Мотор ба байнгын соронз

Байнгын соронзон хөдөлгүүрүүд хөдөлгүүрийн соронзон орныг үүсгэхийн тулд байнгын соронз ашигладаг бөгөөд өдөөх ороомог эсвэл өдөөх гүйдэл шаарддаггүй. Уламжлалт цахилгаан өдөөх мотортой харьцуулахад өндөр үр ашиг, энгийн бүтэцтэй гэх мэт давуу талуудтай. Байнгын соронзон хөдөлгүүрүүдийн хэрэглээ нь өргөн цар хүрээтэй бөгөөд бараг бүх сансар огторгуй, үндэсний батлан ​​хамгаалах, аж үйлдвэр, хөдөө аж ахуйн үйлдвэрлэл, өдөр тутмын амьдралыг хамардаг. Өндөр хүчин чадалтай байнгын соронзон материалыг боловсруулж, хяналтын технологийг хурдацтай хөгжүүлэхийн хэрээр байнгын соронзон хөдөлгүүрийг ашиглах нь илүү өргөн цар хүрээтэй болно. Өнөөдөр би байнгын соронзон хөдөлгүүр ба байнгын соронзон материалын гүйцэтгэл нь хөдөлгүүрт хэрхэн нөлөөлж байгааг ойлгох болно.

Байнгын соронзон хөдөлгүүрийн зарчим, бүтэц

Олон төрлийн моторууд байдаг гэдгийг хүн бүхэн мэддэг боловч үндсэн зарчим нь цахилгаан энерги ба кинетик энергийг хувиргах явдлыг хэрэгжүүлэхэд цахилгаан соронзон ба цахилгаан соронзон индукцийг ашиглах явдал юм. Хэрэв та моторуудын үндсэн зарчим, бүтцийн талаар илүү ихийг мэдэхийг хүсвэл үндсэн зарчим, үндсэн бүтцийг үзэхийн тулд товшино уу. Өнөөдөр бид байнгын соронзон моторын талаар товч танилцуулах үүднээс тогтмол соронзон DC мотор ба байнгын соронзон синхрон хөдөлгүүрийг жишээ болгон авах болно.

  1. Байнгын соронзон тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүр

Тогтмол соронзон тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн ажиллах зарчим ба бүтэц нь ердийн тогтмол гүйдлийн мотортой төстэй бөгөөд зөвхөн байнгын соронзон туйлыг гүйдэлээр өдөөгдсөн соронзон туйлыг орлуулахад ашигладаг. Коммутацийн аргыг сойз мотор ба сойзгүй мотор гэж хувааж болно. Цахим солилцоо.

Жишээлбэл, тогтмол гүйдлийн сойз хөдөлгүүрийг авч үзэхэд байнгын соронзны соронзон туйлууд ижил тойрог дээр байрладаг бөгөөд соронзон хүчний цэнхэр шугамууд нь хөдөлгүүрийн соронзон хэлхээг илэрхийлдэг.

Байнгын соронзоор угаадаг тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн ротор нь роторын гол, роторын ороомог, коммутатор, эргэлдэгч голоос тогтдог бөгөөд энэ нь ердийн тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн ротортой ижил байна. Байнгын соронзон тогтмол гүйдлийн мотор үүсгэхийн тулд ротор ба сойзны угсралтыг статорт оруулна.

Жижиг, дунд чадлын байнгын соронзон тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийг цахилгаан унадаг дугуй, цахилгаан мотоцикл, скутерт өргөн ашигладаг.

