Как определить мощность электродвигателя
Как устроен электродвигатель
В основе работы мотора лежит принцип электромагнитной индукции. Прибор состоит из двух частей. Неподвижная часть — статор для двигателей переменного тока или индуктор для двигателей постоянного тока. Подвижная часть — ротор для двигателей переменного тока или якорь для двигателей постоянного тока. Производители выпускают моторы разных технических характеристик и комплектаций, но подвижная и неподвижная часть остаются без изменений.
Что такое мощность электродвигателя
Мощность электродвигателя характеризует скорость преобразования электрической энергии, ее принято измерять в ваттах. Чтобы понять, как это работает, нам понадобится две величины: сила тока и напряжение. Сила тока — количество тока, которое проходит через поперечное сечение за какой-то отрезок времени, ее принято измерять в амперах. Напряжение — величина, равная работе по перемещению заряда между двумя точками цепи, ее принято измерять в вольтах.
Если говорить простыми словами, силу тока и напряжение можно сравнить с водой. Сила тока — скорость, с которой течет вода по трубам. Напряжение видно на примере двух емкостей, соединенные между собой трубкой. Если вы поставите одну емкость выше другой, вода будет вытекать до тех пор, пока уровни в обеих емкостях не сравняются. Именно перепад высот и будет напряжением. После того, как вы поставите заглушку между двумя емкостями, течение воды (ток) остановится, но напряжение останется.
Для расчета мощности используется формула N = A/t, где:
N – мощность;
А – работа;
t – время.
Расчет мощности электродвигателя
Производители указывают на электрооборудовани все технические параметры. «Зачем тогда делать какой-то расчет?», – скажете вы. Но дело в том, что заявленная мощность — это не фактическая мощность электродвигателя, а максимально допустимая мощность электропотока. Так что, если на вашей технике или инструменте указана мощность, к примеру, в 1000 Вт, это совсем не то, о чем вы думаете.
Три способа определить мощность электродвигателя
Для расчета мощности существует не один десяток способов. Мы не будем говорить о каждом из них, остановившись лишь на самым простых и доступных.
Первый способ. Расчет по таблицам
Для этого способа расчета вам понадобится линейка или штангенциркуль. С их помощью измерьте диаметр вала вашего электродвигателя, длину мотора (выступающие части вала не учитывайте) и расстояние до оси. С использованием полученных цифр вы сможете определить мощность электродвигателя по таблицам технических характеристик двигателей. Найти такие таблицы не составит труда — они есть в открытом доступе в сети интернет. Открыв таблицу, определите серию электродвигателя и, соответственно, его технические характеристики.
Второй способ. Расчет по счетчику
Указанный способ считается самым простым, вам не понадобятся ни дополнительное оборудование, ни расчеты. Перед тем, как приступить к измерению мощности электродвигателя, выключите все электроприборы из сети.
Включите испытуемый электродвигатель и запустите его в работу на 5-7 минут. Если в вашем доме установлен современный счетчик, он покажет нагрузку в киловаттах.
Третий способ. Расчет по габаритам
Для этого способа вам понадобится линейка или штангенциркуль. Измерьте диаметр сердечника с внутренней стороны и длину (учитывайте длину отверстий вентиляции). Определите частоту сети и синхронную частоту вращения вала. Умножьте диаметр сердечника в сантиметрах на синхронную частоту вращения вала, полученное значение умножьте на 3,14, поделите на частоту сети, умноженную на 120.
2.5 Мощность двигателя и кинематический расчёт привода
2.5 МОЩНОСТЬ ДВИГАТЕЛЯ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ПРИВОДА
Мощность, Вт, на приводном элементе (барабан, звездочка, шкив) конвейера:
где u – скорость движения тягового элемента, м/с.
Если рабочий орган совершает вращательное движение, то мощность, Вт, рассчитывается по формуле:
где Т0 – момент сопротивления вращению приводного элемента, Н·м;
ω – его угловая скорость, с-1
Мощность на валу двигателя Рдв:
где K3= 1,15.
..1,25 – коэффициент запаса мощности;
η0 – КПД передаточного механизма от двигателя к приводному валу с учетом КПД приводного вала.
Средние значение КПД передаточных механизмов приведены в таблице 2.2.
Таблица 2.2 Средние значения коэффициента полезного действия передаточного механизма
|
Если рабочий орган конвейера движется в пульсирующем цикле, то мощность двигателя определяют по эквивалентной Рэмощности, которую определяют в соответствии с диаграммой нагрузки, показывающей изменение мощности в течение цикла работы конвейера:
где Рj – мощность на валу электродвигателя, j = 1, 2,.
.., n;tj – время действия мощности Рj.
Передаточное число привода:
где nдв, n – соответственно частота вращения двигателя и приводного вала, об/мин;
ωдв,ω- соответственно угловая скорость вращения двигателя и приводного вала, с-1
Частота вращения звёздочки:
Угловая скорость звёздочки:
где D0 – диаметр делительной окружности приводной звёздочки, м;
υ – скорость движения тягового элемента, м/с;
z – число зубьев приводной звёздочки;
t – шаг цепи, м.
