Якорь и ротор отличие – как подобрать, обмотка, коллектор, крыльчатка, вентилятор и прочие элементы устройства, неисправности, причины, как выявить
Чем отличается якорь от ротора: вращающаяся часть электродвигателя называется
Термины «якорь» и «ротор» довольно давно пополнили словарный запас электротехников и механиков, но откуда взялись эти два выражения, несмотря на их широкое применение в наше время, известно немногим. Слово «якорь», употребляемое для обозначения одной из составляющих двигателя, является довольно старым названием и, даже более того, по своему возрасту этот термин опережает большую массу электротехнических наименований. Впервые «якорем» в электротехнике был назван железный брусок, который притягивался к полюсам магнита.
Данное изобретение впервые нашло применение в производстве магнитных компасов, столь широко полюбившимся мореплавателям в эпоху географических открытий. Основной составной частью компаса являлась магнитная стрелка, изготавливаемая из железа и намагничиваемая природными магнитами. Работе компасов способствовал железный съемный брусок, который имел с одной стороны крючок либо миниатюрную декоративную копию морского якоря для подвешивания гиревой чашки. Гиря была необходима для определения силы прилипания магнита. Сам же брус с крюком, по причине внешнего сходства с общеизвестным приспособлением для кораблей, стал называться «якорем магнита».
Как стало известно, первые компасы работали благодаря действию исключительно только природных магнитов. Для того, что обеспечить большую «притягательность» природных магнитов, их укрепляли железом, присоединяемым к поверхности камня при помощи немагнитных соединений из меди, серебра и золота.
В 1825 году благодаря труду английского инженера Уильяма Стерджена миру стал известен электромагнит. Изобретение представляло собой согнутый стержень из мягкого железа с обмоткой толстой проволоки. С целью изолирования данный стержень покрывался лаком. Пропуская электрический ток, стержень становился очень сильным магнитом, но полностью терял свойства притягивания, как только ток прерывался. Такая способность электромагнитов и послужила причиной того, что они практически полностью вытеснили из обихода природные магниты, заняв их место в промышленности. Однако, несмотря на появление нового изобретения, способ измерения магнитной силы так и не изменился. В 1838 году в Петербурге была опубликована совместная научная работа двух российских академиков — Б.С. Якоби и Э.Х. Ленца, в которой ученые указали, что «сила притяжения определяется весом гирь, которые накладывались до тех пор, пока якорь не отрывается».
Открытие Уильяма Стерджена произвело настоящий фурор в области электротехники. Со временем это изобретение было несколько усовершенствовано и доработано, после чего нашло широкое применение в повседневной жизни. Создателем же первых мощных многовитковых электромагнитов является американский физик Джозеф Генри. Добиться большей силы притяжения ему удалось благодаря использованию провода, покрытого изоляцией. Конструкция «уплотненных» электромагнитов Дж. Генри была такова: на малой площади электромагнита размещалось несколько рядов витков изолированной шелком проволоки из меди, при этом каждый из рядов подсоединялся к отдельному аккумуляторы. Параллельно соединяя обмотки, американский ученый добивался существенного увеличения силы тока.
Благодаря изобретению многокатушечной обмотки получилось создать первые электромагниты с большой подъемной силой. Электромагниты Генри могли выдерживать груз от 30 до 325 килограмм при весе магнита всего в 10 килограмм. Примечательно то, что для определения подъемной силы электромагнита, физик пользовался все теми же гирями, закрепляемыми на якоре.
В 1831 году Джозеф Генри сконструировал первый в мире электромагнит, способный поднимать вес в одну тонну. Ещё одно достижение этого ученое – разработка электромагнитного звонка. Поставив якорь электромагнита на шарнир, Генри заставил его силой притяжения ударять по колоколу. Работая в области увеличения дальности передачи телеграфных сигналов, американец изобрел невиданный ранее прибор – реле, позволяющее усиливать начальный сигнал извне перед передачей его в последующую цепь. Данное устройство сделало возможной транспортировку телеграфных сигналов практически на любые расстояния.
Джозеф Генри
В том же 1831 году Генри предложил модель электрического двигателя с качающимся коромыслом магнитопривода с катушкой. Якорь совершал в модели двигателя Генри около 75 качений в минуту, мощность же двигателя составляла 0,044 Вт. Качаясь между полюсами постоянных магнитов, входящих в систему, контакты якоря периодически соприкасались с выводами аккумуляторных батарей, подпитывающих катушку электрическим током. В основе работа электрического двигателя Генри лежал принцип возвратно-поступательного движения. Джозеф Генри не возлагал больших надежд на свое изобретение, однако надеялся, что все-таки когда-нибудь оно пригодится для практических целей.
В наше время движущаяся часть магнитного привода уж никак не похожа на корабельный якорь, но по сей день это устройство все же продолжает носить его название. Хоть в эру властвования трехфазного переменного тока вращающаяся часть моторов и получила название ротора, терминология, касаемая двигателей постоянного тока, осталась прежней. Обсуждая конструктивные особенности этих двигателей нередко можно услышать о так называемом якоре. Что обозначает это слово, знает сегодня практически каждый технарь.
Терминология электротехники довольно занимательна – чего стоит только слово «башмак», используемое для обозначения полюсного наконечника, или «cтатор», что в переводе с латинского звучит не иначе как «cтоящий неподвижно». Современная техника меняется год от года, не успеваешь даже следить за её конструктивным эволюционированием, не говоря уже о запоминании новых понятий. Возможно, потому и не стоит менять старую терминологию, что появление новых технических названий вызовет настоящую путаницу.
Чем отличается якорь от ротора электродвигателя. Большая энциклопедия нефти и газа
В отличие от асинхронных двигателей, некоторые виды двигателей имеют в конструкции подвижные элементы, изнашивающиеся в процессе трения. Без замены истершихся деталей функционирование эл двигателя невозможно. В этом случае есть два варианта: купить электродвигатель или его отремонтировать. Если причина выхода из строя оборудования — замыкание или обрыв обмотки якоря, то ремонт электродвигателя осуществляется при помощи перемотки якоря .
Другая стратегия, подтвержденная в этом последнем десятилетии и направленная на улучшение власти м. в то время как снижение расхода топлива и выбросов, является принятие более двух клапанов на цилиндр. Преимущество этого решения заключается в том, что, как и меньшие клапаны, чем один, можно достичь лучшего корпуса для этих в конечном счете, в камере сгорания, что способствует как процессу замещения заряда, так и уровню гомогенности воздушно-топливной смеси, отсасываемой двигателем.
Наиболее часто используемые решения — 3 клапана, 4 клапана и 5 клапанов соответственно. В этой связи следует отметить, что, хотя первые два решения также влияют на нормальное производство стандартных автомобилей, последнее применяется только в области автомобильных и мотоциклетных соревнований.
Самостоятельно определить неисправность якоря довольно трудно. Зачастую аварийные ситуации или износ одного узла или детали, могут привести сразу к нескольким поломкам или возникновению сопутствующих дефектов. Необходима проверка с помощью специального инструмента и проведение испытаний на стендах. Поэтому для ремонта якоря промышленных электродвигателей даже производственным и машиностроительным организациям, имеющим свои сервисные и ремонтные службы, рекомендуется обращаться в специализированные фирмы.