  1. Байнгын соронзон синхрон мотор

Сүүлийн жилүүдэд байнгын соронзон синхрон хөдөлгүүрүүд эрчимтэй хөгжиж байгаа бөгөөд энэ нь өндөр хүчин чадал, өндөр үр ашигээр тодорхойлогддог. Энэ нь түгээмэл хэрэглэгддэг хувьсах гүйдлийн асинхрон хөдөлгүүрийг олон тохиолдолд аажмаар сольсон. Тэдгээрийн дотроос асинхрон эхлэх байнгын соронзон синхрон хөдөлгүүрүүд нь маш сайн ажиллагаатай бөгөөд маш сайн ирээдүйтэй эрчим хүчний хэмнэлттэй мотор юм. Байнгын соронзон синхрон хөдөлгүүрийн статорын бүтэц ба ажиллах зарчим нь хувьсах гүйдлийн асинхрон хөдөлгүүртэй ижил байдаг. Энгийн асинхрон хөдөлгүүрээс ялгаа нь роторын бүтцэд оршдог. Ротор нь байнгын соронзон тулгуураар тоноглогдсон бөгөөд байнгын соронзыг роторын янз бүрийн байрлалд байрлуулсан байдаг.

Байнгын соронзон хөдөлгүүрийг хөгжүүлэх нь байнгын соронзон материалыг хөгжүүлэхтэй нягт холбоотой байдаг

1920-иод онд гарч ирсэн дэлхийн анхны хөдөлгүүр бол байнгын соронзон хөдөлгүүр бөгөөд байнгын соронзноос өдөөх соронзон орон үүсгэдэг. Гэсэн хэдий ч тухайн үед байнгын соронзон материал ашиглаж байсан нь байгалийн магнетит (Fe3O4) бөгөөд соронзон энергийн нягтрал маш бага байв. Түүгээр хийсэн мотор нь том хэмжээтэй байсан тул удалгүй цахилгаан өдөөх мотороор солигдов.

Төрөл бүрийн хөдөлгүүрийн хурдацтай хөгжил, одоогийн соронзон хэмжигчийг шинээр бий болгосноор хүмүүс байнгын соронзон материалын механизм, найрлага, үйлдвэрлэлийн технологийн талаар гүнзгий судалгаа хийж, нүүрстөрөгчийн ган гэх мэт байнгын соронзон янз бүрийн материалыг дараалан нээж, вольфрамын ган, кобальт ган. . Ялангуяа 1930-аад онд гарч ирсэн хөнгөн цагаан-никель-кобальт байнгын соронз, 1950-аад онд гарч ирсэн феррит байнгын соронз нь соронзон шинж чанараа эрс сайжруулж, янз бүрийн бичил, жижиг хөдөлгүүрүүд байнгын соронзыг өдөөх зорилгоор ашиглаж ирсэн. Гэсэн хэдий ч AlNiCo байнгын соронзны албадлагын хүч бага, феррит байнгын соронзны тогтвортой байдлын нягтрал өндөр биш тул хөдөлгүүрт хэрэглэх хүрээг хязгаарладаг. 1960-1980-аад он хүртэл самариум-кобальт байнгын соронз ба неодим төмөр-борын байнгын соронзон материалууд дараалан гарч байв. Тэдний өндөр үлдэгдэл соронзон нягтрал, өндөр хүчдэл, өндөр соронзон энерги бүтээгдэхүүн ба шугаман demagnetization муруй нь маш сайн соронзон шинж чанарт онцгой тохиромжтой байдаг. Хөдөлгүүр үйлдвэрлэх, ингэснээр байнгын соронзон хөдөлгүүрийг хөгжүүлэх нь түүхэн шинэ үе шатанд орж ирэв.

Соронзон гангийн гүйцэтгэл ба хөдөлгүүрийн гүйцэтгэлийн хоорондын хамаарал

  1. Үл хөдлөх байдлын нөлөө

Тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрүүдийн хувьд ижил ороомгийн параметрүүд ба туршилтын нөхцлүүдийн дагуу найдвартай байдал өндөр байх тусам ачаалалгүй байх хурд бага, ачаалалгүй гүйдэл бага байх болно; хамгийн их эргүүлэх хүч хамгийн их байх тусам хамгийн өндөр үр ашигтай цэгийн үр ашиг өндөр байх болно. Бодит туршилтаар ачаалалгүй хурдны түвшин ба хамгийн их эргүүлэх хүчний хэмжээг ерөнхийдөө соронзон гангийн бат бэхийн стандартыг үнэлэхэд ашигладаг.

