Пояснення двигуна丨Імпульсний реактивний двигун
Система приводу реактивного реактивного двигуна (srd) складається з чотирьох частин: реактивний двигун (srm або sr motor), перетворювач потужності, контролер і детектор. Швидкий розвиток нового типу системи керування швидкістю. Імпульсний реактивний двигун — це реактивний двигун із подвійним реактивним реактивом, який використовує принцип мінімального реактивного опору для генерування обертального моменту. Завдяки своїй надзвичайно простій і міцній конструкції, широкому діапазону регулювання швидкості, відмінним характеристикам регулювання швидкості та відносно високій швидкості у всьому діапазоні регулювання швидкості. Висока ефективність і висока надійність системи роблять його сильним конкурентом системи керування швидкістю двигуна змінного струму, системи керування швидкістю двигуна постійного струму та системи керування швидкістю безщіткового двигуна постійного струму. Імпульсно-реактивні двигуни були широко або почали використовуватися в різних галузях, таких як приводи електромобілів, побутова техніка, загальна промисловість, авіаційна промисловість і сервосистеми, охоплюючи різні високошвидкісні та низькошвидкісні системи приводів з діапазоном потужності від 10 Вт до 5 МВт, показуючи величезний ринковий потенціал.
2 Будова та експлуатаційні характеристики
2.1 Двигун має просту структуру, низьку вартість і підходить для високої швидкості
Конструкція реактивного електродвигуна простіша, ніж асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором, який зазвичай вважається найпростішим. Котушка статора - це зосереджена обмотка, яку легко вмонтувати, кінець короткий і твердий, а робота надійна. Вібраційне середовище; ротор виготовляється лише з кремнієвих сталевих листів, тому не виникне таких проблем, як погане лиття з короткозамкненою кліткою та зламані стрижні під час виробничого процесу асинхронних двигунів з короткозамкненою кліткою. Ротор має надзвичайно високу механічну міцність і може працювати на надзвичайно високих швидкостях. до 100,000 обертів за хвилину.
2.2 Проста і надійна схема живлення
Напрямок крутного моменту двигуна не має нічого спільного з напрямком струму обмотки, тобто потрібен лише струм обмотки в одному напрямку, а фазна обмотка підключена між двома силовими трубками основного кола, і буде бути несправністю прямого короткого замикання плеча мосту. , Система має високу відмовостійкість і високу надійність, і її можна застосовувати в особливих випадках, наприклад в авіакосмічній галузі.
2.3 Високий пусковий момент, низький пусковий струм
Продукція багатьох компаній може досягти наступних характеристик: коли пусковий струм становить 15 відсотків від номінального струму, пусковий момент становить 100 відсотків від номінального; коли пусковий струм становить 30 відсотків від номінального значення, пусковий момент може досягати 150 відсотків від номінального значення. відсоток . Порівняно з пусковими характеристиками інших систем регулювання швидкості, таких як двигун постійного струму зі 100-відсотковим пусковим струмом, отримати 100-відсотковий крутний момент; асинхронний двигун з короткозамкненим ротором із пусковим струмом 300 відсотків, отримати 100 відсотків крутного моменту. Можна побачити, що реактивний двигун має продуктивність плавного пуску, вплив струму є невеликим під час процесу запуску, а нагрівання двигуна та контролера менше, ніж у безперервній номінальній роботі, тому він особливо підходить для часті випадки запуску та зупинки, а також операції прямого та зворотного ходу, такі як портальний рубанок, фрезерні верстати, реверсивні прокатні стани в металургійній промисловості, летючі пилки, летючі ножиці тощо.
2.4 Широкий діапазон регулювання швидкості та висока ефективність
Ефективність роботи досягає 92 відсотків при номінальній швидкості та номінальному навантаженні, а загальна ефективність підтримується на рівні 80 відсотків у всіх діапазонах швидкостей.
2.5 Є багато контрольованих параметрів і хороші показники регулювання швидкості
Існує щонайменше чотири основні робочі параметри та загальні методи керування реактивними двигунами: кут увімкнення фази, відповідний кут обриву, амплітуда фазного струму та напруга фазної обмотки. Є багато параметрів, які можна контролювати, що означає, що керування є гнучким і зручним. Відповідно до робочих вимог двигуна та умов двигуна, можна використовувати різні методи керування та значення параметрів, щоб забезпечити його роботу в найкращому стані, а також він може досягати різних функцій і специфічних характеристик, таких як створення двигуна мають таку ж чотириквадрантну роботу (вперед, назад, рух і гальмування) з високим пусковим моментом і кривими навантажувальної здатності для серійних двигунів.