Применение устройств для снижения вредных выбросов в выхлоп двигателя. Устройства, созданные в последние годы, сначала в Соединенных Штатах и Японии, а затем в Европе, называются каталитическими преобразователями или глушителями. Основная функция этих устройств заключается в содействии окислению монооксида углерода и несгоревших углеводородов и восстановлению оксидов азота путем принятия подходящих катализаторов, осажденных в них.
Первоначально эти устройства были образованы двумя физически отличными элементами, расположенными последовательно вдоль выпускного коллектора. В настоящее время, благодаря развитию технологии катализаторов и электроники, был разработан новый тип преобразователей, который может одновременно конвертировать вышеупомянутые загрязняющие вещества.
Ремонт якоря электродвигателя включает следующие операции:
- перемотку якоря электродвигателя;
- балансировку.
Балансировка якоря электродвигателя
Вращение якоря электродвигателя происходит постоянно с высокой угловой скоростью, а равнодействующее сил не скомпенсировано. Разбалансировка приводит к быстрому выходу из строя подшипников и разрушения якоря электродвигателя. Поэтому кроме устранения механических повреждений и восстановления функционирования обмотки работы по ремонту якоря электродвигателя должны осуществляться с его последующей обязательной балансировкой.
Такие преобразователи или каталитические нейтрализаторы представляют собой в своем наиболее распространенном варианте подложку из керамического материала, размещенного внутри корпуса из нержавеющей стали и снабженного большим количеством параллельных и смежных прямоугольных каналов, образующих характерную сетчатую структуру, на стенках этих каналов осаждаются соответствующими химическими и физическими процессами, конкретными катализаторами, которые способны в очень высокой степени превращать три регулируемых загрязняющих вещества в безвредные продукты во впрыскиваемой смеси, очень близкой к стехиометрии.
Балансировка якоря электродвигателя осуществляется на балансировочном станке после проведения всех операций по ремонту обмотки якоря . Качество балансировочных работ зависит от опыта, знаний и умений специалиста, поэтому операцию должен проводить специально обученный ремонтный персонал. Несоблюдение этих требований: отсутствие специального оборудования, необученный персонал или организация ремонта якоря электродвигателя без последующей балансировки приводит к необходимости проведения ремонта после ремонта.
Важным элементом этих систем является так называемый лямбда-зонд, то есть специальный датчик, расположенный выше по потоку от каталитического нейтрализатора и который контролирует содержание кислорода в выхлопных газах. Характеристика этого датчика заключается в генерации электрического сигнала, соответствующего концентрации, взятой из кислорода в выхлопных газах, и с помощью соответствующих вмешательств в системе впрыска топлива для обеспечения практически стехиометрического значения измерения, необходимого для загрязнители могут быть преобразованы из катализатора в полные продукты сгорания.
Качественно выполнить ремонт якоря электродвигателя, произвести его балансировку, восстановить работоспособность эл двигателя после некачественного ремонта якоря поможет ООО ПТК «Электропромремонт». Компания ЭЛЕКТРОПРОМРЕМОНТ осуществляет перемотку якоря промышленных электродвигателей любого типоразмера и мощности в Москве и Московской области. Благодаря собственным производственным мощностям, наличию станков, стендов и специального инструмента, обученного и квалифицированного персонала, перемотка якоря даже крупных партий электродвигателей в рамках плановых мероприятий производится качественно и в сжатые сроки.
Применение бензина этих глушителей, которые уже используются в Соединенных Штатах и Японии, постепенно внедряется и в Италии. Естественно, вышеупомянутые технические нововведения, касающиеся экономии топлива и сокращения выбросов, затронули, хотя и частично, даже м. четырехтактный и двухтактный механизм зажигания, используемый в мотоцикле и морской тяге.
Для ограничения загрязняющих веществ, испускаемых мотоциклами, первые меры, принятые главным образом в Японии и Германии, заключаются в следующем. Особенности и характеристики. Двухтактный, как для морских, так и для мотоциклов, фактическое среднее давление пришло к значительно более низким значениям при близких значениях, всегда в условиях более высокого крутящего момента, равном 7 бар. Полномочия этого заказа также производятся в Соединенных Штатах для перегруженных промышленных транспортных средств.
Заказать перемотку якоря электродвигателя можно просто, обратившись к специалистам компании ООО ПТК «Электропромремонт».
Якорь электродвигателя относится к вращающейся части, на которой собирается грязь, образуется нагар. При неисправностях можно провести диагностику в домашних условиях визуально и при помощи мультиметра. На трущихся поверхностях не должно быть сколов, царапин и трещин. При обнаружении таковых проводят меры по их устранению.
В м. фактически, из-за как высокой летучести топлива, так и механизма образования заряда процесс сжигания происходит в практически однородной жидкой фазе, а образование несгоревшего газа обусловлено, по существу, избытком топливных углеводородов, частично или полностью вычитается из процесса окисления.
Дизель, с другой стороны, процесс формирования заряда происходит в виде очень маленьких капель топлива, которые, впрыскиваемые непосредственно в камеру сгорания, сгорают при высоких избытках воздуха из-за высокой температуры, достигаемой последней во время фазы сжатия. Несмотря на очень малые размеры капель топлива, полученные благодаря очень высоким давлениям впрыска, процесс их распределения внутри камеры сгорания далеко не является однородным.
Типичные неисправности
Якорь электродвигателя при нормальных режимах работы не подвергается износу. Заменяют только щетки, замеряя допустимую длину. Но при длительных нагрузках обмотки статора начинают нагреваться, что приводит к образованию нагара.
Из-за механических воздействий якорь электродвигателя может перекоситься при повреждении подшипниковых узлов. Двигатель будет работать, но постепенный износ ламелей или пластин приведет к окончательному выходу его из строя. Но для спасения недешевого оборудования часто достаточно провести профилактический ремонт и прибором можно будет пользоваться длительное время.
Следовательно, даже при наличии значительного избыточного воздуха существуют области камеры сгорания, в которых процесс окисления топлива происходит лишь частично. Следовательно, ядра топливных частиц, еще не достигнутые в процессе окисления, будучи одновременно в условиях высокой температуры и нехватки кислорода, сталкиваются с сложными процессами пиролиза, которые существенно изменяют их исходную физико-химическую структуру. Дизель, технически определенные частицы, но более известный как сажа или черный дым.
Его присутствие в высокой степени в горючих газах, а также, как доказано, является плохой экономией топлива, вызывает значительную деградацию окружающей среды и наносит серьезный ущерб здоровью. Дизель довольно скромный из-за наличия характерных газообразных веществ, являющихся результатом неполного процесса горения, такого как монооксид углерода и несгоревшие углеводороды, которые вполне сопоставимы с бензином, а иногда даже выше, чем у оксидов азота, так как оба условия благоприятствуют образованию, то есть большому избытку воздуха и высоким температурам в камере сгорания.
К негативным факторам, влияющим на якорь электродвигателя, относят попадание влаги на металлические поверхности. Критичным является длительное воздействие влажности и появление ржавчины. Из-за рыжих скоплений и грязи происходит повышение трения, это увеличивает токовую нагрузку. Контактные части греются, припой может отслаиваться, создавая периодическую искру.