Ижил ороомгийн параметрүүд ба цахилгаан параметрүүдийн хувьд тогтвортой байдал өндөр байх тусам ачаалалгүй хурд бага, ачаалалгүй гүйдэл бага байдаг, учир нь ажиллаж байгаа мотор харьцангуй бага хурдтай үед хангалттай урвуу мэдрэмжтэй байдаг. үүсгэсэн хүчдэл нь ороомогт хэрэглэсэн цахилгаан хөдөлгөгч хүчний алгебр нийлбэрийг бууруулдаг.

  1. Албадлагын нөлөө

Хөдөлгүүрийг ажиллуулах явцад температур, урвуу demagnetization үргэлж нөлөөлдөг. Хөдөлгүүрийн дизайны үүднээс албадлагын хүч их байх тусам соронзны зузаан чиглэл бага байх бөгөөд албадлагын хүч бага байх тусам соронзны зузаан чиглэл их байх болно. Гэхдээ соронзон ган нь тодорхой албадлагын хүчийг давсны дараа ашиггүй болно, яагаад гэвэл хөдөлгүүрийн бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүд тэр температурт тогтвортой ажиллах боломжгүй байдаг. Албадлагын хүч нь эрэлтийг хангахад хангалттай. Санал болгож буй туршилтын нөхцлийн дагуу эрэлт хэрэгцээг стандарт гэж үзэхэд нөөцийг үргүй зарцуулах шаардлагагүй болно.

  1. Хавтгай дөрвөлжингийн нөлөө

Хэсэгчилсэн байдал нь зөвхөн хөдөлгүүрийн ажиллагааны тестийн үр ашгийн муруйн шулуун байдалд нөлөөлдөг. Хөдөлгүүрийн үр ашгийн муруйн шулуун байдлыг индексийн чухал стандартын жагсаалтад оруулаагүй байгаа боловч байгалийн замын нөхцөлд зангилааны мотор тасралтгүй зайтай байх нь маш чухал юм. чухал. Замын янз бүрийн нөхцөл байдлаас шалтгаалан хөдөлгүүр нь хамгийн их үр ашгийн цэг дээр үргэлж ажиллах боломжгүй байдаг нь зарим хөдөлгүүрүүдийн хамгийн их үр ашиг нь өндөр биш, гүйх зай нь хол байдаг шалтгаануудын нэг юм. Сайн төв хөдөлгүүрийн хувьд хамгийн их үр ашиг нь өндөр байхаас гадна үр ашгийн муруй нь аль болох өндөр түвшинд байх ёстой. Үр ашгийг бууруулах налуу бага байх тусам сайн байх болно. Дугуйт моторуудын зах зээл, технологи, стандартууд боловсронгуй болсон тул энэ нь аажмаар чухал стандарт болно.

  1. Гүйцэтгэлийн тогтвортой байдлын нөлөө

Үл нийцэх үлдэгдэл соронзон байдал: Ялангуяа өндөр үзүүлэлттэй хувь хүн ч сайн биш байна. Нэг чиглэлтэй соронзон орны хэсэг тус бүрт соронзон урсгалын үл нийцэл байдгаас эргэлт нь тэгш хэмгүй, чичиргээ үүсдэг.

Албадлагын хүчний үл нийцэл: Ялангуяа бие даасан бүтээгдэхүүний албадлагын хүч хэтэрхий бага тул урвуу соронзлолтыг арилгахад хялбар байдаг тул соронзон ган тус бүрийн соронзон урсгал ба хөдөлгүүрийн чичиргээ нь хоорондоо нийцэхгүй байна. Энэ нөлөө нь сойзгүй моторуудад илүү ач холбогдолтой юм.

