Hej tam! Jako dostawca części elektrycznych od lat zajmuję się wszelkiego rodzaju silnikami elektrycznymi i ich podzespołami. Na tym blogu omówię główne elementy silnika elektrycznego, abyś mógł lepiej zrozumieć te fajne maszyny.
Stojan
Zacznijmy od stojana. Stojan jest stacjonarną częścią silnika elektrycznego. To jest jak fundament, który trzyma wszystko razem. Składa się z rdzenia i uzwojeń. Rdzeń wykonany jest najczęściej z laminowanych blach stalowych. Laminacje te pomagają zmniejszyć straty prądu wirowego, które mogą marnować energię i powodować nagrzewanie się silnika.
Uzwojenia to cewki drutu nawinięte wokół rdzenia. Kiedy prąd elektryczny przepływa przez te uzwojenia, tworzą one pole magnetyczne. Siła i kierunek tego pola magnetycznego zależą od wielkości prądu i sposobu ułożenia uzwojeń. Różne typy silników mają różne konfiguracje uzwojeń stojana. Na przykład w trójfazowym silniku indukcyjnym uzwojenia stojana są rozmieszczone tak, aby wytwarzały wirujące pole magnetyczne. To wirujące pole magnetyczne sprawia, że silnik pracuje.
Wirnik
Następny w kolejce jest wirnik, który jest obracającą się częścią silnika. Istnieją różne typy wirników, ale dwa najbardziej popularne to wirnik klatkowy i wirnik uzwojony.
Wirnik klatkowy jest prosty i solidny. Składa się z laminowanego rdzenia z prętami przewodzącymi umieszczonymi w szczelinach na obwodzie. Pręty te są zwarte na obu końcach za pomocą pierścieni końcowych, co nadaje im wygląd klatki wiewiórki. Kiedy wirujące pole magnetyczne ze stojana przecina przewodzące pręty wirnika klatkowego, w prętach indukowany jest prąd elektryczny. Prąd ten wytwarza własne pole magnetyczne, które oddziałuje z polem magnetycznym stojana, powodując obrót wirnika.
Z drugiej strony uzwojony wirnik ma uzwojenia podobne do uzwojeń stojana. Uzwojenia te są połączone z pierścieniami ślizgowymi na wale wirnika. Do pierścieni ślizgowych można podłączyć zewnętrzne rezystory, aby kontrolować prąd wirnika, a tym samym prędkość i moment obrotowy silnika. Silniki z wirnikiem uzwojonym są często stosowane w zastosowaniach, w których wymagana jest zmienna kontrola prędkości, na przykład w niektórych maszynach przemysłowych.
Namiar
Łożyska są niezbędnymi elementami podtrzymującymi wirnik i umożliwiającymi jego płynne obracanie się. Zmniejszają tarcie pomiędzy obracającymi się i nieruchomymi częściami silnika. Istnieją dwa główne typy łożysk stosowanych w silnikach elektrycznych: łożyska kulkowe i łożyska ślizgowe.
Łożyska kulkowe składają się z kulek toczących się pomiędzy bieżnią wewnętrzną i zewnętrzną. Wytrzymują zarówno obciążenia promieniowe, jak i osiowe i są powszechnie stosowane w silnikach małych i średnich. Są stosunkowo łatwe w montażu i konserwacji.
Łożyska ślizgowe, znane również jako łożyska poprzeczne, składają się z wału obracającego się wewnątrz tulei lub tulei. Są smarowane olejem lub smarem w celu zmniejszenia tarcia. Łożyska ślizgowe są często stosowane w większych silnikach i wytrzymują duże obciążenia promieniowe. Wymagają jednak większej konserwacji w porównaniu do łożysk kulkowych.
Komutator i szczotki (do silników prądu stałego)
Jeśli masz do czynienia z silnikiem prądu stałego, będziesz mieć komutator i szczotki. Komutator jest urządzeniem z dzielonym pierścieniem, montowanym na wale wirnika. Jego główną funkcją jest odwrócenie kierunku prądu w uzwojeniach wirnika w odpowiednim czasie. Dzięki temu pole magnetyczne w wirniku zawsze oddziałuje z polem magnetycznym stojana w sposób zapewniający ciągły obrót.
Szczotki wykonane są z węgla lub grafitu i stykają się z komutatorem. Przewodzą prąd elektryczny ze źródła zasilania do uzwojeń wirnika. Z biegiem czasu szczotki zużywają się i należy je wymienić. Dlatego regularna konserwacja silników prądu stałego często wiąże się ze sprawdzaniem i wymianą szczotek.