Дизель состоит из оксидов азота и твердых частиц двуокиси углерода, основные усилия, предпринятые в последние годы автопроизводителями, в основном направлены на борьбу с этими загрязнителями. Подобно тому, что случилось с м. бензин можно сказать, что принятые меры можно проследить до двух основных стратегий вмешательства, которые включают в себя.
Вмешательства, непосредственно примененные к процессу сжигания в дизельном двигателе. Эти вмешательства состоят в основном из мер, принятых для повышения эффективности процесса горения, поскольку он является неполным в этом процессе, что обусловлено главным образом образованием углеродных твердых частиц, которые, как упоминалось выше, являются причиной как плохого использования топлива как значительного загрязнения окружающей среды.
В сервисном центре могут помочь, но это потребует определённых затрат. С поломкой можно справиться и самостоятельно, ознакомившись с вопросом: как проверить якорь электродвигателя в домашних условиях. Для диагностики понадобится прибор, замеряющий сопротивление и инструменты.
Как проводится диагностика неисправности?
Проверка якоря электродвигателя начинается с определения самой неисправности. Полный выход из строя этого узла происходит из-за рассыпавшихся щеток коллектора, разрушения слоя диэлектрика между пластинами, а также за счет короткого замыкания в электрической цепи. В случае искрения внутри прибора делают вывод об износе или повреждении токосъемников.
Самые современные технические решения, принятые в настоящее время в м. 4-тактные автомобили предназначены для. Применение устройств для обработки газов сгорания к выхлопу дизельного двигателя. Дизель в основном состоит из углеродистых твердых частиц и что единственный газообразный загрязнитель, присутствующий в значительных количествах, частично устраняется у источника путем прямого вмешательства в процесс сжигания, понятно, почему основные усилия производителей автомобилей превратились к производству устройств, способных разрушать дым двигателя.
Искрение щеток начинается из-за появления зазора в месте контакта с коллектором. Этому предшествует падение прибора, высокая нагрузка на вал при заклинивании, а также нарушение целостности припоя на выводах обмоток.
Неисправность на работающем электродвигателе проявляется типичными состояниями:
- Искрение основной признак неисправности.
- Гул и трение при вращении якоря.
- Ощутимая вибрация при работе.
- Смена направления вращения при прохождении якорем траектории менее оборота.
- Появление запаха оплавляющейся пластмассы либо сильный нагрев корпуса.
Что делать при появлении перечисленных отклонений в работе?
Частота вращения якоря электродвигателя поддерживается постоянной. При холостых оборотах неисправность может не проявляться. Под нагрузкой трение компенсируется увеличением тока, протекающего через обмотки. Если стали заметны отклонения в работе болгарки, дрели, стартера, то нужно снять подачу напряжения.
Такие системы, известные как ловушки для твердых частиц, по существу состоят из устройств, применяемых к выхлопной системе, для фильтрации и последующего удаления частиц углерода, образующихся в процессе сгорания в двигателе. По существу, ловушки состоят из опоры из пористого керамического материала, имеющего множество параллельных каналов, альтернативно закрытых и открытых на концах, на которых стенки осаждаются путем фильтрации частиц. Чтобы предотвратить накопление материала в опоре чрезмерное противодавление при выхлопе м, с последующим расходом мощности и большим расходом топлива, операция улавливания всегда предусматривает цикл элиминации частиц, в течение которого, с учетом соответствующих технических соображений, частицы сжигаются путем преобразования в диоксид углерода и воды.
Дальнейшая эксплуатация приборов может привести к пожару или к поражению человека электрическим током. Первым делом рекомендуется осмотреть корпус изделия, оценить проводку на целостность, отсутствие оплавленных частей и повреждения изоляции. На ощупь проверяют температуру всех частей прибора. Рукой пробуют вращать якорь, он должен перемещаться легко, без заеданий. Если механические части целые и нет загрязнений переходят к разборке.
Несмотря на кажущуюся простоту, которая отличает работу ловушек с частицами, их технология еще не полностью зрелая, так как некоторые из основных технических проблем, которые были решены лишь частично, были решены, главным образом из-за сопротивления термической стойкости материала подложки керамики и надежности системы управления процессом регенерации. Тем не менее, многие версии ловушек для твердых частиц уже разработаны, разработаны для тяжелых транспортных средств, предназначенных для городского общественного транспорта.
В качестве примера, на рис. Естественно, что вышеупомянутые проблемы загрязнения воздуха существенно повлияли на двухтактные дизельные двигатели, которые вместе с 4-тактными мачтами для морских применений широко используются в качестве двигательных двигателей, навалочных судов и судов Основные технические новинки, связанные с этим типом мф, связаны главным образом с все более насущной необходимостью сократить потребление энергии и в то же время обеспечить лучшую производительность и долговечность силовых установок.
Диагностика внутренних частей
Обмотка якоря электродвигателя не должна иметь нагара, тёмных пятен, похожих на последствия перегрева. Поверхность контактных частей и области зазора не должна быть зосоренной. Мелкие частицы снижают мощность двигателя и повышают ток. Не стоит производить разборку приборов с включенной в сеть вилкой в целях безопасности проведения работ.
Двухтактный морской дизель можно проследить до следующих основных технических адресов. Дизель в 2 и 4 раза недавнего производства, приведены в табл. 4, из которого следует следующее. Что касается м. 2-тактный, в котором экструзия турбокомпрессором широко используется, в последнее десятилетие наблюдается общее увеличение фактического эффективного давления, не рефрижератор, максимум от 9 до 11 бар и, в м. оснащенный промежуточной системой охлаждения, при значениях от 15 до 16 бар.
В целом эволюция магнитных материалов позволяет утверждать, что, хотя это еще далеко от экономических и технологических трудностей, широкомасштабное использование уже широко используемых магнитных материалов, которые уже широко изучены и развиты, приведет к реальной революции в проектирования и разработки новых двигателей. Для этого потребовалась соответствующая реорганизация электромагнитных и механических структур, в основном основанная на увеличении размера магнитной цепи и обмоток, чтобы соответственно уменьшить значения магнитной индукции и плотности тока.
Рекомендуется проводить съемку процесса разборки для исключения сложностей при обратном процессе. Либо можно записывать на листок каждый шаг своих действий. Допускается некоторый износ щеток, ламелей. Но при обнаружении царапин следует выяснить причину их происхождения. Возможно, этому поспособствовала трещина в корпусе, которую можно заметить только при нагрузке.
Полученные машины имеют самовентилируемый закрытый тип и имеют ротор алюминиевого сепаратора; туши ребристые и изготовлены из легкого сплава для более низких размеров мощности. Подшипники катятся и смазываются смазкой; имеют игру, которая позволяет поглощать любые различия в дилатации между подшипником и сиденьем, не увеличивая утечку трения. Следует отметить, что более низкий показатель потерь приводит к более низкой проницаемости в области более высоких индукций и, как следствие, к увеличению тока намагничивания.