Хөдөлгүүрийн гүйцэтгэлд соронзон ган хэлбэр ба хүлцлийн нөлөө

  1. Соронзон зузааны нөлөө

Дотор болон гадна талын тогтмол соронзон ороомгийн хувьд зузаан нь нэмэгдэхэд агаарын ялгаа багасч, үр дүнтэй соронзон урсгал нэмэгддэг. Ил тод гүйцэтгэл нь ижил үлдэгдэл соронзон байдал нь ачаалалгүй хурдыг бууруулж, ачаалалгүй гүйдэл буурч, хөдөлгүүрийн хамгийн их үр ашиг сайжирдаг. Гэсэн хэдий ч хөдөлгүүрийн коммутатын чичиргээ нэмэгдэх зэрэг сул талууд бас байдаг бөгөөд хөдөлгүүрийн үр ашгийн муруй харьцангуй огцом болдог. Тиймээс чичиргээ багасгахын тулд хөдөлгүүрийн соронзны зузаан аль болох жигд байх ёстой.

  1. Соронзон өргөний нөлөө

Багцгүй сойзгүй хөдөлгүүрийн соронзны хувьд нийт хуримтлагдсан зөрүү 0.5 мм-ээс хэтрэхгүй байх ёстой. Хэрэв энэ нь хэтэрхий жижиг бол түүнийг суулгах боломжгүй. Хэрэв энэ нь хэтэрхий бага бол хөдөлгүүрийн чичиргээ ба үр ашиг буурна. Учир нь соронзны байрлалыг хэмждэг Hall элементийн байрлал ба соронз нь Гангийн бодит байрлал нь хоорондоо тохирохгүй бөгөөд өргөний тогтвортой байдал баталгаатай байх ёстой, эс тэгвээс хөдөлгүүрийн үр ашиг бага, чичиргээ их байна.

Бийрсэн хөдөлгүүрүүдийн хувьд механик коммутатын шилжилтийн бүсэд зориулагдсан соронзон гангийн хооронд тодорхой ялгаа байдаг. Цоорхой байгаа хэдий ч ихэнх үйлдвэрлэгчид хөдөлгүүрийн соронзон ган суурилуулах байрлалыг баталгаажуулахын тулд суурилуулах нарийвчлалыг хангахын тулд соронзон ган суурилуулах хатуу журамтай байдаг. Хэрэв соронзон гангийн өргөнөөс хэтэрсэн бол түүнийг суурилуулахгүй; хэрэв соронзон гангийн өргөн хэтэрхий бага бол энэ нь соронзон гангийн тохиргоог алдагдуулж, хөдөлгүүрийн чичиргээг нэмэгдүүлж, үр ашгийг бууруулна.

  1. Соронзон ирмэгийн хэмжээ ба огтлогдохгүй эффект

Таслахгүйгээр хөдөлгүүрийн соронзон орны ирмэг дээрх соронзон орны өөрчлөлтийн хэмжээ их бөгөөд хөдөлгүүрийн импульсийн цохилтыг үүсгэдэг. Самар том байх тусам чичиргээ бага байх болно. Гэсэн хэдий ч нуруу нь ерөнхийдөө соронзон урсгалын тодорхой алдагдалтай байдаг. Зарим үзүүлэлтийн хувьд хэрчмийг 0.8 хүрэхэд соронзон урсгалын алдагдал 0.5 ~ 1.5% байна. Бийрсэн хөдөлгүүрийн үлдэгдэл соронзон чанар бага байх тохиолдолд хэрчимний хэмжээг зохих хэмжээгээр багасгах нь үлдэгдэл соронзлолыг нөхөхөд тустай боловч хөдөлгүүрийн лугшилт нэмэгддэг. Ерөнхийдөө, найдвартай байдал бага байх үед уртын чиглэл дэх хүлцлийг зохих ёсоор нь нэмэгдүүлж болох бөгөөд ингэснээр үр дүнтэй соронзон урсгалыг тодорхой хэмжээгээр нэмэгдүүлэх боломжтой бөгөөд ингэснээр хөдөлгүүрийн гүйцэтгэл үндсэндээ өөрчлөгдөхгүй болно.