Tá mótair á gcaitheamh ag beagnach leath de thomhaltas cumhachta an domhain, agus mar sin is é an éifeachtacht ard mótair a dtugtar an beart is éifeachtaí chun fadhbanna fuinnimh an domhain a réiteach.
Go ginearálta, tagraíonn sé do chlaochlú an fhórsa a ghineann an sruth atá ag sreabhadh sa réimse maighnéadach go gníomh rothlach, agus sa chiall leathan, cuimsíonn sé gníomh líneach freisin.De réir an cineál soláthair cumhachta atá á thiomáint ag mótair, is féidir é a roinnt ina mhótar DC agus mótair AC.De réir phrionsabal an rothlaithe mótair, is féidir é a roinnt go garbh sna catagóirí seo a leanas.(seachas mótair speisialta)
Mótar AC AC Mótar scuabtha: Is gnách go dtugtar mótar DC ar an mótar brushed a úsáidtear go forleathan.Téitear i dteagmháil go seicheamhach le leictreoid ar a dtugtar “scuab” (taobh statóra) agus “cómhalartán” (taobh armature) chun an sruth a athrú, rud a dhéanann gníomh rothlach.Mótar DC gan scuab: Ní gá scuaba agus cómhalartán a bheith aige, ach úsáideann sé feidhmeanna lasctha ar nós trasraitheoirí chun sruth a athrú agus rothlú a dhéanamh.Mótar stepper: Oibríonn an mótar seo go sioncrónach le cumhacht cuisle, mar sin tugtar mótar cuisle air freisin.Is é a shaintréith gur féidir leis oibriú suite cruinn a bhaint amach go héasca.Mótar asincrónach: Déanann sruth ailtéarnach don stator réimse maighnéadach rothlach a tháirgeadh, rud a fhágann go dtáirgeann an rotor sruth ionduchtach agus go rothlaíonn sé faoina idirghníomhaíocht.Mótar AC (sruth ailtéarnach) Mótar sioncrónach: cruthaíonn sruth ailtéarnach réimse maighnéadach rothlach, agus rothlaíonn an rotor le cuaillí maighnéadacha mar gheall ar mhealladh.Déantar an ráta uainíochta a shioncrónú leis an minicíocht cumhachta.
Ar an sruth, an réimse maighnéadach agus an fórsa Ar an gcéad dul síos, chun an míniú seo a leanas ar phrionsabal an mhótair a éascú, déanaimis athbhreithniú ar na dlíthe/rialacha bunúsacha maidir le sruth, réimse maighnéadach agus fórsa.Cé go bhfuil mothú cumha ann, is furasta dearmad a dhéanamh ar an eolas seo mura n-úsáideann tú comhpháirteanna maighnéadacha go minic.
Conas a rothlaíonn an mótar?1) rothlaíonn an mótar le cabhair ó maighnéid agus fórsa maighnéadach.Timpeall maighnéad buan le seafta rothlach, ① rothlú an maighnéad (chun réimse maighnéadach rothlach a ghiniúint), ② de réir an phrionsabail go meallann cuaillí éagsúla cuaille N agus cuaille S agus an leibhéal céanna repel, ③ an maighnéad le a rothóidh seafta rothlach.
Déanann an sruth atá ag sreabhadh sa sreang réimse maighnéadach rothlach (fórsa maighnéadach) timpeall air, ionas go rothlaíonn an maighnéad, arb é an stát gníomhaíochta céanna é seo i ndáiríre.