Недостатком, наиболее значимым в отношении низких мощностей, преодолевается использование менее связанных лезвий, что обеспечивает лучшую проницаемость. В таблице 5 сообщается о потерях высокой производительности м по сравнению с т нормальной серии. Двигатели с постоянными магнитами. — Высокие значения остаточной индукции и, вместе, магнитная энергия, создаваемая современными магнитными материалами, придали большой импульс магнитам с постоянными магнитами, которые в настоящее время строятся в различных формах. возбуждения, расположенного на статоре или на роторе с целью создания намагничивающего потока, необходимого для работы машины, заменяется постоянными магнитами.
Работа омметром
Искренние могло происходить из-за пропадания электрического контакта в одной из ламелей. Для замера сопротивления рекомендуется ставить щупы со стороны токосъемников. Вращая вал двигателя, наблюдают за показаниями циферблата. На экране должны быть нулевые значения. Если проскакивают цифры даже в несколько Ом, то это говорит о нагаре. При появлении бесконечного значения судят об обрыве в цепи.
Независимо от результатов далее следует проверить сопротивление между каждыми соседними ламелями. Оно должно быть одинаковым для каждого замера. При отклонениях нужно осмотреть все соединения катушек и поверхность прилегания щёток. Сами щетки должны иметь равномерный износ. При сколах и трещинах они подлежат замене.
Катушки соединяются с сердечником проводкой, которая могла отслоиться. Припой часто не выдерживает ударов от падений. У стартера ток через контакты может достигать 50А, что приводит к прогоранию некачественных соединений. Внешним осмотром определяют места повреждений. Если не обнаружили неисправности, то проводят замер сопротивления между ламелью и самой катушкой.
Восстановление катушек
Перемотать якорь электродвигателя можно в условиях гаража, только требуется быть осторожным при нанесении каждого витка. Медная проводка подбирается аналогичной намотанной. Сечение нельзя менять, это приведёт к нарушению скоростных режимов работы двигателя. Бумага диэлектрическая потребуется для отделения обмоток. Катушки в конце заливают лаком.
Потребуется паяльник и навыки его использования. Места соединений обрабатывают кислотой, для нанесения оловянно-свинцового припоя пользуются канифолью. При демонтировании старой обмотки подсчитывают количество витков и наносят аналогичное количество новой намотки.
Корпус должен быть очищен от старого лака и других включений. Для этого подходит напильник, наждачка или горелка. Для якоря изготавливают гильзы, материалом служит электротехнический картон. Полученные заготовки укладывают в пазы. Намотанные катушки следует делать правыми витками. Выводы со стороны коллектора перематывают капроновой нитью.
Каждый провод припаивается к соответствующей ламели. Сборка должна заканчиваться очередными замерами сопротивления контактных соединений. Если все в норме и нет можно проверять работу электродвигателя под напряжением.
Якорь ротор и статор отличие
Во времена развития мореплавания и географических открытий ощущалась острая необходимость в магнитных компасах, основным элементом которых являлась магнитная стрелка. Стрелки делали из металла и намагничивали при помощи природных магнитов, иного способа не было. Для качественного намагничивания требовались мощные магниты, которые усиливали армированием из железа и прикрепляли к камням оправами из меди, серебра или золота. Все это стилизовалось орнаментами, надписями и различными фигурками.
Стоили магниты в то время довольно дорого. В комплект с магнитом входил съемный железный брусок, который крепился к полюсам. С одной стороны брусочек имел кольцо, или крючок для подвешивания гиревой чашки. Силу с которой магнит держит брусочек всегда можно было измерить весом гирьки, которая укладывалась в чашку. Так сам брусок с крючком и был именован «якорь магнита».
С изобретением электромагнитов в 1825 году, способ измерения их силы не изменился. Так, в 1838 году российский академик Б.С. Якоби в своем труде «О притяжении магнитов» пишет о том, что сила притяжения магнитов определялась весом гирь, которые накладывались до тех пор, пока якорь не отрывался.
Позже, когда открылось, что электромагниты могут создавать сильные магнитные поля, американский ученый Дж. Генри разработал электромагнит, якорь которого мог удерживать тяжесть весом в одну тонну. Но главной его заслугой стало то, что он сумел поставить якорь электромагнита на шарнир и заставил его при притяжении ударять по специальному колокольчику. Именно так появился первый электромагнитный звонок. Позже, приспособив к подвижному якорю контакты, ученый смог получить ранее неизвестное приспособление — реле для автоматического преобразования электрических цепей по сигналу извне, что позволило передавать телеграфные сообщения на любые расстояния.
От простых изобретений к электродвигателю
После ряда своих открытий Дж. Генри сделал магнитопровод с катушкой, который устанавливался горизонтально, как коромысло лабораторных весов. Когда якорь качался, контакты, прикрепленные на концах коромысла, касались выводов двух гальванических элементов, которые питали катушку токами различного направления. Качаясь, коромысло притягивалось к двум постоянным магнитам, которые входили в систему.
Установка могла работать непрерывно, сообщая якорю в минуту 75 качаний. Именно так возникла одна из первых конструкций электродвигателя возвратно-поступательного движения. А превратить его в двигатель вращательного движения в то время труда не составляло. Стоит отметить, что машины с возвратно-поступательным движением в то время не поимели популярности, так как технологически более удобными были признаны электродвигатели с вращающимся якорем.
Позже пришла эра трехфазного переменного тока. Крутящиеся узлы двигателя переменного тока перестали называть якорем. Вращающееся магнитное поле стали именовать вихрем, а вращающуюся чать — ротором. Однако, в машинах постоянного тока терминология сохранилась. Якорь вращался, а полюсной наконечник получил название башмак.
Сегодня распространение получают многофазные линейные электродвигатели для поездов монорельсового типа. В качестве ротора применяется прикрепленный намертво монорельс, а статором служат обмотки, которые устанавливаются на магнитопроводе быстро мчащихся электропоездов.
Предприятие ЗАО «ПромЭлектроРемонт» имеет все необходимые сертификаты на оказание таких работ как:
Электротехнический термин «якорь» намного старше слова электротехника. В эпоху великих географических открытий и развития мореплавания в мировом океане ощущалась острая потребность в магнитных компасах, основной частью которых была магнитная стрелка. Эти стрелки изготавливались из железа и намагничивались природными магнитами. Других попросту не было.
Для хорошего намагничивания требовались и хорошие магниты. Для усиления действия природных магнитов их армировали железом, прикрепляя его к камню с помощью немагнитных оправ из меди, серебра и даже золота. Все это украшалось стилизованными фигурками, орнаментами или надписями.
Магниты стоили дорого. В комплект магнита входил также съемный железный брусочек, который «прилепливался» к полюсам магнита. Этот брусочек имел с одной стороны кольцо, крючок или декоративную копию морского якоря для подвешивания гиревой чашки. Силу удержания этого брусочка магнитом всегда можно было измерить по весу гирь, укладываемых в чашку. Сам же брусочек с крючком и получил название «якорь магнита».
С изобретением в 1825 г. электромагнитов способ измерения их силы не изменился. Так, например, в преамбуле своего труда, вышедшего в 1838 г. в Петербурге под названием «О притяжении электромагнитов», российские академики Б.С. Якоби и Э.Х. Ленц прямо так и записали: «Сила притяжения определялась весом гирь, которые накладывались до тех пор, пока якорь не отрывался».
