С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00
Главная » Разное » Двигатель для чего нужен

Двигатель для чего нужен


Что такое электродвигатель

Говоря техническим языком, электродвигатель является элементом, который преобразует электричество в механическую энергию, что приводит в движение весь механизм. Поэтому двигатель и называют главным составляющим. Давайте же разберемся подробнее, для чего нужен электродвигатель, из чего он состоит и как работает.Первые модели были произведены еще в 19 ст. Но перед этим была четко сформулирована цель – получить механическую энергию для передвижения и других действий с помощью электричества.

Разберемся, из чего состоит электродвигатель. Главными элементами считаются статор – неподвижная часть (корпус) и ротор – подвижная часть механизма. Помимо этого, в состав двигателя входят еще десятки мелких деталей, таких как подшипники, обмотка из медной проволоки и так далее. На этой странице можно посмотреть все электрические характеристики электродвигателей.

Теперь давайте рассмотрим виды электрических двигателей. В основном они классифицируются по типу питания – это двигатели постоянного тока и переменного, и по принципу работы – синхронные и асинхронные. Двигатели постоянного тока так называются, так как работают от различных блоков питания, аккумуляторов и прочих батарей. Переменного, потому что соединяются напрямую с электрической сетью.

Синхронные механизмы имеют обмотки на роторе и подают на них напряжение для работы двигателя. Асинхронные – не имеют данных компонентов. Поэтому скорость вращения будет заметно медленнее, так отсутствует магнитное поле, созданного в статоре.

Как работает и что делает электродвигатель

Когда механизм соединяется с источником питания, на обмотке возникает магнитное поле, которое и вращает ротор в статоре. Это происходит по закону Ампера. Ведь создается отталкивающая сила, способная вращать вал и приводить в движение другие детали. Частота оборотов ротора напрямую зависит от частоты приходящего на витки электричества, а также от количества пар магнитных полюсов. Кстати, название данной разновидности пошло от того факта, что скорость вращения ротора различалась с частотой оборотов магнитного поля, то есть эти показатели были асинхронными.

Синхронные же двигатели немного отличаются строением ротора. В таком типе электродвигателей, ротор играет роль магнита, который и создает поле для вращения. Здесь магнитное поле статора и сам ротор вращаются с одинаковой частотой. Но есть один, очень значимый минус. Чтобы запустить синхронный электродвигатель, нужно воспользоваться помощью асинхронного. Ведь после простого подключения механизма к сети, ничего не произойдет.

К этому недостатку можно прибавить низкую скорость оборотов. К примеру, если взять асинхронный и синхронный двигатели и подключить их к источнику электричества одинакового напряжения, то первый тип будет вращаться заметно быстрее второго.

Где используют электродвигатели

Они имеют множество неоспоримых преимуществ и особенностей, что делают механизм уникальным и незаменимым. В современном мире данный тип двигателя широко используется практически во всех сферах жизнедеятельности человека. Приобрести электродвигатели можно в каталоге электродвигателей аир.

Применение электрических двигателей начинается от небольших игрушек, и заканчивается большими предприятиями и народными хозяйствами. С помощью этого механизма стало возможно поднимать и передвигать огромные предметы.

Если коротко резюмировать данную статью, то хочется еще раз подчеркнуть значимость таких двигателей в жизни человека. Без них, многие сферы просто не смогли бы нормально функционировать и развиваться. Поэтому нужно тщательно подходить к выбору электродвигателя, ведь его поломка чревата остановкой производства или другого важного процесса, что повлечет за собой материальные и нематериальные убытки. Быстро подобрать необходимый мотор помогут наши специалисты.

Двигатель автомобиля

В этой статье мы рассмотрим такую важную часть автомобиля, как двигатель.

Двигатель это устройство, преобразующее какой либо вид энергии в механическую. Существуют несколько видов двигателей, но на автомобилях массово применяют только два вида: двигатель внутреннего сгорания(ДВС) и электродвигатель.

Вначале рассмотрим ДВС, они бывают разной конструкции и делятся на несколько типов.

  1. Поршневой двигатель – камера сгорания находится в цилиндре. Тепловая энергия превращается в механическую с помощью кривошипно-шатунного механизма.
  2. Газовая турбина — преобразование энергии сгорания топлива осуществляется ротором с клиновидными лопатками.
  3. Жидкостный реактивный и воздушно-реактивный двигатель – сгорающие топливо преобразуется непосредственно в энергию реактивной газовой струи.
  4. Роторно-поршневой двигатель – (иначе двигатель Ванкеля)в них энергия сгорания вращает поршень специального профиля.