2.6 Він може відповідати різним спеціальним вимогам завдяки єдиній та скоординованій конструкції машини та електрики
3 Типові застосування
Чудова структура та продуктивність реактивного електродвигуна роблять сферу його застосування дуже широкою. Проаналізовано наступні три типові програми.
3.1 Портальний рубанок
Портальний рубанок є основною робочою машиною в машинобудівній промисловості. Принцип роботи рубанка полягає в тому, що робочий стіл приводить заготовку в зворотно-поступальний рух. Закріплений на станині рубанок при русі вперед стругає заготовку, а при русі назад — піднімає заготовку. Відтоді верстак повертається з порожнім рядком. Функція головної трансмісійної системи рубанка полягає в тому, щоб здійснювати зворотно-поступальний рух робочого столу. Очевидно, що його продуктивність безпосередньо залежить від якості обробки та ефективності виробництва рубанка. Таким чином, система передачі повинна мати такі основні характеристики.
3.1.1 Основні характеристики
(1) Він підходить для частого запуску, гальмування та обертання вперед і назад, не менше ніж 10 разів на хвилину, а процес запуску та гальмування є плавним і швидким.
(2) Швидкість статичної різниці має бути високою. Динамічне падіння швидкості від холостого ходу до раптового ножового навантаження становить не більше 3 відсотків, і здатність короткочасного перевантаження є високою.
(3) Широкий діапазон регулювання швидкості, який підходить для потреб низькошвидкісного, середньошвидкісного планування та високошвидкісного руху заднім ходом.
(4) Стабільність роботи хороша, а положення повернення в обидві сторони точне.
В даний час система головного приводу вітчизняного рубанка переважно має форму блоку постійного струму та форму асинхронного двигуна з електромагнітною муфтою. Велика кількість рубанок, які в основному приводяться в дію блоками постійного струму, знаходяться в стані серйозного старіння, двигун сильно зношений, іскри на щітках великі на високій швидкості та великому навантаженні, часті поломки, а також велике навантаження на обслуговування, що безпосередньо впливає на нормальне виробництво. . Крім того, система неминуче має недоліки великого обладнання, високого енергоспоживання та високого шуму. Система асинхронного двигуна з електромагнітним зчепленням покладається на електромагнітну муфту для реалізації напрямків руху вперед і назад. Зчеплення сильно зношується, стабільність роботи погана, швидкість регулювати незручно. Використовується тільки для легких рубанок.
3.1.2 Проблеми з асинхронними двигунами
Якщо використовується система приводу регулювання частоти обертання асинхронного двигуна, виникають такі проблеми:
(1) Вихідні характеристики є м’якими, тому портальний рубанок не може нести достатнє навантаження на низькій швидкості.
(2) Статична різниця велика, якість обробки низька, оброблена заготовка має візерунки, і вона навіть зупиняється, коли ніж їдять.
(3) Стартовий і гальмівний момент невеликий, старт і гальмування повільні, а офсайд паркування занадто великий.
(4) Мотор нагрівається.
Характеристики реактивного електродвигуна особливо підходять для частих пусків, гальмувань і комутаційних операцій. Пусковий струм під час процесу комутації невеликий, а пусковий і гальмівний моменти регулюються, таким чином гарантуючи узгодження вимог процесу в різних діапазонах швидкості. відповідає. Імпульсний реактивний двигун також має високий коефіцієнт потужності. Незалежно від того, працює він з високою чи низькою швидкістю, без навантаження чи з повним навантаженням, його коефіцієнт потужності близький до 1, що краще, ніж в інших системах трансмісії, які зараз використовуються в портальних верстатах.
3.2 Пральна машина
З розвитком економіки та постійним підвищенням якості життя людей зростає попит на екологічно чисті та інтелектуальні пральні машини. Як основну потужність пральної машини, продуктивність двигуна необхідно постійно покращувати. В даний час на вітчизняному ринку популярні два типи пральних машин: пульсаторні і барабанні. Незалежно від типу пральної машини, основний принцип полягає в тому, що двигун приводить пульсатор або барабан до обертання для створення потоку води, а потім потік води та сила, створювана пульсатором і барабаном, використовуються для прання одягу. Продуктивність двигуна значною мірою визначає роботу пральної машини. Стан, тобто визначає якість прання і сушіння, а також розмір шуму і вібрації.
В даний час двигуни, що використовуються в пральній машині Pulsator, в основному є однофазними асинхронними двигунами, а в деяких використовуються двигуни з частотним перетворенням і безщіточні двигуни постійного струму. Барабанна пральна машина в основному базується на двигуні серії, на додаток до двигуна зі змінною частотою, безщіткового двигуна постійного струму, реактивного двигуна.
Недоліки використання однофазного асинхронного двигуна дуже очевидні, а саме:
(1) не можна регулювати швидкість
Під час прання існує лише одна швидкість обертання, яку важко адаптувати до вимог різних тканин щодо швидкості обертання прання, і змінюються лише так звані «сильна прання», «слабке прання», «делікатне прання» та інші процедури прання. шляхом зміни безперервного прямого і зворотного обертання. Є лише час, і щоб забезпечити вимоги до швидкості обертання під час прання, швидкість обертання під час зневоднення часто низька, зазвичай лише від 400 до 600 об/хв.
(2) Ефективність дуже низька
Ефективність, як правило, нижче 30 відсотків, а пусковий струм дуже великий, який може досягати 7-8 разів номінального струму. Важко адаптуватися до умов частого прямого та зворотного прання.
Серійний двигун - це двигун серії постійного струму, який має переваги великого пускового моменту, високої ефективності, зручного регулювання швидкості та хороших динамічних характеристик. Однак недоліком серійного двигуна є те, що конструкція є складною, струм ротора потрібно механічно комутувати через комутатор і щітку, а тертя ковзання між комутатором і щіткою схильне до механічного зносу, шуму, іскор і електромагнітні перешкоди. Це знижує надійність двигуна і скорочує термін його служби.
Характеристики реактивного двигуна дозволяють досягти хороших результатів при застосуванні в пральних машинах. Система регулювання швидкості реактивного двигуна має широкий діапазон регулювання швидкості, що може зробити «прання» і
Віджим "усі працюють на найкращій швидкості для досягнення справжнього стандартного прання, швидкого прання, дбайливого прання, прання оксамиту та навіть прання зі змінною швидкістю. Ви також можете вибрати швидкість обертання під час віджиму. Ви також можете натиснути певні налаштування. програма може збільшити швидкість обертання, щоб одяг міг уникнути вібрації та шуму, спричинених нерівномірним розподілом під час процесу зневоднення.Чудова пускова продуктивність реактивного двигуна може усунути вплив частого прямого та зворотного пускового струму двигуна під час процес прання в електромережі, що полегшує процес прання. , Комутація є стабільною та безшумною. Висока ефективність системи регулювання швидкості реактивного двигуна вимикача в усьому діапазоні регулювання швидкості може значно зменшити споживання електроенергії пральної машини.
Безщітковий двигун постійного струму дійсно є сильним конкурентом реактивному електродвигуну, але перевагами реактивного електродвигуна є низька вартість, міцність, відсутність розмагнічування та чудові пускові характеристики.
3.3 Електромобілі
З 1980-х років у зв’язку зі збільшенням уваги людей до проблем навколишнього середовища та енергетики електромобілі стали ідеальним засобом пересування завдяки їхнім перевагам: нульові викиди, низький рівень шуму, широкі джерела живлення та високе використання енергії. Електромобілі пред'являють наступні вимоги до системи моторного приводу: високий ККД у всій робочій зоні, висока щільність потужності і крутного моменту, широкий діапазон робочих швидкостей, водонепроникність системи, ударостійкість і ударостійкість. В даний час основні системи приводу двигунів для електромобілів включають асинхронні двигуни, безщіточні двигуни постійного струму та реактивні двигуни.
Система керування швидкістю реактивного двигуна має низку характеристик у продуктивності та структурі, що робить її дуже придатною для електромобілів. Він має такі переваги в області електромобілів:
(1) Двигун має просту структуру та підходить для високої швидкості. Більша частина втрат двигуна зосереджена на статорі, який легко охолодити і з нього можна легко перетворити вибухозахищену конструкцію з водяним охолодженням, яка в основному не потребує обслуговування.
(2) Високу ефективність можна підтримувати в широкому діапазоні потужності та швидкості, чого важко досягти іншим системам приводу. Ця функція дуже корисна для покращення курсу водіння електромобілів.
(3) Легко реалізувати чотириквадрантну роботу, реалізувати зворотний зв’язок регенерації енергії та підтримувати потужну гальмівну здатність у зоні високошвидкісної роботи.
(4) Пусковий струм двигуна невеликий, немає впливу на акумулятор, а пусковий момент великий, що підходить для запуску з великим навантаженням.
(5) І двигун, і перетворювач потужності є дуже міцними та надійними, придатними для різних суворих і високотемпературних середовищ і мають хорошу адаптивність.
З огляду на вищезазначені переваги, існує багато практичних застосувань електрореактивних двигунів в електромобілях, електробусах та електровелосипедах у країні та за кордоном.