Электромагниты уже могли создавать мощные магнитные поля. Американский ученый Дж. Генри создал электромагнит, якорь которого был в состоянии удерживать груз весом в тонну. Но не в этом его главная заслуга как инженера. Он поставил якорь электромагнита на шарнир и заставил при притяжении ударять по колокольчику. Так появился первый электромагнитный звонок.
Приспособив контакты к подвижному якорю, американец получил никому доселе неизвестный прибор — реле, устройство для автоматической коммутации электрических цепей по сигналу извне, позволяющее передавать телеграфные сигналы на практически любые расстояния.
В современных электромагнитных реле подвижная часть магнитопровода и до сего времени называется якорем, хотя и не имеет никакого внешнего сходства с удерживающим устройством корабля на рейде.
Изобретательская мысль Дж. Генри на этом не остановилась. Он сделал магнитопровод с катушкой и установил его горизонтально, как коромысло лабораторных аналитических весов. При качаниях устройства (якоря), контакты, укрепленные на концах коромысла, периодически касались выводов двух гальванических элементов, запитывавших катушку токами различного направления. Соответственно, коромысло, качаясь, притягивалось к двум постоянным магнитам, входившим в систему.
Установка работала непрерывно, сообщая якорю 75 качаний в минуту. Так появилась одна из первых конструкций электродвигателя с возвратно-поступательным движением. Впрочем, превратить его во вращательное для того времени не составляло никакого труда.
Генри писал: «Мне удалось привести в движение небольшую машину силой, которая до сих пор не находила применения в механике, я говорю о магнитном притяжении. Я не придаю большого значения этому изобретению, ибо в теперешнем его виде оно представляет только физическую игрушку. Однако не исключена возможность, что при дальнейшем развитии принципа это сможет быть использовано для практических целей».
Машины с возвратно-поступательным движением тогда распространения не получили, хотя были предложены вполне работоспособные конструкции У. Кларком, Ч. Пейджем и др. Технологически более удобным в применении оказался электродвигатель с вращающимся якорем.
Затем наступила эра трехфазного переменного тока. Никто вращающиеся узлы у двигателей переменного тока якорем не называл, и это было справедливо. Как не назвать вращающееся магнитное поле вихрем, а вращающуюся часть ротором? Но в машинах постоянного тока (и в двигателях, и в генераторах) терминология осталась прежней. Якорь вращается, а полюсной наконечник называется башмаком, слово, которое можно встретить сейчас только в сказках XVIII в.
Может, стоит изменить технологию? Не будем спешить. Сейчас получают распространение многофазные линейные электродвигатели для монорельсовых поездов. Здесь в качестве ротора используется намертво укрепленный монорельс, а в качестве статора (от латинского — стоящий неподвижно) используются обмотки, установленные на магнитопроводе стремительно мчащегося электровоза. Да и надо ли менять установившиеся понятия, рискуя внести еще большую путаницу?
Опубликовано в Исторические факты Просмотров: 4252
Термины «якорь» и «ротор» довольно давно пополнили словарный запас электротехников и механиков, но откуда взялись эти два выражения, несмотря на их широкое применение в наше время, известно немногим. Слово «якорь», употребляемое для обозначения одной из составляющих двигателя, является довольно старым названием и, даже более того, по своему возрасту этот термин опережает большую массу электротехнических наименований. Впервые «якорем» в электротехнике был назван железный брусок, который притягивался к полюсам магнита.
Данное изобретение впервые нашло применение в производстве магнитных компасов, столь широко полюбившимся мореплавателям в эпоху географических открытий. Основной составной частью компаса являлась магнитная стрелка, изготавливаемая из железа и намагничиваемая природными магнитами. Работе компасов способствовал железный съемный брусок, который имел с одной стороны крючок либо миниатюрную декоративную копию морского якоря для подвешивания гиревой чашки. Гиря была необходима для определения силы прилипания магнита. Сам же брус с крюком, по причине внешнего сходства с общеизвестным приспособлением для кораблей, стал называться «якорем магнита».
Как стало известно, первые компасы работали благодаря действию исключительно только природных магнитов. Для того, что обеспечить большую «притягательность» природных магнитов, их укрепляли железом, присоединяемым к поверхности камня при помощи немагнитных соединений из меди, серебра и золота.
В 1825 году благодаря труду английского инженера Уильяма Стерджена миру стал известен электромагнит. Изобретение представляло собой согнутый стержень из мягкого железа с обмоткой толстой проволоки. С целью изолирования данный стержень покрывался лаком. Пропуская электрический ток, стержень становился очень сильным магнитом, но полностью терял свойства притягивания, как только ток прерывался. Такая способность электромагнитов и послужила причиной того, что они практически полностью вытеснили из обихода природные магниты, заняв их место в промышленности. Однако, несмотря на появление нового изобретения, способ измерения магнитной силы так и не изменился. В 1838 году в Петербурге была опубликована совместная научная работа двух российских академиков — Б.С. Якоби и Э.Х. Ленца, в которой ученые указали, что «сила притяжения определяется весом гирь, которые накладывались до тех пор, пока якорь не отрывается».
Открытие Уильяма Стерджена произвело настоящий фурор в области электротехники. Со временем это изобретение было несколько усовершенствовано и доработано, после чего нашло широкое применение в повседневной жизни. Создателем же первых мощных многовитковых электромагнитов является американский физик Джозеф Генри. Добиться большей силы притяжения ему удалось благодаря использованию провода, покрытого изоляцией. Конструкция «уплотненных» электромагнитов Дж. Генри была такова: на малой площади электромагнита размещалось несколько рядов витков изолированной шелком проволоки из меди, при этом каждый из рядов подсоединялся к отдельному аккумуляторы. Параллельно соединяя обмотки, американский ученый добивался существенного увеличения силы тока.
Благодаря изобретению многокатушечной обмотки получилось создать первые электромагниты с большой подъемной силой. Электромагниты Генри могли выдерживать груз от 30 до 325 килограмм при весе магнита всего в 10 килограмм. Примечательно то, что для определения подъемной силы электромагнита, физик пользовался все теми же гирями, закрепляемыми на якоре.
В 1831 году Джозеф Генри сконструировал первый в мире электромагнит, способный поднимать вес в одну тонну. Ещё одно достижение этого ученое – разработка электромагнитного звонка. Поставив якорь электромагнита на шарнир, Генри заставил его силой притяжения ударять по колоколу. Работая в области увеличения дальности передачи телеграфных сигналов, американец изобрел невиданный ранее прибор – реле, позволяющее усиливать начальный сигнал извне перед передачей его в последующую цепь. Данное устройство сделало возможной транспортировку телеграфных сигналов практически на любые расстояния.
В том же 1831 году Генри предложил модель электрического двигателя с качающимся коромыслом магнитопривода с катушкой. Якорь совершал в модели двигателя Генри около 75 качений в минуту, мощность же двигателя составляла 0,044 Вт. Качаясь между полюсами постоянных магнитов, входящих в систему, контакты якоря периодически соприкасались с выводами аккумуляторных батарей, подпитывающих катушку электрическим током. В основе работа электрического двигателя Генри лежал принцип возвратно-поступательного движения. Джозеф Генри не возлагал больших надежд на свое изобретение, однако надеялся, что все-таки когда-нибудь оно пригодится для практических целей.