Ina theannta sin, nuair a dhéantar an sreang a fhoirceannadh isteach i gcorna, déantar an fórsa maighnéadach a shintéisiú, rud a chruthaíonn flosc réimse maighnéadach mór (flux maighnéadach), rud a fhágann go bhfuil N-cuaille agus S-cuaille ann.Ina theannta sin, tríd an croí iarainn a chur isteach sa seoltóir coil-chruthach, éiríonn na línte réimse maighnéadacha éasca le dul tríd agus féadann siad fórsa maighnéadach níos láidre a ghiniúint.2) Mótar rothlach iarbhír Anseo, mar mhodh praiticiúil rothlú meaisín leictreacha, tugtar isteach modh déantúsaíochta réimse maighnéadach rothlach trí úsáid a bhaint as AC trí phas agus coil.(Is comhartha AC trí phas AC le eatramh céime de 120.) Roinntear na cornaí atá créachta timpeall an chroí iarainn i dtrí chéim, agus socraítear cornaí U-chéim, cornaí V-chéim agus cornaí W-chéim ag eatraimh de 120. Gineann na cornaí le ardvoltas cuaillí N, agus gineann na cornaí le voltas íseal cuaillí S.Athraíonn gach céim de réir sine tonn, mar sin athrófar an polaraíocht (cuaille N, S cuaille) a ghineann gach coil agus a réimse maighnéadach (fórsa maighnéadach).Ag an am seo, ní gá ach breathnú ar na cornaí a ghineann cuaillí N, agus iad a athrú in ord corna U-phase → corna phas-V → corna chéim-W → corna phas-U, agus mar sin ag rothlú.Struchtúr an mhótair bhig Léiríonn an figiúr seo a leanas an struchtúr ginearálta agus an chomparáid idir mótair stepping, mótair DC brushed agus mótair DC brushless.Is iad na comhpháirteanna bunúsacha de na mótair seo cornaí, maighnéid agus rotors go príomha.Ina theannta sin, mar gheall ar chineálacha éagsúla, roinntear iad i gcineál seasta coil agus cineál seasta maighnéad.
Anseo, socraítear maighnéad an mhótair scuab DC ar an taobh amuigh, agus rothlaíonn an coil ar an taobh istigh.Tá an scuab agus an cómhalartán freagrach as cumhacht a sholáthar don chorna agus as an treo reatha a athrú.Anseo, socraítear corna an mhótair gan scuab ar an taobh amuigh agus rothlaíonn an maighnéad ar an taobh istigh.Mar gheall ar na cineálacha éagsúla mótair, tá a struchtúir difriúil fiú má tá na comhpháirteanna bunúsacha mar an gcéanna.Míneofar go mion é i ngach cuid.Mótar brúite Struchtúr an mhótair scuab Is é seo a leanas cuma an mhótair DC brushed a úsáidtear go minic sa mhúnla, agus an léaráid scéimeach pléascach den mhótar trí-sliotán gnáth dhá-cuaille (dhá mhaighnéad) (trí choil).B'fhéidir go bhfuil taithí ag go leor daoine ar an mótar a dhíchóimeáil agus an maighnéad a thógáil amach.Is féidir a fheiceáil go bhfuil maighnéad buan an mhótair scuab DC socraithe, agus is féidir le coil an mhótair scuab DC a rothlú timpeall an ionaid istigh.Tugtar “stator” ar an taobh seasta agus tugtar “rotor” ar an taobh rothlach.
Prionsabal rothlach an mhótair scuab ① Rothlaigh tuathalach ón stát tosaigh Tá Coil A ag an mbarr, ag nascadh an tsoláthair cumhachta leis an scuab, agus lig an taobh clé (+) agus an taobh dheis a bheith (-).Sreabhann sruth mór ón scuab chlé go dtí an corna A tríd an cómhalartán.Is struchtúr é seo ina ndéantar an cuaille S den chuid uachtarach (lasmuigh) den chorna A.Ós rud é go sreabhann 1/2 de shruth an chorna A ón scuab chlé go dtí an corna B agus an chorna C sa treo eile go dtí an corna A, déantar cuaillí N lag ar thaobhanna seachtracha chorna B agus corna C (léirithe ag litreacha beagán níos lú sa figiúr).Mar gheall ar an réimse maighnéadach a ghintear sna cornaí seo agus mar gheall ar éaradh agus tarraingt maighnéid, rothlaíonn na cornaí go tuathalach.