什么是通用电动机?它如何与交流/直流电源配合使用?
目录
- 万能电机主要零部件
- 通用电机如何在直流电流下运行?
- 通用电机如何与交流电源配合使用
- 通用电机与直流电机(优点和缺点)
- 通用电机在哪里使用?
万能电机主要零部件
这种电机的主要设计与普通有刷直流电机几乎相同。我们在下面的文章中描述了它的工作原理:有刷电机与无刷电机。但是,它包含电磁类型的磁铁而不是永久性磁铁,并且具有使用交流电的其他选项。
其结构的主要部分是转子和定子。
定子是不移动(静止)的部件。
它包含几个主要细节:
- 层压外壳
- 励磁线圈
- 从源头接线
- 刷
转子(电枢)是一个旋转部件。
它由以下主要细节组成:
- 轴
- 换向器
- 转子绕组
让我们看看是什么让通用型如此特别,并描述它的工作原理。
通用电机如何在直流电流下运行?
当它连接到直流电源时,它就像带有电刷的普通直流电机一样工作。
来自源头的电力流入定子绕组(励磁线圈),通过电刷进入换向器,然后进入电枢线圈。每个电刷同时连接到换向器的不同部分,并且通过每个电刷的电流沿一个方向传递。
因此,磁通量也会作用于一个方向。转子的扭矩作用也将依次是单向的。因此,它开始旋转(顺时针或逆时针)。
在这种模式下,电动机具有最高的效率。使用直流电源的最类似的替代方案是 BLDC 电机。但是,由于其中普遍使用永磁体,其最大扭矩远低于通用类型。
通用电机如何与交流电源配合使用
当通用电机以交流电运行时,也采用串联绕组连接。它连接转子和定子绕组(如上所述)。因此,交流和直流通用电机设计之间没有区别。
但是,在交流电的情况下,它会以相反的线圈向不同的方向流动。这就是使用串联连接的原因。由于这种方案类型,磁极的变化以及绕组中的磁通量几乎同时进行。
由于磁通量作用于同一方向,因此,扭矩的作用也是单向的。尽管有脉动电流,转子将始终以类似的方式旋转。
但是,如果将普通直流串联电机连接到交流电源,则无法正常工作。这是由于磁场波动和福柯涡流的严重损失而发生的。
为了避免这些现象,定子由一组特殊的薄层压板制成,绕组分为几个部分。
使用交流电流工作也会在电机刷上感应电动势和极端火花。因此,接触刷应由高电阻材料制成。
注意力!当电机与交流电一起工作时,其整体效率会低得多。因此,您始终需要分别检查AC和DC规格中的效率值。
好的,它是如何旋转的很清楚,但是如何改变万向电机的旋转方向呢?这很简单。要改变旋转方向,您只需反转转子或定子绕组的连接。
通用电机与直流电机(优点和缺点)
通用电机具有上述几种独特的设计选项。与常见的直流或感应类似物相比,该功能各有优缺点。让我们详细看看它们。
主要优点:
- 高启动扭矩。 该机构可以在热启动和冷启动中快速启动以执行极高的转速(高达 8000 甚至高达 20,000 rpm)。
- 高功率密度。它可以以两倍于相同尺寸的电感模拟的输出功率值工作。
- 价格低廉。电机的成本比普通有刷电机高一点,也比无刷电机低得多。
- 简单的设计。结构简单,易于维护和维修。
- 寿命好。主要部件非常耐用(刷子除外)。
- 便携性。 它的小尺寸使其可用于最小的设备(毛茸茸的ryer)。
- 无需持续监控即可工作。 电机可以通过变频器简单地改变电压来调节。
主要缺点:
- 噪音和振动。 这是因为电刷在高速换向器部分上摩擦。
- 效率低。 其效率在55-80%的范围内,取决于电源类型(DC/AC)。
- 低电压时无效。当工作电压高达100V时,效率显着降低。
- 刷子很快就会烧坏。 由于刷子与收集器直接接触,因此需要定期更换或维修。
通用电机在哪里使用?
正如我们所发现的,通用电动机是一种简单、廉价且高速的电动机。
连接到单相交流网络以极高速运行的能力使它们在家用电器中非常受欢迎。此外,它具有微型尺寸,可用于紧凑型家用设备。在工业分支中,这种设备也经常使用,但其有效性并不适合所有人。
以下是最常见的应用程序:
- 钻头和螺丝刀
- 搅拌机和搅拌机
- 风扇和吹风机
- 吸尘器
- 缝纫机
- 雨刷
- 洗衣机
- 锯 木 厂
这种电机主要用于噪音水平不重要但高转速很重要的区域。九象国际贸易是可靠的自动化产品供应商,您可以在我们的网站上找到包括西门子,伦茨,ABB等在内的大量电机品牌目录。退房!