В наше время движущаяся часть магнитного привода уж никак не похожа на корабельный якорь, но по сей день это устройство все же продолжает носить его название. Хоть в эру властвования трехфазного переменного тока вращающаяся часть моторов и получила название ротора, терминология, касаемая двигателей постоянного тока, осталась прежней. Обсуждая конструктивные особенности этих двигателей нередко можно услышать о так называемом якоре. Что обозначает это слово, знает сегодня практически каждый технарь.
Терминология электротехники довольно занимательна – чего стоит только слово «башмак», используемое для обозначения полюсного наконечника, или «cтатор», что в переводе с латинского звучит не иначе как «cтоящий неподвижно». Современная техника меняется год от года, не успеваешь даже следить за её конструктивным эволюционированием, не говоря уже о запоминании новых понятий. Возможно, потому и не стоит менять старую терминологию, что появление новых технических названий вызовет настоящую путаницу.
О клубе — Яхт клуб Ост-Вест
Яхт-клуб «Ост Вест» вырос из парусной секции 93 спортивного клуба Балтийского флота. В 1985 году в Калининграде появились три уже не новые килевые парусные яхты. Две класса «Четвертьтонник» и одна «Полутонник». Все корпуса деревянные, постройки Таллинской экспериментальной верфи спортивного судостроения. Капитанами яхт были назначены в то время действующие офицеры ВМФ: Багров И.Л., Жадобко С.М., Нечасткин О.А. Позднее, в 1987 году, появились ещё две новые яхты: деревянный «Четвертьтонник» «Норд» и пластиковый «3/4 тонник» «Аскольд» ( Типа «Телига-104», Польской постройки).
С началом перестройки в начале 90-х годов, когда было открыто более-менее свободное плавание по Мировому океану, а не только в территориальном море СССР, экипажи буквально ринулись «На Запад». «Четвертьтонники» ( капитаны Жадобко С.М., Горшков В.С.,Нечасткин О.А. ) активно осваивали Вислинский и Гданьский заливы – порты Гданьск, Элдьблонг, Гдыня, Крыница Морска, Хель и с тех пор яхтсмены нашего клуба поддерживают исключительно тёплые и дружеские отношения с польскими яхтсменами этого региона. Эти отношения никогда, ни разу за прошедшие годы не были омрачены политическими передрягами между нашими государствами.
С появлением яхты «Аскольд» спортивные дальние походы совершались каждый год. Освоены порты и яхтенные гавани Польши, Германии, Дании, Швеции, Голландии и Великобритании. Походы имели и политическую подоплёку: мы несли на Запад флаг нового государства – Россия. В тот период на «Аскольде», в разные годы ходили капитанами: Горшков В.С., Жадобко С.М., Багров И.Л.
Осенью 1992 года офицеры – члены парусной секции Спортклуба Балтийского флота участвовали в дерзком, по своей сути, и не безопасном, по существу, выводе двух яхт из Рижского яхтклуба ВМФ в Калининград. В этом экстремальном походе принимали участие Шуткин А.Н., Корогодский С.Н., Горшков В.С. и другие офицеры ВМФ. Несмотря на сопротивление, в том числе и силовых структур Латвии, яхты благополучно дошли до Калининграда. Это были деревянные яхты: две — постройки Ленинградской верфи ВЦСПС типа «Л-6», «Арктика» и «Балтика», а так же один «Четвертьтонник» Таллинской постройки «Ушкуйник». Яхта «Балтика» простояла на стенке в навигацию 1993 года пока экипаж не возглавил яхтенный капитан Евченко С.В.
В 1993 году экипаж офицеров ВМФ с капитаном Горшковым В.С. на яхте «Арктика» был приглашён наследником Английского престола принцем Чарльзом в королевский яхт-клуб «Вулверстоун» (Порт Ипсвич) на празднование 150 — летия образования этого яхт-клуба.
Что такое ротор, и где взялся якорь?
Термины «якорь» и «ротор» довольно давно пополнили словарный запас электротехников и механиков, но откуда взялись эти два выражения, несмотря на их широкое применение в наше время, известно немногим. Слово «якорь», употребляемое для обозначения одной из составляющих двигателя, является довольно старым названием и, даже более того, по своему возрасту этот термин опережает большую массу электротехнических наименований. Впервые «якорем» в электротехнике был назван железный брусок, который притягивался к полюсам магнита.
Данное изобретение впервые нашло применение в производстве магнитных компасов, столь широко полюбившимся мореплавателям в эпоху географических открытий. Основной составной частью компаса являлась магнитная стрелка, изготавливаемая из железа и намагничиваемая природными магнитами. Работе компасов способствовал железный съемный брусок, который имел с одной стороны крючок либо миниатюрную декоративную копию морского якоря для подвешивания гиревой чашки. Гиря была необходима для определения силы прилипания магнита. Сам же брус с крюком, по причине внешнего сходства с общеизвестным приспособлением для кораблей, стал называться «якорем магнита».
Как стало известно, первые компасы работали благодаря действию исключительно только природных магнитов. Для того, что обеспечить большую «притягательность» природных магнитов, их укрепляли железом, присоединяемым к поверхности камня при помощи немагнитных соединений из меди, серебра и золота.
В 1825 году благодаря труду английского инженера Уильяма Стерджена миру стал известен электромагнит. Изобретение представляло собой согнутый стержень из мягкого железа с обмоткой толстой проволоки. С целью изолирования данный стержень покрывался лаком. Пропуская электрический ток, стержень становился очень сильным магнитом, но полностью терял свойства притягивания, как только ток прерывался. Такая способность электромагнитов и послужила причиной того, что они практически полностью вытеснили из обихода природные магниты, заняв их место в промышленности. Однако, несмотря на появление нового изобретения, способ измерения магнитной силы так и не изменился. В 1838 году в Петербурге была опубликована совместная научная работа двух российских академиков — Б.С. Якоби и Э.Х. Ленца, в которой ученые указали, что «сила притяжения определяется весом гирь, которые накладывались до тех пор, пока якорь не отрывается».
Открытие Уильяма Стерджена произвело настоящий фурор в области электротехники. Со временем это изобретение было несколько усовершенствовано и доработано, после чего нашло широкое применение в повседневной жизни. Создателем же первых мощных многовитковых электромагнитов является американский физик Джозеф Генри. Добиться большей силы притяжения ему удалось благодаря использованию провода, покрытого изоляцией. Конструкция «уплотненных» электромагнитов Дж. Генри была такова: на малой площади электромагнита размещалось несколько рядов витков изолированной шелком проволоки из меди, при этом каждый из рядов подсоединялся к отдельному аккумуляторы. Параллельно соединяя обмотки, американский ученый добивался существенного увеличения силы тока.
Благодаря изобретению многокатушечной обмотки получилось создать первые электромагниты с большой подъемной силой. Электромагниты Генри могли выдерживать груз от 30 до 325 килограмм при весе магнита всего в 10 килограмм. Примечательно то, что для определения подъемной силы электромагнита, физик пользовался все теми же гирями, закрепляемыми на якоре.