② tuilleadh uainíochta tuathalach.Ina dhiaidh sin, glactar leis go bhfuil an scuab ceart i dteagmháil le dhá chómhalartán sa staid go rothlaíonn an corna A tuathalach 30 céim.Sreabhann sruth an choil A go leanúnach ón scuab chlé go dtí an scuab ceart, agus coinníonn taobh seachtrach an choil an cuaille S.Sreabhann an sruth céanna leis an gcorna A tríd an gcorna B, agus déantar N-cuaille níos láidre ar an taobh amuigh den chorna B.Ós rud é go bhfuil an dá cheann de chorna C gearrchiorcad ag scuaba, níl aon sreabhadh srutha agus ní ghintear aon réimse maighnéadach.Fiú sa chás seo, beidh sé faoi réir fórsa uainíochta tuathalach.Ó ③ go ④, faigheann an corna uachtarach go leanúnach an fórsa atá ag gluaiseacht ar chlé, agus faigheann an corna níos ísle go leanúnach an fórsa atá ag gluaiseacht ar dheis, agus leanann sé ag rothlú tuathalach.Nuair a rothlaíonn an coil go ③ agus ④ gach 30 céim, nuair a bhíonn an coil suite os cionn an ais chothrománach lárnach, déantar S cuaille ar thaobh seachtrach an choil;Nuair a bhíonn an corn suite thíos, déantar N cuaille de, agus déantar an ghluaiseacht seo arís agus arís eile.I bhfocail eile, tá an corna uachtarach faoi réir fórsa ag gluaiseacht ar chlé arís agus arís eile, agus tá an corna íochtair arís agus arís eile faoi réir fórsa ag gluaiseacht ar dheis (an dá cheann tuathalach).Cruthaíonn sé seo go rothlaíonn an rótar tuathalach i gcónaí.Má tá an soláthar cumhachta ceangailte leis an scuab chlé os coinne (-) agus scuab ar dheis (+), ginfear réimse maighnéadach le treoracha os coinne sa choil, agus mar sin tá treo an fhórsa a chuirtear i bhfeidhm ar an gcorna os coinne freisin, ag casadh deiseal. .Ina theannta sin, nuair a bhíonn an soláthar cumhachta dícheangailte, stopfaidh rotor an mhótair scuab rothlú toisc nach bhfuil aon réimse maighnéadach ann chun é a choinneáil ag rothlú.Mótar scuabtha lán-tonn trí phas Dealramh agus struchtúr mótair gan scuab lán-tonn trí phas
Léaráid struchtúr inmheánach agus ciorcad coibhéiseach de nasc coil de mhótar gan scuab trí phas lán-tonn Is é seo chugainn an léaráid scéimeach den struchtúr inmheánach agus an léaráid chiorcaid choibhéiseach den nasc coil.Is sampla simplí é an léaráid struchtúir inmheánaigh de mhótar 2-cuaille (2 mhaighnéad) 3-sliotán (3 chorna).Tá sé cosúil leis an struchtúr mótair scuab leis an líon céanna cuaillí agus sliotán, ach tá an taobh coil socraithe agus is féidir leis an maighnéad rothlú.Ar ndóigh, níl aon scuab ann.Sa chás seo, glacann an corna modh Y-nasc, agus úsáidtear an eilimint leathsheoltóra chun sruth a sholáthar don chorna, agus déantar insreabhadh agus eis-sreabhadh an tsrutha a rialú de réir suíomh an mhaighnéid rothlach.Sa sampla seo, úsáidtear eilimint Halla chun suíomh an maighnéad a bhrath.Socraítear an eilimint Halla idir na cornaí, agus aimsíonn sé an voltas ginte de réir neart an réimse mhaighnéadaigh agus úsáidtear é mar fhaisnéis suímh.San íomhá de mhótar fearsaid FDD a tugadh níos luaithe, is féidir a fheiceáil freisin go bhfuil eilimint Halla (os cionn an choil) idir an coil agus an coil chun an seasamh a bhrath.Is braiteoir maighnéadach aitheanta é eilimint Halla.Is féidir méid an réimse mhaighnéadaigh a thiontú i méid an voltais, agus is féidir treo an réimse mhaighnéadaigh a léiriú le dearfach agus diúltach.
