Типы электродвигателей

Поскольку данная версия работает на постоянном токе, её функциональные возможности обеспечивают стационарность выполняемых действий и постоянство подаваемых характеристик тока. Чаще всего используется в бумажном производстве, на транспортных средствах, в буровых установках.

Более выгодной в производстве и эксплуатации является версия с использованием переменного тока. Она обладает следующими преимуществами:

• Достаточно прочный корпус, надёжная система крепления и фиксации составных элементов конструкции.
• Недорогая стоимость оборудования делает его доступным для покупателей.
• Широкий спектр применения, устройство используется во всех домашних бытовых приборах.

Благодаря описанным выше преимуществам разработчики стали применять двигатели во всех электронных устройствах, что обеспечило надёжность и позволило сэкономить средства на производстве. Техника приятно удивит покупателей сочетанием цены, качества и удобства при эксплуатации.

После основного разделения на два основных направления можно приступать к дальнейшей классификации. В свою очередь, у моделей с использованием постоянного тока существует подразделение на версии, отличающиеся по типу использования коллектора.

Устройства, в которых имеется датчик, отвечающий за положение ротора в системе и переключение поступающего тока в обмотке, называются коллекторными электродвигателями. Они гораздо дешевле в производстве, поэтому область их применения достаточно широка.

Работа данной модели может осуществляться с любым видом поступающего тока. Основной принцип деления в данной категории заключается в использовании коллекторного узла.

Более сложным и дорогим является вариант без использования установленного коллектора. Такой двигатель обладает рядом преимуществ:

• Детали не изнашиваются в процессе эксплуатации при вращении щёток, как это наблюдается при использовании коллекторов.
• При работе не наблюдаются посторонние шумы и помехи, создаваемые механическим трением щёток деталей и появлением мелких искр.
• Коллектор отсутствует, поэтому пользователям не стоит беспокоиться о его замене после изнашивания.

Устройство данного варианта состоит из следующих элементов: синхронное устройство с автоматическим распределением входного тока и формированием магнитного поля, отвечающий за положение ротора датчик, датчик системы координат и специальный усилитель. Такой тип оборудования стоит гораздо больше, но зато он решает ряд проблем при эксплуатации и наиболее эффективен в использовании.

В синхронном варианте двигателей соответственно движение происходит одновременно с одинаковой частотой. Такие модели используются при необходимости выполнения работ, связанных с высокой мощностью (начиная от 100 кВт и больше).

Помимо этого, существуют другие классы, отличающиеся по данному показателю, они имеют определённые характеристики, исходящие от основных значений тока и магнитного поля. Принципиальным отличием синхронных двигателей является согласованное синхронизированное движение ротора со скоростью вращения получаемого магнитного поля.

Как понятно из описания основного принципа действия, асинхронные модели обладают разными скоростями движения ротора и магнитного поля. Помимо несоответствия частоты вращения, на движение ротора оказывает влияние статор с индуцируемым электрическим полем. Поэтому существует второе название модели – индукционный электродвигатель.

Основное их предназначение заключается в преобразовании энергии электрического поля в механическую работу. Поэтому они применяются в различных электрических машинах для совершения тяжёлой работы, а также в различных бытовых электроприборах. Существуют версии, отличающиеся по количеству фаз (одна, две и три), наиболее распространёнными и удобными в эксплуатации являются однофазные двигатели. Их применяют практически во всех сферах жизнедеятельности, от домашних приборов до крупных предприятий по добыче нефти и полезных ископаемых из шахты.

Одним из вариантов синхронного движения ротора с создаваемым магнитным полем является возникновение шагов. Благодаря им модели оборудования получили названия шаговых двигателей. Принцип работы заключается в следующем:

1. Ток поступает в систему, затем подаётся на одну из обмоток, находящуюся внутри статора.
2. После этого статор фиксирует положение ротора в определённой точке, которая соответствует положению обмотки с поступившим на неё разрядом.
3. Так проходят повторяющиеся циклы и вызывают дискретные изменения местоположения ротора, вследствие чего получаются своеобразные «угловые шаги».

В различных моделях величина угла одного шага может отличаться, поэтому существует определённая величина, характеризующая данный показатель. Чаще всего встречаются модели с показателями 200 и 400 шагов за полный оборот. В зависимости от количества шагов различные двигатели используются для выполнения разных задач на производстве (часто применяются в машиностроении).

Одной из современных разработок являются серводвигатели, являющиеся по принципу работы электродвигателями с использованием отрицательной обратной связи. Поэтому они чаще всего используются в качестве элементов обеспечения энергией устройств с программным обеспечением. Благодаря их компактности и скорости выполняемых действий обеспечивается быстрая и качественная работа всей системы.

По сравнению с предыдущей версией серводвигатели не имеют резких шагов при работе, что обеспечивает плавность хода и отсутствие резонанса при вращении, что существенно упрощает и улучшает показатели функционирования. Обеспечивается это благодаря обратной связи, которая позволяет точно определить позицию ротора в соответствии с обмоткой, задерживающей на себе входной ток. Однако для полноценного выполнения всех описанных возможностей оборудование должно иметь доступ к электронному модулю управления. Их взаимосвязь называется сервоприводом, именно она обеспечивает точность работы и выполнения всех функций в системе.

В отдельную категорию можно выделить линейные модели электродвигателей, среди которых также существует своё деление по типу работы и взаимодействия всех элементов системы.

Основным отличием данного варианта служит разомкнутый элемент магнитной системы, который имеет развёрнутую обмотку в своей конструкции. Обмотка создаёт магнитное поле, взаимодействующее с другим элементом системы, имеющим вид прямой направляющей линии. За счёт создаваемого магнитного поля свободная часть двигается прямолинейно по системе. Такой тип нашёл применение в создании поездов и электричек, которые будут ездить на монорельсах.