В 1831 году Джозеф Генри сконструировал первый в мире электромагнит, способный поднимать вес в одну тонну. Ещё одно достижение этого ученое – разработка электромагнитного звонка. Поставив якорь электромагнита на шарнир, Генри заставил его силой притяжения ударять по колоколу. Работая в области увеличения дальности передачи телеграфных сигналов, американец изобрел невиданный ранее прибор – реле, позволяющее усиливать начальный сигнал извне перед передачей его в последующую цепь. Данное устройство сделало возможной транспортировку телеграфных сигналов практически на любые расстояния.
Джозеф Генри
В том же 1831 году Генри предложил модель электрического двигателя с качающимся коромыслом магнитопривода с катушкой. Якорь совершал в модели двигателя Генри около 75 качений в минуту, мощность же двигателя составляла 0,044 Вт. Качаясь между полюсами постоянных магнитов, входящих в систему, контакты якоря периодически соприкасались с выводами аккумуляторных батарей, подпитывающих катушку электрическим током. В основе работа электрического двигателя Генри лежал принцип возвратно-поступательного движения. Джозеф Генри не возлагал больших надежд на свое изобретение, однако надеялся, что все-таки когда-нибудь оно пригодится для практических целей.
В наше время движущаяся часть магнитного привода уж никак не похожа на корабельный якорь, но по сей день это устройство все же продолжает носить его название. Хоть в эру властвования трехфазного переменного тока вращающаяся часть моторов и получила название ротора, терминология, касаемая двигателей постоянного тока, осталась прежней. Обсуждая конструктивные особенности этих двигателей нередко можно услышать о так называемом якоре. Что обозначает это слово, знает сегодня практически каждый технарь.
Терминология электротехники довольно занимательна – чего стоит только слово «башмак», используемое для обозначения полюсного наконечника, или «cтатор», что в переводе с латинского звучит не иначе как «cтоящий неподвижно». Современная техника меняется год от года, не успеваешь даже следить за её конструктивным эволюционированием, не говоря уже о запоминании новых понятий. Возможно, потому и не стоит менять старую терминологию, что появление новых технических названий вызовет настоящую путаницу.
Чем отличается якорь от ротора электродвигателя. Большая энциклопедия нефти и газа
В отличие от асинхронных двигателей, некоторые виды двигателей имеют в конструкции подвижные элементы, изнашивающиеся в процессе трения. Без замены истершихся деталей функционирование эл двигателя невозможно. В этом случае есть два варианта: купить электродвигатель или его отремонтировать. Если причина выхода из строя оборудования — замыкание или обрыв обмотки якоря, то ремонт электродвигателя осуществляется при помощи перемотки якоря .
Другая стратегия, подтвержденная в этом последнем десятилетии и направленная на улучшение власти м. в то время как снижение расхода топлива и выбросов, является принятие более двух клапанов на цилиндр. Преимущество этого решения заключается в том, что, как и меньшие клапаны, чем один, можно достичь лучшего корпуса для этих в конечном счете, в камере сгорания, что способствует как процессу замещения заряда, так и уровню гомогенности воздушно-топливной смеси, отсасываемой двигателем.
Наиболее часто используемые решения — 3 клапана, 4 клапана и 5 клапанов соответственно. В этой связи следует отметить, что, хотя первые два решения также влияют на нормальное производство стандартных автомобилей, последнее применяется только в области автомобильных и мотоциклетных соревнований.
Самостоятельно определить неисправность якоря довольно трудно. Зачастую аварийные ситуации или износ одного узла или детали, могут привести сразу к нескольким поломкам или возникновению сопутствующих дефектов. Необходима проверка с помощью специального инструмента и проведение испытаний на стендах. Поэтому для ремонта якоря промышленных электродвигателей даже производственным и машиностроительным организациям, имеющим свои сервисные и ремонтные службы, рекомендуется обращаться в специализированные фирмы.
Применение устройств для снижения вредных выбросов в выхлоп двигателя. Устройства, созданные в последние годы, сначала в Соединенных Штатах и Японии, а затем в Европе, называются каталитическими преобразователями или глушителями. Основная функция этих устройств заключается в содействии окислению монооксида углерода и несгоревших углеводородов и восстановлению оксидов азота путем принятия подходящих катализаторов, осажденных в них.
Первоначально эти устройства были образованы двумя физически отличными элементами, расположенными последовательно вдоль выпускного коллектора. В настоящее время, благодаря развитию технологии катализаторов и электроники, был разработан новый тип преобразователей, который может одновременно конвертировать вышеупомянутые загрязняющие вещества.
Ремонт якоря электродвигателя включает следующие операции:
- перемотку якоря электродвигателя;
- балансировку.
Балансировка якоря электродвигателя
Вращение якоря электродвигателя происходит постоянно с высокой угловой скоростью, а равнодействующее сил не скомпенсировано. Разбалансировка приводит к быстрому выходу из строя подшипников и разрушения якоря электродвигателя. Поэтому кроме устранения механических повреждений и восстановления функционирования обмотки работы по ремонту якоря электродвигателя должны осуществляться с его последующей обязательной балансировкой.
Такие преобразователи или каталитические нейтрализаторы представляют собой в своем наиболее распространенном варианте подложку из керамического материала, размещенного внутри корпуса из нержавеющей стали и снабженного большим количеством параллельных и смежных прямоугольных каналов, образующих характерную сетчатую структуру, на стенках этих каналов осаждаются соответствующими химическими и физическими процессами, конкретными катализаторами, которые способны в очень высокой степени превращать три регулируемых загрязняющих вещества в безвредные продукты во впрыскиваемой смеси, очень близкой к стехиометрии.
Балансировка якоря электродвигателя осуществляется на балансировочном станке после проведения всех операций по ремонту обмотки якоря . Качество балансировочных работ зависит от опыта, знаний и умений специалиста, поэтому операцию должен проводить специально обученный ремонтный персонал. Несоблюдение этих требований: отсутствие специального оборудования, необученный персонал или организация ремонта якоря электродвигателя без последующей балансировки приводит к необходимости проведения ремонта после ремонта.
Важным элементом этих систем является так называемый лямбда-зонд, то есть специальный датчик, расположенный выше по потоку от каталитического нейтрализатора и который контролирует содержание кислорода в выхлопных газах. Характеристика этого датчика заключается в генерации электрического сигнала, соответствующего концентрации, взятой из кислорода в выхлопных газах, и с помощью соответствующих вмешательств в системе впрыска топлива для обеспечения практически стехиометрического значения изм
Якорь (электромашины) — это… Что такое Якорь (электромашины)?
- Якорь (электромашины)
- Якорь электромашины, вращающаяся часть электрической машины. Термин «Я.» обычно употребляют применительно к постоянного тока машинам (в отличие от ротора). Я. представляет собой магнитный сердечник, набранный из листов электротехнической стали, изолированных друг от друга лаком или бумагой и спрессованных в пакеты. В пазы сердечника укладывают обмотку, соединённую с пластинами коллектора.
Лит. см. при ст. Постоянного тока машина.
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.