Частота вращения приводного барабана:
Угловая скорость приводного барабана:
где -диаметр приводного барабана, м;
δ-толщина ленты, м.
По мощности двигателя и передаточному числу подбирают редуктор. Если требуемое передаточное число больше, чем имеющееся у стандартных редукторов, рассчитывают передаточное число дополнительной передачи (цепной, зубчатой), соединяющей ведомый вал редуктора с валом приводного элемента конвейера или (ремённой) – ведущий вал редуктора с валом двигателя. Обычно фактическое передаточное число иф привода отличается от расчетного и0. Поэтому необходимо уточнить фактическую скорость тягового элемента:
Следует иметь в виду, что снижение скорости может привести к снижению расчетной производительности конвейера.
Как прецизионные валы приводят в действие небольшие двигатели переменного/постоянного тока
Опубликовано: 11 октября 2017 г., 10:27:21 Небольшие электродвигатели переменного/постоянного тока используются в самых разных отраслях промышленности для еще большего разнообразия целей.
В то время как многие элементы используются для изготовления небольшого двигателя переменного или постоянного тока, который будет функционировать по назначению, одним из наиболее важных из этих элементов является вал. В этой статье мы более подробно рассмотрим роль качественных валов в малых двигателях переменного/постоянного тока, а также то, как эти двигатели используются в ряде отраслей.
Как работают валы двигателей переменного/постоянного тока
Вал двигателя представляет собой цилиндрический компонент, выступающий из двигателя и его корпуса. Целью вала является преобразование энергии двигателя в конечное применение. Прецизионные штифты и валы работают в зависимости от скорости и крутящего момента. Когда к валу не приложена нагрузка, он будет работать с самой высокой скоростью для этого напряжения с почти нулевым крутящим моментом. Когда к валу приложена достаточная нагрузка, чтобы он полностью прекратил вращение и его скорость стала равной нулю, он будет генерировать максимальный крутящий момент для этого напряжения и, как говорят, работает с остановленным крутящим моментом.
Обычное применение двигателей переменного/постоянного тока
- Синхронные двигатели переменного тока: В синхронном двигателе переменного тока скорость вала поддерживается постоянной. Это делает синхронные двигатели переменного тока идеальными для высокоточных устройств позиционирования, используемых в робототехнике и приборостроении.
- Асинхронные двигатели переменного тока: Асинхронные двигатели переменного тока создают большой крутящий момент и поэтому очень широко используются благодаря своей грузоподъемности. Вы часто найдете асинхронные двигатели переменного тока, используемые в бытовой технике, а также в насосах, конвейерных лентах, компрессорах и другом производственном оборудовании.
- Коллекторные двигатели постоянного тока: Коллекторные двигатели постоянного тока предпочтительны для недорогих приложений, где необходимые элементы управления относительно просты. Они обычно используются в потребительских приложениях, а также в некотором базовом промышленном оборудовании.
- Бесщеточные двигатели постоянного тока: Бесщеточные двигатели постоянного тока имеют более высокую начальную стоимость, чем щеточные двигатели постоянного тока, однако они компенсируют эту стоимость, демонстрируя более длительный срок службы для приложений с высокой нагрузкой. Бесщеточные двигатели постоянного тока часто используются в вентиляторах, насосах, компрессорах и других устройствах, где требуется высокая степень надежности и долговечности.
Бесщеточные двигатели постоянного тока часто используются в вентиляторах, насосах, компрессорах и других устройствах, где требуется высокая степень надежности и долговечности.Заключение
Двигатели переменного и постоянного тока играют жизненно важную роль во всех отраслях промышленности, и валы, которые входят в эти двигатели, являются критическим компонентом их работы. Если вы хотите узнать больше об оснащении ваших двигателей переменного/постоянного тока нашими высококачественными валами, мы приглашаем вас связаться с нами сегодня.
Как сделать так, чтобы вал двигателя постоянного тока легко вращался даже при наличии электрической нагрузки
спросил
Изменено 2 года, 7 месяцев назад
Просмотрено 138 раз
\$\начало группы\$ Я новичок в двигателях постоянного тока.
Когда мы подключаем электрические нагрузки к двигателю постоянного тока, вал труднее провернуть вручную. Есть ли способ сделать так, чтобы он по-прежнему легко поворачивался, когда есть электрическая нагрузка?
- двигатель постоянного тока
[Есть ли] способ сделать так, чтобы его было легко поворачивать, пока есть электрическая нагрузка?
Нет. Это связано с принципом сохранения энергии. Вы используете мотор наоборот как генератор. (Это нормально.) Генератор подает электроэнергию на подключенную электрическую нагрузку. Эта энергия должна откуда-то поступать, и она исходит от механической энергии, используемой для вращения генератора, который вы предоставляете. (В свою очередь, вы получаете эту энергию из химической энергии пищи, которую едите.)
Вы должны заметить, что по мере того, как вы подключаете к генератору больше электрической нагрузки, его становится труднее включать, так как теперь вам нужно подавать больше энергии.