Układ chłodzenia
Silniki elektryczne wytwarzają ciepło podczas pracy na skutek strat elektrycznych w uzwojeniach i strat mechanicznych w łożyskach. Jeśli ciepło to nie zostanie prawidłowo rozproszone, może uszkodzić izolację silnika i skrócić jego żywotność. I tu z pomocą przychodzi układ chłodzenia.
Istnieją różne typy układów chłodzenia silników elektrycznych. Najpopularniejszym jest system chłodzenia powietrzem. W silniku chłodzonym powietrzem wentylator jest zwykle przymocowany do wału wirnika. Gdy wirnik się obraca, wentylator zasysa powietrze i wydmuchuje je na powierzchnię silnika, odprowadzając ciepło. Niektóre większe silniki mogą mieć bardziej złożony układ chłodzenia powietrzem z kanałami i radiatorami.
Innym rodzajem układu chłodzenia jest układ chłodzenia cieczą. W tym układzie ciecz, najczęściej woda lub mieszanina wody i glikolu, krąży kanałami w ramie silnika. Ciecz pobiera ciepło z silnika, a następnie przekazuje je do wymiennika ciepła, gdzie jest odprowadzane do otoczenia. Silniki chłodzone cieczą są często stosowane w zastosowaniach wymagających dużej mocy, gdzie chłodzenie powietrzem nie jest wystarczające.
Załącznik
Obudowa silnika elektrycznego chroni go przed wpływem środowiska. Chroni przed kurzem, brudem, wilgocią i innymi zanieczyszczeniami, które mogłyby uszkodzić elementy silnika. Istnieją różne typy obudów, każdy zaprojektowany dla określonego środowiska.
Otwarta obudowa odporna na kapanie (ODP) ma otwory, które umożliwiają swobodną cyrkulację powietrza, ale zostały zaprojektowane tak, aby zapobiegać przedostawaniu się kapiącej wody do silnika. Jest powszechnie stosowany w czystych i suchych pomieszczeniach zamkniętych.
Całkowicie zamknięta obudowa chłodzona wentylatorem (TEFC) jest całkowicie uszczelniona, a wentylator na zewnątrz obudowy wdmuchuje powietrze na powierzchnię silnika, aby go ochłodzić. Silniki TEFC nadają się do pracy w zapylonym lub brudnym środowisku.
W środowiskach niebezpiecznych, w których występują łatwopalne gazy lub pyły, stosuje się obudowy przeciwwybuchowe. Obudowy te zaprojektowano tak, aby powstrzymały eksplozję, która może wystąpić wewnątrz silnika i zapobiegały jej rozprzestrzenianiu się do otoczenia.
Powiązane części elektryczne
Jako dostawca części elektrycznych mam szeroką gamę części zapewniających płynną pracę silników. Oferujemy npDAF1916689 Zawór magnetyczny 1803518, które można stosować w różnych układach silnikowych do kontrolowania przepływu płynów. TheZawór elektromagnetyczny DAF 1916689to kolejna świetna część, którą można wykorzystać do sterowania ruchem elementów mechanicznych w układzie silnika elektrycznego. A jeśli chcesz monitorować ciśnienie oleju w swoim silniku, naszeCzujnik ciśnienia oleju Daf 1737643 P1655837jest idealnym rozwiązaniem.
Wniosek
A więc masz to - główne elementy silnika elektrycznego. Każdy element odgrywa kluczową rolę w działaniu silnika, a zrozumienie sposobu, w jaki ze sobą współpracują, może pomóc w wyborze odpowiedniego silnika do danego zastosowania i zapewnieniu jego wydajnej pracy.
Jeśli szukasz części elektrycznych do swoich silników, niezależnie od tego, czy jest to część zamienna, czy modernizacja, chętnie z Tobą porozmawiam. Skontaktuj się z nami i porozmawiajmy o Twoich potrzebach. Możemy współpracować, aby znaleźć najlepsze rozwiązania spełniające wymagania dotyczące silników elektrycznych.
Referencje
- Fitzgerald, AE, Kingsley, C. i Umans, SD (2003). Maszyny elektryczne. McGraw-Wzgórze.
- Chapman, SJ (2012). Podstawy maszyn elektrycznych. McGraw-Wzgórze.
