1. Nuolatinės srovės variklis
Savybės:
Paprasta struktūra ir lengvas valdymas:Greitis ir sukimo momentas gali būti tiesiogiai valdomi reguliuojant įtampą arba srovę.
Didelis paleidimo momentas:Tinka naudoti, kai reikia didelio sukimo momento, pavyzdžiui, elektrinėms transporto priemonėms ir kėlimo įrangai.
Didelis efektyvumas:Išlaiko santykinai aukštą efektyvumą net esant mažam greičiui.
Didelės priežiūros išlaidos:Šepečiai ir komutatoriai lengvai nusidėvi ir reikalauja reguliarios priežiūros.
Tipai:
Šlifuotas nuolatinės srovės variklis:Su šepečiais (reikalauja dažnos priežiūros).
DC variklis be šepetėlių:Be šepečių (siūlo ilgesnį tarnavimo laiką).
Taikymo scenarijai:
Elektrinės transporto priemonės, elektriniai įrankiai, servo valdymo sistemos, ventiliatoriai, robotai ir kt.
2. Kintamosios srovės variklis
Kintamosios srovės varikliai yra plati kategorija, apimanti ir indukcinius, ir sinchroninius variklius.
Savybės:
Universalumas:Tinka daugeliui pramoninių ir buitinių elektros pavarų sistemų.
Mažos priežiūros išlaidos:Palyginti su nuolatinės srovės varikliais, nereikia jokių šepečių ar komutatorių, o tai supaprastina priežiūrą.
Didelis efektyvumas ir patikimumas:Pasižymi paprasta struktūra ir mažu gedimų dažniu.
Kategorijos:
Indukcinis variklis (asinchroninis variklis):Naudoja elektromagnetinę indukciją, kad sukurtų besisukantį magnetinį lauką, kuris varo rotorių, kurio greitis yra šiek tiek mažesnis už sinchroninį greitį.
Sinchroninis variklis:Veikia greičiu, kuris yra griežtai proporcingas maitinimo dažniui, užtikrinant pastovų greitį.
Taikymo scenarijai:
Pramoninė įranga, buitinė technika, ventiliatoriai, vandens siurbliai, kondicionieriai ir kt.
3. Indukcinis variklis (asinchroninis variklis)
Savybės:
Paprasta ir patikima:Jokių šepečių ar komutatorių, mažai priežiūros ir ilgas tarnavimo laikas.
Mažas paleidimo momentas:Reikalingi išoriniai paleidimo metodai (pvz., kondensatoriaus paleidimas vienfazei -arba keitiklio paleidimas kintamo dažnio valdymui).
Vidutinis efektyvumas:Gerai veikia esant vidutiniam ir dideliam greičiui, nors efektyvumas gali sumažėti dėl apkrovos pokyčių.
Greitis šiek tiek mažesnis nei sinchroninis greitis:Norint sukelti srovę rotoriuje, reikalingas slydimas.
Taikymo scenarijai:
Ventiliatoriai, vandens siurbliai, oro kondicionieriai, pramoninė įranga, konvejerio juostos ir kt.
4. Sinchroninis variklis
Savybės:
Pastovus greitis:Greitis yra griežtai proporcingas maitinimo dažniui ir jo neveikia apkrova, idealiai tinka tiksliam valdymui.
Didelis efektyvumas:Puikiai veikia esant pilnai apkrovai ir tinka didelės{0}}galios programoms.
Reikalingas išorinis sužadinimas:Kai kuriems sinchroniniams varikliams reikia nuolatinės srovės sužadinimo (pvz., nuolatinio magneto sinchroniniams varikliams, sinchroniniams generatoriams).
Sudėtingas paleidimo būdas:Paprastai reikia keitiklio arba papildomo paleidimo įrenginio.
Taikymo scenarijai:
Tikslioji įranga, generatoriai, dideli kompresoriai, pramoninė automatika, elektromobiliai (naudojant nuolatinio magneto sinchroninius variklius) ir kt.
Palyginimo santrauka
| Funkcija | DC variklis | Indukcinis variklis (asinchroninis kintamoji srovė) | Sinchroninis variklis (AC) |
|---|---|---|---|
| Valdymo sunkumai | Paprasta | Sudėtingas (reikalingas inverteris) | Sudėtingas (reikalingas sužadinimas) |
| Priežiūros kaina | Didelis (šepečio nusidėvėjimas) | Žemas (be šepečių) | Vidutinis (reikia sužadinimo) |
| Paleidimo sukimo momentas | Aukštas | Žemas ar vidutinio sunkumo | Nuo vidutinio iki didelio |
| Greičio valdymas | Tikslus | Apkrova priklauso- | Pastovi (sinchronizuota su dažniu) |
| Taikymo scenarijai | Elektriniai įrankiai, elektromobiliai | Pramoninė įranga, buitinė technika | Tikslioji mašina,{0}}didelės galios įranga |
Papildomi variklių tipai
1. Universalus variklis (vienfazis -fazių serijos sužadinamas variklis)
Savybės:
AC/DC suderinamumas:Su nuosekliai{0}}jungiamomis statoriaus ir rotoriaus apvijomis srovės kryptis pasikeičia vienu metu, todėl galima naudoti tiek kintamos, tiek nuolatinės srovės tiekimą.