- Якорь (судовой)
- Яктыкуль
Смотреть что такое «Якорь (электромашины)» в других словарях:
ЯКОРЬ (электромашины) — ЯКОРЬ электромашины, часть электромашины, в обмотках которой индуцируется (при взаимном вращении обмоток и главного магнитного поля) электродвижущая сила. Понятие «якорь» обычно относят к машинам постоянного тока (в отличие от ротора) … Энциклопедический словарь
Якорь (электромашины) — Якорь: Корабельный якорь груз, предназначенный для удержания судна на одном месте. В физике брусок железа, прикладываемый к полюсам магнита. Якорь (электротехника) В электрических машинах подвижная часть электромагнита, состоящая из обмотки с… … Википедия
ЯКОРЬ — электромашины часть электромашины, в обмотках которой индуцируется (при взаимном вращении обмоток и главного магнитного поля) электродвижущая сила. Понятие якорь обычно относят к машинам постоянного тока (в отличие от ротора) … Большой Энциклопедический словарь
якорь — я; мн. якоря, ей; м. 1. Приспособление для удержания на месте судов, плавучих маяков и т.п. в виде металлического стержня с лапами, которые зацепляются за грунт. Стоять на якоре. Поднять я. Отдать я. (опустить). Выбирать якоря (поднимать).… … Энциклопедический словарь
Якорь — I Якорь судовой, устройство для удержания судна и других плавучих средств при стоянке на открытой воде. Подразделяются на судовые и специального назначения. Я. должен быть прочным, простым в обращении, обеспечивать надёжное сцепление… … Большая советская энциклопедия
Электрические станции* — I. Общие понятия. II. Типы Э. станций по производству Э. энергии. III. Классификация их. IV. Здания и помещения Э. станций. V. Оборудование Э. станций. VI. Эксплуатация Э. станций. VII. Судовые Э. станции. VIII. Вагонные и поездные Э. станции. IX … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Электрические станции — I. Общие понятия. II. Типы Э. станций по производству Э. энергии. III. Классификация их. IV. Здания и помещения Э. станций. V. Оборудование Э. станций. VI. Эксплуатация Э. станций. VII. Судовые Э. станции. VIII. Вагонные и поездные Э. станции. IX … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Ротор — I Ротор (математический) то же, что Вихрь векторного поля. II Ротор в технике [от лат. roto вращаю (сь)], 1) вращаюшаяся часть двигателей и рабочих машин, на которой расположены органы, получающие энергию от рабочего тела… … Большая советская энциклопедия
Санкт-Петербург — Запрос «Ленинград» перенаправляется сюда; см. также другие значения. Запрос «Петроград» перенаправляется сюда; см. также другие значения. У слова «Санкт Петербург» есть и другие значения: см. Санкт Петербург (значения). Город федерального… … Википедия
Ротор (техника) — У этого термина существуют и другие значения, см. Ротор. Межопорный ротор … Википедия
Ротор (якорь)
Основная статья: Ротор
Минимальное число зубцов ротора, при котором самозапуск возможен из любого положения ротора — три. Из трёх, кажущихся явно выраженными, полюсов, на самом деле один полюс всё время находится в зоне коммутации, то есть ротор имеет две пары полюсов (как и статор, так как в противном случае работа двигателя не возможна).
Ротор любого ДПТ состоит из многих катушек, на часть которых подаётся питание, в зависимости от угла поворота ротора, относительно статора. Применение большого числа (несколько десятков) катушек, необходимо для уменьшения неравномерности крутящего момента, для уменьшения коммутируемого (переключаемого) тока, и для обеспечения оптимального взаимодействия между магнитными полями ротора и статора (то есть для создания максимального момента на роторе).
При вычислении момента инерции ротора его, в первом приближении, можно считать сплошным однородным цилиндром с моментом инерции, равным:
,
где — масса цилиндра (ротора),
а — радиус цилиндра (ротора).
Коллектор[править | править исходный текст]
Основная статья: Щёточно-коллекторный узел
Коллектор (щёточно-коллекторный узел) выполняет одновременно две функции: является датчиком углового положения ротора и переключателем тока со скользящими контактами.
Конструкции коллекторов имеют множество разновидностей.
Выводы всех катушек объединяются в коллекторный узел. Коллекторный узел обычно представляет собой кольцо из изолированных друг от друга пластин-контактов (ламелей), расположенных по оси (вдоль оси) ротора. Существуют и другие конструкции коллекторного узла.
Щёточный узел необходим для подвода электроэнергии к катушкам на вращающемся роторе и переключения тока в обмотках ротора. Щётка — неподвижный контакт (обычно графитовый или медно-графитовый).
Щётки с большой частотой размыкают и замыкают пластины-контакты коллектора ротора. Как следствие, при работе ДПТ происходят переходные процессы в обмотках ротора. Эти процессы приводят к искрению на коллекторе, что значительно снижает надёжность ДПТ. Для уменьшения искрения применяются различные способы, основным из которых является установка добавочных полюсов.
При больших токах в роторе ДПТ возникают мощные переходные процессы, в результате чего искрение может постоянно охватывать все пластины коллектора, независимо от положения щёток. Данное явление называется кольцевым искрением коллектора или «круговой огонь». Кольцевое искрение опасно тем, что одновременно выгорают все пластины коллектора и срок его службы значительно сокращается. Визуально кольцевое искрение проявляется в виде светящегося кольца около коллектора. Эффект кольцевого искрения коллектора недопустим. При проектировании приводов устанавливаются соответствующие ограничения на максимальные моменты (а следовательно и токи в роторе), развиваемые двигателем.
Принцип работы
Принципу работы электродвигателя постоянного тока может быть дано два описания:
1. подвижная рамка (два стержня с замкнутыми концами) с током в магнитном поле статора
или
2. взаимодействие магнитных полей статора и ротора.
Рамка с током, в однородном магнитном поле полюсов статора с индукцией , на два стержня рамки длиной , и с током , действует сила Ампера , постоянной величины, равные:
и направленные в противоположные стороны.
Эти силы прикладываются к плечам , равным:
, где — радиус рамки;
и создают крутящий момент , равный:
.
Для двух стержней рамки, суммарный крутящий момент равен:
.
Практически (из-за того, что угловая ширина щётки (в радианах) немного меньше угловой ширины зазора , между пластинами (ламелями) коллектора, чтобы источник питания не замыкался накоротко) четыре небольших части под кривой крутящего момента, равные:
, где ,
не участвуют в создании общего крутящего момента.
При числе витков в обмотке равном , крутящий момент будет равен:
.
Наибольший крутящий момент будет при угле поворота рамки равном: , то есть при угле 90°.
При этом угле поворота рамки с током, вектора магнитных полей статора и ротора (рамки) будут перпендикулярны друг к другу, то есть под углом 90°. При угле поворота ротора (рамки) равном 180°, крутящий момент равен нулю (из-за нулевого плеча), но силы не равны нулю и это положение ротора (рамки), при отсутствии переключения тока, весьма устойчиво и подобно одному шагу в шаговом двигателе.
Без учёта короткозамкнутых щётками частей крутящего момента средний крутящий момент за один оборот (период) равен площади под интегральной кривой крутящего момента, делённой на длину периода :
.
При витков в обмотке: