Асинхронні двигуни та синхронні двигуни є двома поширеними типами електродвигунів, які широко використовуються в промислових і комерційних цілях. Хоча всі вони є пристроями, які використовуються для перетворення електричної енергії в механічну, вони дуже відрізняються за принципами роботи, структурою та застосуванням. Різниця між асинхронними двигунами та синхронними двигунами буде детально описана нижче.
1. Принцип роботи:
Принцип роботи асинхронного двигуна заснований на принципі роботи асинхронного двигуна. Коли на ротор асинхронного двигуна діє обертове магнітне поле, в асинхронному двигуні генерується індукційний струм, який створює крутний момент, що змушує ротор починати обертатися. Цей індукований струм спричинений відносним рухом між ротором і обертовим магнітним полем. Тому частота обертання ротора асинхронного двигуна завжди буде трохи меншою за швидкість обертового магнітного поля, тому його називають «асинхронним» двигуном.
Принцип роботи синхронного двигуна заснований на принципі роботи синхронного двигуна. Швидкість ротора синхронного двигуна точно синхронізована зі швидкістю обертового магнітного поля, звідси і назва «синхронний» двигун. Синхронні двигуни створюють обертове магнітне поле через змінний струм, синхронізований із зовнішнім джерелом живлення, так що ротор також може обертатися синхронно. Для синхронних двигунів зазвичай потрібні зовнішні пристрої для синхронізації ротора з обертовим магнітним полем, наприклад струми поля або постійні магніти.
2. Конструктивні особливості:
Конструкція асинхронного двигуна відносно проста і зазвичай складається зі статора і ротора. На статорі є три обмотки, які електрично зміщені на 120 градусів одна від одної для створення обертового магнітного поля через змінний струм. На роторі зазвичай розташована проста структура з мідного провідника, яка індукує обертове магнітне поле та створює крутний момент.
Структура синхронного двигуна відносно складна, зазвичай включає статор, ротор і систему збудження. Система збудження може бути джерелом постійного струму або постійним магнітом, який використовується для створення обертового магнітного поля. На роторі також зазвичай є обмотки для сприйняття магнітного поля, створюваного системою збудження, і створення крутного моменту.
3. Швидкісні характеристики:
Оскільки частота обертання ротора асинхронного двигуна завжди трохи менша за швидкість обертового магнітного поля, його швидкість змінюється залежно від величини навантаження. Під номінальним навантаженням його швидкість буде трохи нижчою за номінальну.
Швидкість ротора синхронного двигуна повністю синхронізована зі швидкістю обертового магнітного поля, тому його швидкість постійна і не залежить від величини навантаження. Це дає перевагу синхронним двигунам у застосуваннях, де потрібне точне регулювання швидкості.
4. Метод контролю:
Оскільки швидкість асинхронного двигуна залежить від навантаження, зазвичай потрібно додаткове контрольне обладнання для досягнення точного регулювання швидкості. Загальні методи керування включають регулювання швидкості перетворення частоти та плавний пуск.
Синхронні двигуни мають постійну швидкість, тому керування відносно просте. Регулювання швидкості може бути досягнуто шляхом регулювання струму збудження або напруженості магнітного поля постійного магніту.
5. Області застосування:
Завдяки своїй простій структурі, низькій вартості та придатності для застосування з високою потужністю та великим крутним моментом асинхронні двигуни широко використовуються в промислових галузях, таких як виробництво енергії вітру, насоси, вентилятори тощо.
Завдяки своїй постійній швидкості та високим можливостям точного керування синхронні двигуни підходять для застосувань, які вимагають точного регулювання швидкості, таких як генератори, компресори, конвеєрні стрічки тощо в енергетичних системах.
Загалом, асинхронні двигуни та синхронні двигуни мають очевидні відмінності в принципах роботи, структурних характеристиках, характеристиках швидкості, методах керування та сферах застосування. Розуміння цих відмінностей може допомогти у виборі відповідного типу двигуна для задоволення конкретних інженерних потреб.
Сценарист: Шерон
Час публікації: 16 травня 2024 р