Prionsabal rothlach mótair trí phas lán-tonn gan scuab Ar aghaidh, míneofar prionsabal uainíochta an mhótair gan scuab de réir na gcéimeanna ① ~ ⑥.Ar mhaithe le tuiscint éasca, déantar an maighnéad buan a shimpliú ó chiorclán go dronuilleogach anseo.① Sa chorna trí phas, lig an corna 1 a shocrú i dtreo 12 a chlog an chloig, an corna 2 a shocrú i dtreo 4 a chlog den chlog, agus an corna 3 a shocrú sa 8. a chlog treo an chlog.Bíodh cuaille N an maighnéad buan 2-cuaille ar an taobh clé agus an cuaille S ar dheis, agus is féidir é a rothlú.Sreabhann sruth Io isteach sa chorna 1 chun réimse maighnéadach S-cuaille a ghiniúint lasmuigh den chorna.Sreabhann an sruth Io/2 ón gcorna 2 agus ón gcorna 3 chun réimse maighnéadach N-cuaille a ghiniúint lasmuigh den chorna.Nuair a dhéantar réimsí maighnéadacha corna 2 agus corna 3 a shintéisiú i veicteoir, gintear réimse maighnéadach N-cuaille anuas, atá 0.5 uair méid an réimse maighnéadach a ghintear nuair a théann Io reatha trí chorna amháin, agus nuair a chuirtear leis an maighnéadach é. réimse corna 1, bíonn sé 1.5 uair.Déanfaidh sé seo réimse maighnéadach ilchodach a tháirgeadh le uillinn 90 i gcoibhneas leis an maighnéad buan, ionas gur féidir an chasmhóimint uasta a ghiniúint agus rothlaíonn an maighnéad buan deiseal.Nuair a laghdaítear sruth an choil 2 agus go n-ardaítear sruth an choil 3 de réir an tseasaimh uainíochta, rothlaíonn an réimse maighnéadach mar thoradh air freisin deiseal, agus leanann an maighnéad buan ag rothlú freisin.② Nuair a rothlaíonn sé 30 céim, sreabhann an sruth Io isteach sa chorna 1, ionas go mbeidh an sruth sa chorna 2 náid, agus sreabhann an sruth Io amach as an gcorna 3. Éiríonn taobh seachtrach an chorna 1 ina chuaille S, agus déantar cuaille N de thaobh seachtrach an chorna 3.Nuair a chuirtear na veicteoirí le chéile, is é √3(≈1.72) an réimse maighnéadach a ghintear nuair a théann an sruth Io trí chorna.Déanfaidh sé seo freisin réimse maighnéadach iarmhartach a tháirgeadh ag uillinn 90 maidir le réimse maighnéadach an bhuanmhaighnéadaigh, agus rothlaigh sé deiseal.Nuair a laghdaítear sruth insreabhadh Io an chorna 1 de réir an tseasaimh uainíochta, méadaítear sruth insreabhadh an chorna 2 ó nialas, agus déantar sruth eis-sreabhadh an chorna 3 a mhéadú go Io, rothlaíonn an réimse maighnéadach iarmhartach freisin deiseal, agus leanann an maighnéad buan ag rothlú.Ag glacadh leis go bhfuil gach céimsruth sinusoidal, is é an luach reatha anseo io × sin (π 3) = io × √ 32. Trí shintéis veicteoir an réimse mhaighnéadaigh, is é an réimse maighnéadach iomlán (√ 32) 2 × 2 = 1.5 uair den réimse maighnéadach ginte ag corna.※.Nuair is tonn sine é gach céim atá ann faoi láthair, is cuma cén áit a bhfuil an maighnéad buan suite, is é méid an réimse maighnéadach ilchodach veicteora ná 1.5 uair den réimse maighnéadach a ghineann coil, agus cruthaíonn an réimse maighnéadach uillinn 90 céim maidir le réimse maighnéadach an maighnéad buan.③ Sa staid ina leanann sé ag rothlú 30 céim, sreabhann sruth Io/2 isteach sa chorna 1, sreabhann sruth Io/2 isteach i gcorna 2, agus sreabhann sruth Io amach as an gcorna 3. Is é an taobh amuigh den chorna 1 ná an cuaille S. , déantar an cuaille S ar thaobh seachtrach an chorna 2, agus déantar an cuaille N ar thaobh seachtrach an chorna 3.Nuair a chuirtear na veicteoirí le chéile, is é 1.5 uair an réimse maighnéadach a ghintear nuair a shreabhann an sruth Io trí chorna (mar an gcéanna le ①).Anseo, déanfar réimse maighnéadach sintéiseach le uillinn 90 céim i gcoibhneas le réimse maighnéadach an maighnéad buan a ghiniúint agus a rothlú deiseal freisin.