На современных автомобилях применяют поршневые двигатели, за редким исключением роторно-поршневые. Такие двигателя обладают большим разнообразием конструкций. Они могут быть двухтактными или четырёхтактными. По количеству цилиндров: наиболее часто встречаются четырёхцилиндровые двигатели.

На автомобилях класса «А» и «В» нередко применяют трёхцилиндровые, а начиная с класса «Е» двигатели становятся шестицилиндровыми и более. Для серийных машин самым большим двигателем является 12-цилиндровый. Цилиндры в двигателях могут располагаться в ряд, такое расположения применяется максимум для 6-цилиндровых моторов.

Самым распространённой конструкцией мотора является рядный 4-цилиндровый двигатель. V-образное расположение  означает, что цилиндры располагаются под углом в два ряда. W-образные двигатели имеют четыре ряда цилиндров расположенных под углом. Все современные автомобили оснащаются двигателями  с жидкостным охлаждением и раздельным типом смазки(когда моторное масло располагается в картере).

По типу применяемого топлива двигатели делятся на бензиновые, дизельные, газовые и газодизельные. На этом остановимся поподробнее.

В России наиболее распространены бензиновые двигатели. Их ключевая особенность, это воспламенение топливной смеси от искры(выдаваемой свечой зажигания). Они могут быть карбюраторными и инжекторными. В первом случае смесеобразование происходит в карбюраторе и только потом готовая смесь поступает в цилиндры. Во втором случае смесеобразование происходит во впускном коллекторе или непосредственно в цилиндрах.

Сегодня кабюраторные системы смесеобразования не применяются. Все инжекторные системы управляются электроникой(при распределённом и при непосредственном впрыске). Взамен бензина в таких двигателях может применяться сжиженный газ. Такое топливо дешевле чем бензин, но КПД двигателя на таком топливе снижается.

Не каждый готов жертвовать мощностью, ради экономии. Для легковых автомобилей серийно газовые двигатели не выпускаются, поэтому их переделкой занимаются сторонние фирмы. В этом случае может пострадать ресурс.

Дизельные двигатели. Воспламенение топливной смеси в этих двигателях происходит не от искры, а от сжатия. Главные отличия дизеля от бензиновых моторов это высокий крутящий момент и невозможность работать на высоких оборотах(топливо не успевает догорать). К плюсам дизеля относится его топливная экономичность.

Это обусловлено его достаточно высоким КПД(порядка 40-45%), в сравнении с бензиновыми двигателями(до 30%). К минусам дизельных двигателей стоит отнести их меньшую мощность в сравнении с бензиновыми двигателями того же объёма. Автопроизводители для компенсации разницы в мощности, почти на все дизельные двигатели устанавливают турбонагнетатели.

Топливная аппаратура на дизелях более сложная, нежели на бензиновых двигателях. Она рассчитана на значительно большее давление топлива в магистралях, отсюда вытекает ещё один минус – топливная аппаратура очень чувствительна к механическим примесям и воде в топливе. Существует проблема деления дизельного топлива на летнее и зимнее, первое при приближении к 0˚С может загустеть и превратится в парафин.

Т.ч. при заправке в межсезонье следует проявлять повышенную бдительность и следить, какое топливо разливают на АЗС. Особенности рабочего цикла обуславливают и другие недостатки – более высокое механическое напряжение требует повышенной прочности конструкции. Это достигается за счёт увеличения габаритов, веса, усложнения конструкции и применения более дорогих материалов, как следствие растёт цена.

Ремонт  и восстановление таких моторов значительно дороже бензиновых. Также дизельные двигатели за счет особых условий сгорания топливной смеси характеризуются неизбежными выбросами сажи и повышенным содержанием оксидов азота в выхлопных газах, что требует дорогостоящих решений для улучшения экологичности.

И наверное самый главный недостаток дизельного двигателя это его низкая рабочая температура, что негативно сказывается на эксплуатации зимой. Возникают сложности при прогреве салона и по ходу движения в морозный день, температура двигателя будет долго выходить на рабочий уровень.

Вернёмся к общим(для бензиновых и дизельных двигателей) различиям. Двигатель может быть атмосферным и с наддувом. В атмосферных моторах впуск воздуха и горючего осуществляется за счёт разрежения в цилиндре. Их преимуществом является линейность характеристик. Применение наддува необходимо для повышения мощности.