Didelis greitis ir galios tankis:Gali pasiekti 10 000–30 000 aps./min., todėl tinka didelės- spartos programoms.
Didelis paleidimo momentas:Idealiai tinka įrenginiams, kuriems reikalingas stiprus paleidimo sukimo momentas.
Paprasta struktūra ir maža kaina:Tačiau komutatorius ir šepečiai lengvai susidėvi, todėl trumpėja tarnavimo laikas ir didesnis triukšmo lygis.
Taikymo scenarijai:
Dulkių siurbliai, grąžtai, plaukų džiovintuvai, maišytuvai ir kita buitinė technika bei elektriniai įrankiai.
2. Nuolatinio magneto variklis (PM variklis)
Savybės:
Nėra sužadinimo apvijos:Rotoriuje yra nuolatiniai magnetai, kurie pagerina efektyvumą ir sumažina energijos nuostolius.
Didelis efektyvumas ir galios tankis:Ypač tinka naujiems energetikos sektoriams, tokiems kaip elektra varomi automobiliai ir elektriniai įrankiai.
Kompaktiškas ir lengvas:Sumažina sistemos sudėtingumą, idealiai tinka kompaktiškoms konstrukcijoms.
Mažos priežiūros išlaidos:Dizainas be šepetėlių prisideda prie ilgesnio tarnavimo laiko.
Tipai:
Nuolatinis magnetinis nuolatinės srovės variklis (PMDC):Panašus į įprastus nuolatinės srovės variklius su paprasta struktūra.
Nuolatinio magneto sinchroninis variklis (PMSM):Labai efektyvus ir tiksliai valdomas, plačiai naudojamas elektrinėse transporto priemonėse ir vėjo energijos srityse.
Nuolatinės srovės variklis be šepetėlių (BLDC):Naudojamas elektroninis komutavimas, mažas triukšmas ir ilgas tarnavimo laikas.
Taikymo scenarijai:
Naujos energijos transporto priemonės (PMSM), buitinė technika (BLDC), vėjo energijos gamyba, lėktuvų modeliai, elektriniai dviračiai ir kt.
3. Komutuojamas pasipriešinimo variklis (SRM)
Savybės:
Itin paprasta struktūra:Trūksta nuolatinių magnetų, šepečių ir komutatorių, kurių sukimąsi valdo tik elektromagnetai.
Didelis patikimumas:Tinka naudoti atšiaurioje aplinkoje (pvz., aukšta temperatūra, didelė drėgmė).
Platus greičio diapazonas:Pabrėžia pritaikomumą kintamo greičio programoms.
Didelis paleidimo momentas ir maža kaina:Nors jis skleidžia didelį triukšmą ir sukimo momento pulsavimą, todėl reikalingas sudėtingas elektroninis valdymas.
Didesnis efektyvumas nei indukciniai varikliai:Tačiau valdymo sistema yra sudėtingesnė ir reikalauja specializuotų algoritmų.
Taikymo scenarijai:
Elektrinės transporto priemonės, pramoninės transmisijos sistemos, skalbimo mašinos, kompresoriai ir kt.
Papildomų variklių palyginimo santrauka
| Funkcija | Universalus variklis | Nuolatinio magneto variklis | Perjungiamas pasipriešinimo variklis |
|---|---|---|---|
| Veikimo principas | Serijinės apvijos; srovė pasikeičia tuo pačiu metu | Rotorius su nuolatiniais magnetais; jokio sužadinimo nereikia | Sukimo momentas, sukurtas dėl nenoro kitimo |
| Efektyvumas | Vidutinis | Aukštas | Aukštas (bet su sudėtingu valdymu) |
| Greitis | High (>10 000 RPM) | Nuo mažo iki didelio (BLDC gali pasiekti 30 000 RPM) | Pritaikomas plačiame diapazone |
| Paleidimo sukimo momentas | Aukštas | Vidutinis | Aukštas |
| Priežiūros kaina | Aukštas (šepečiai lengvai nusidėvi) | Žemas (be šepečių) | Žemas (paprasta struktūra) |
| Triukšmas | Aukštas | Žemas (BLDC) | Aukštas |
| Valdymo sunkumai | Žemas (paprastas maitinimo šaltinis) | Vidutinis (reikalingas elektroninis valdymas) | Aukštas (reikalauja sudėtingų valdymo algoritmų) |
| Taikymo scenarijai | Elektriniai įrankiai, buitinė technika | Elektrinės transporto priemonės, vėjo jėgainės, lėktuvų modeliai | Naujos energetinės transporto priemonės, pramoninė įranga |
Išvada
Dideliam greičiui ir dideliam paleidimo momentui:PasirinkiteUniversalus variklis(pvz., elektriniams įrankiams).
Dėl didelio efektyvumo ir ilgo tarnavimo laiko:PasirinkiteNuolatinio magneto variklis(pvz., elektromobiliams, buitiniams prietaisams).
Dėl didelio patikimumo atšiaurioje aplinkoje:PasirinkitePerjungiamas pasipriešinimo variklis(pvz., pramoninei įrangai, elektrinėms transporto priemonėms).