④～⑥ Rothlaigh ar an mbealach céanna le ① ~ ③.Ar an mbealach seo, má dhéantar an sruth atá ag sreabhadh isteach sa choil a aistriú go leanúnach de réir seasamh an mhaighnéad buan, rothóidh an maighnéad buan i dtreo seasta.Ar an gcaoi chéanna, má shreabhann an sruth sa treo eile agus má dhéantar an réimse maighnéadach sintéiseach a aisiompú, rothóidh sé tuathalach.Taispeánann an figiúr seo a leanas sruth gach corna i ngach céim ó ① go ⑥.Tríd an réamhrá thuas, ba cheart dúinn a bheith in ann an gaol idir athrú reatha agus rothlú a thuiscint.stepmotor Is cineál mótair é mótair stepping is féidir leis an uillinn uainíochta agus an luas a rialú go sioncrónach agus go cruinn le comhartha cuisle.Tugtar “mótar cuisle” ar mhótar stepping freisin.Úsáidtear mótair stepping go forleathan sa trealamh a dteastaíonn suíomh uaidh toisc nach féidir leis an suíomh cruinn a bhaint amach ach amháin trí rialú lúb oscailte gan braiteoir suímh a úsáid.Struchtúr an mhótair chéimnithe (dépholach dhá chéim) Sna samplaí cuma, tugtar an chuma ar mhótair chéimnithe HB (hibrideach) agus PM (maighnéad buan).Taispeánann an léaráid struchtúir sa lár freisin struchtúr HB agus PM.Is struchtúr é mótair stepper le coil seasta agus maighnéad buan rothlach.Is sampla é an léaráid choincheapúil de struchtúr inmheánach mótair stepping ar dheis de mhótar PM ag baint úsáide as cornaí dhá chéim (dhá ghrúpa).Sa sampla struchtúr bunúsach de mhótar céimnithe, socraítear an coil ar an taobh amuigh agus socraítear an maighnéad buan ar an taobh istigh.Chomh maith le dhá chéim, tá go leor cineálacha cornaí le trí chéim agus cúig chéim chomhionann.Tá struchtúir éagsúla eile ag roinnt mótair stepping, ach d'fhonn a bprionsabail oibre a thabhairt isteach, tugann an páipéar seo struchtúr bunúsach mótair chéimnithe.Tríd an alt seo, tá súil agam a thuiscint go nglacann an mótar céimneach go bunúsach struchtúr fosúchán coil agus rothlú maighnéad buan.Bunphrionsabal oibre an mhótair chéimnithe (excitation aon phas) Úsáidtear an méid seo a leanas chun bunphrionsabal oibre an mhótair chéimnithe a thabhairt isteach.① Sreabhann sruth isteach ó thaobh clé an chorna 1 agus amach ó thaobh na láimhe deise den chorna 1. Ná lig don sruth sreabhadh tríd an gcorna 2. Ag an am seo, déantar N ar an taobh istigh den chorna chlé 1, agus an taobh istigh de déantar an corna ceart 1 a bheith S.. Mar sin, tá réimse maighnéadach an chorna 1 á mhealladh ag an maighnéad buan lár, agus stopann sé i staid an taobh clé S agus an taobh dheis N.. ② Stop an sruth i gcorna 1, ionas go sreabhann an sruth isteach ón taobh uachtarach de chorna 2 agus go sreabhann amach as an taobh íochtair den chorna 2. Déantar N ar thaobh istigh an chorna uachtair 2 agus déantar S. An taobh istigh den chorna íochtair 2. á mealladh ag a réimse maighnéadach agus stopann sé ag rothlú 90 deiseal.③ Stop an sruth i gcorna 2, ionas go sreabhann an sruth isteach ón taobh deas de chorna 1 agus go sreabhann amach ón taobh clé den chorna 1. Éiríonn S an taobh istigh den chorna chlé 1, agus an taobh istigh den chorna ceart 1 déantar N.. Tá an maighnéad buan á mealladh ag a réimse maighnéadach, agus rothlaíonn sé deiseal ar feadh 90 céim eile le stopadh.④ Stop an sruth sa chorna 1, ionas go sreabhann an sruth isteach ó thaobh íochtair an chorna 2 agus go sreabhann amach ó thaobh uachtarach an chorna 2. Éiríonn S ar an taobh istigh den chorna uachtarach 2, agus an taobh istigh den chorna déantar N. corna íochtair 2. Tá an buanmhaighnéad á mhealladh ag a réimse maighnéadach, agus rothlaíonn sé deiseal ar feadh 90 céim eile le stopadh.Is féidir an mótar céimneach a rothlú tríd an sruth atá ag sreabhadh tríd an gcorna san ord thuas a athrú ó ① go ④ tríd an gciorcad leictreonach.Sa sampla seo, déanfaidh gach gníomh lasc an mótar céim a rothlú faoi 90. Ina theannta sin, nuair a shreabhann an sruth go leanúnach trí chorna áirithe, féadann sé an stát stad a choinneáil agus an chasmhóimint shealbhaíochta a bheith ag an mótar céim.Dála an scéil, má dhéantar an sruth atá ag sreabhadh tríd an gcorna a aisiompú, is féidir an mótar stepper a rothlú sa treo eile.