Чем больше сгорает горючего, тем выше мощность, а для этого необходим кислород. Системы впрыска горючего могут иметь большую производительность, но им попросту может не хватить воздуха для топливной смеси. По этой причине применяется наддув, который может быть двух видов: механический и газотурбинный.

Механические нагнетатели (по англ. supercharger) довольно простым способом существенно поднимают мощность мотора. Компрессор имеет привод непосредственно от коленчатого вала двигателя и способен закачивать воздух в цилиндры при минимальных оборотах.  В его работе нет задержки увеличения давление наддува, оно строго пропорционально оборотам мотора.

Но у них есть и недостатки. Они снижают КПД ДВС, т. к. двигатель расходует часть мощность на их раскрутку. Системы механического наддува занимают достаточно много места, требуют специального привода(зубчатый ремень или шестеренчатый привод). Всё это увеличивает расход топлива и повышает уровень шума. На современных двигателях применяется не часто.

Газотурбинные нагнетатели значительно шире применяются на современных автомобилях. По сути, это тот же центробежный компрессор, но с другой схемой привода. У турбонаддува компрессор приводится в движение не механической передачей, а энергией выхлопных газов. Увеличение подачи воздуха в цилиндры осуществляется за счёт давления отработанных газов.

К достоинствам турбонаддува относят: повышение КПД и экономичности мотора. К бесспорным плюсам также относится улучшение экологичности и низкая стоимость. Но есть и существенный недостаток –  при низких оборотах двигателя количество отработавших газов невелико, соответственно невелика и эффективность работы компрессора.

На низких оборотах такой двигатель проигрывает атмосферным. Кроме того, турбонаддувный двигатель, часто имеет «турбояму» (по-английски «turbo-lag») — замедленный отклик на увеличение подачи топлива. Выхлопным газам необходимо время для раскрутки турбины. В последние годы некоторые автопроизводители освоили серийный выпуск двигателей с комбинированной системой наддува.

В этих системах применяется как механический, так и газотурбинный компрессор. Первый отвечает за наддув воздуха на малых оборотах, при повышении оборотов и достижения ими определённого значения он отключается. После этого включается турбонагнетатель, который наиболее эффективен на высоких оборотах. Эти системы остаются достаточно дорогими и немногие производители могут себе их позволить.

Электродвигатель. На автомобилях этот тип двигателя применялся ещё в начале 20 века. В 21 веке они вновь начали набирать популярность. Это связанно с повышением цен на бензин и ужесточением экологических норм. Электроэнергия необходимая для работы таких двигателей запасается в аккумуляторных батареях или вырабатывается в топливных ячейках.

Преимуществами таких двигателей является: способность выдавать максимальные тяговые возможности сразу же(во всём рабочем диапазоне), возможность обходиться без трансмиссии, компактность и меньший вес. Минусы: источники энергии не обладают большой ёмкостью или мощностью по выработке электроэнергии.

Следовательно запас хода ограничен. Меньший вес электродвигателя, в сравнении с ДВС, минимизируется большим весом аккумуляторов. Но прогресс не стоит на месте, ведутся разработки в области улучшения ёмкости аккумуляторов. Можно с большой долей уверенности сказать, что у ДВС в скором времени появится равнозначная альтернатива.

Ответы@Mail.Ru: для чего нужен АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ?

Наука, Техника, Языки

Лучший ответ

Асинхронный двигатель — это электрическая машина переменного тока, частота вращения ротора которой не равна частоте вращения вращающегося магнитного поля, создаваемого обмоткой статора. Современная АМ — это составляющая относительно мощного управляемого привода, питаемого от сети переменного тока (или подключённого через инвертор) . В случае использования мощных двигателей (несколько киловатт и более) АМ с векторным управлением является самым экономичным решением, так как не требует: - обслуживания коллекторных узлов и щёток (ДПТ) , что значительно повышает ресурс двигателя и -- понижает стоимость эксплуатации мощных магнитов (синхронные машины) , что понижает стоимость двигателя Для возникновения ЭДС в роторе необходимо, чтобы поле статора вращалось быстрее ротора. Характеристикой этого относительного движения является скольжение, которое показывает насколько ротор отстает от основного поля статора. Имеет широкую область использования.

Остальные ответы

для того же для чего и синхронный - КРУТИЦЦО!! ! :оР

Как и любой электродвигатель - чего-нибудь приводить во вращение. Это самый простой по конструкции мотор. Но трёхфазный, переменного тока.

Ответы Mail.Ru

Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости