάλυση της ασύμμετρης λειτουργίας μετασχηματιστών και σύγχρονων κινητήρων. Η αρχή της εφαρμογής του είναι ότι το σύστημα είναι γραμμικό, επομένως η αρχή της υπέρθεσης μπορεί να εφαρμοστεί για να αποσυντεθεί το ασύμμετρο τριφασικό ηλεκτρικό σύστημα σε θετική ακολουθία, αρνητική ακολουθία, μηδενική ακολουθία και άλλες τρεις ομάδες συμμετρικών τριφασικών συστημάτων.
Ο τύπος υπολογισμού του συντελεστή μικρού βήματος είναι ky1 = sin(p/2×y1/t) και η φυσική του σημασία είναι η έκπτωση (ή ο συντελεστής μείωσης) που δίνεται από το μικρό βήμα στην πίσω ηλεκτροκινητική δύναμη (ή μαγνητοκινητική δύναμη) σε σύγκριση με όλο το γήπεδο. Ο τύπος υπολογισμού του συντελεστή κατανομής είναι kq1 = sin(qa1 /2 ) / q / sin(a1 / 2) και η φυσική του σημασία είναι ο συντελεστής μείωσης (ή έκπτωση) της πίσω ηλεκτροκινητικής δύναμης (ή μαγνητοκινητικής δύναμης) σε σχέση με η συγκεντρωμένη κατάσταση όταν τα πηνία q διαφέρουν διαδοχικά κατά a1 ηλεκτρική γωνία.
Ο μετασχηματιστής ρεύματος χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του ρεύματος και η δευτερεύουσα πλευρά του δεν μπορεί να είναι ανοιχτή. Ο μετασχηματιστής τάσης χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της τάσης και η δευτερεύουσα πλευρά του δεν μπορεί να βραχυκυκλωθεί.
Ο κινητήρας είναι μια συσκευή που μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια (ή το αντίστροφο) ή αλλάζει ένα επίπεδο τάσης AC σε άλλο επίπεδο τάσης AC. Από την άποψη της μετατροπής ενέργειας, οι κινητήρες μπορούν να χωριστούν σε τρεις κατηγορίες: μετασχηματιστές, κινητήρες και γεννήτριες.
Ο τύπος υπολογισμού της ηλεκτρικής γωνίας βήματος σχισμής a1 είναι a1 = p×360o/Z. Μπορεί να φανεί ότι η ηλεκτρική γωνία βήματος της σχισμής a1 είναι p επί τη μηχανική γωνία του βήματος της θυρίδας am.
Η αρχή της μετατροπής της περιέλιξης του μετασχηματιστή είναι: πριν και μετά τη μετατροπή, βεβαιωθείτε ότι η μαγνητοκινητική δύναμη της περιέλιξης παραμένει αμετάβλητη και βεβαιωθείτε ότι η ενεργή και άεργος ισχύς της περιέλιξης είναι αμετάβλητη.
Το χαρακτηριστικό της απόδοσης του μετασχηματιστή είναι ότι υπάρχει μια μέγιστη τιμή, η οποία επιτυγχάνεται όταν η μεταβλητή απώλεια είναι ίση με τη σταθερή απώλεια.
Η δοκιμή χωρίς φορτίο του μετασχηματιστή πραγματοποιείται συνήθως με εφαρμογή τάσης και μέτρηση στην πλευρά χαμηλής τάσης. Η δοκιμή βραχυκυκλώματος του μετασχηματιστή συνήθως εκτελείται με την εφαρμογή τάσης και μέτρησης στην πλευρά της υψηλής τάσης.
Όταν ο μετασχηματιστής λειτουργεί παράλληλα, η προϋπόθεση για απουσία ρεύματος κυκλοφορίας χωρίς φορτίο είναι: η ίδια αναλογία μετασχηματισμού και ο ίδιος αριθμός ομάδας σύνδεσης.
Όταν ο μετασχηματιστής λειτουργεί παράλληλα, η αρχή της κατανομής φορτίου είναι: η τιμή ανά μονάδα του ρεύματος φορτίου του μετασχηματιστή είναι αντιστρόφως ανάλογη με την τιμή ανά μονάδα της σύνθετης αντίστασης βραχυκυκλώματος. Η προϋπόθεση για την πλήρη χρήση της χωρητικότητας του μετασχηματιστή κατά την παράλληλη λειτουργία είναι: οι τιμές ανά μονάδα της σύνθετης αντίστασης βραχυκυκλώματος πρέπει να είναι ίσες και οι γωνίες σύνθετης αντίστασής τους πρέπει επίσης να είναι ίσες.
Η κατανόηση των αρχών και των εννοιών της ηλεκτρικής μηχανικής, ιδιαίτερα εκείνων που σχετίζονται με μετασχηματιστές και κινητήρες, είναι ζωτικής σημασίας για οποιονδήποτε ασχολείται με τον τομέα. Αυτή η γνώση όχι μόνο βοηθά στην κατανόηση του τρόπου λειτουργίας αυτών των συσκευών, αλλά βοηθά επίσης στην αντιμετώπιση προβλημάτων και στη βελτιστοποίηση της απόδοσής τους.
Εάν αναζητάτε επαγγελματίες κατασκευαστές ηλεκτρικών κινητήρων στην Κίνα, είναι σημαντικό να εξετάσετε τις εταιρείες με ισχυρή φήμη για ποιότητα και καινοτομία. Η Κίνα φιλοξενεί πολυάριθμους κατασκευαστές που φημίζονται για τα προϊόντα υψηλής ποιότητας και την τεχνολογία αιχμής στον τομέα της ηλεκτρικής μηχανικής. Φροντίζετε πάντα να διεξάγετε ενδελεχή έρευνα και να λαμβάνετε υπόψη παράγοντες όπως η εμπειρία του κατασκευαστή, οι πιστοποιήσεις, η γκάμα προϊόντων και οι κριτικές πελατών πριν λάβετε μια απόφαση.
Να θυμάστε ότι ο σωστός κατασκευαστής όχι μόνο θα σας παρέχει τα καλύτερα προϊόντα αλλά θα προσφέρει επίσης ολοκληρωμένη εξυπηρέτηση μετά την πώληση και τεχνική υποστήριξη. Ως κορυφαίος επαγγελματίας κατασκευαστής ηλεκτροκινητήρων - Κινητήρας Dongchun θα είναι μια καλή επιλογή για εσάς. Αυτό θα διασφαλίσει ότι θα αξιοποιήσετε στο έπακρο την επένδυσή σας και ότι τα ηλεκτρικά σας συστήματα λειτουργούν αποτελεσματικά και αποτελεσματικά.
Μετάβαση στο περιεχόμενο 
