Pikap24.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Эдм 3 двигатель схема

Устройство и принцип работы синхронного генератора

Синхронным генератором (СГ) называют устройство, выполняющее функцию трансформации механической энергии в электрическую. Принцип работы и устройство синхронного генератора достаточно просты и надежны. Такое энергетическое оборудование востребовано для использования в мобильных авторемонтных мастерских, для ремонта и обслуживания станков-качалок, спецмашин нефтегазовой отрасли, на ГЭС, ТЭС, АЭС, в транспортных системах.

Преобразователи энергии

Одним из важных направлений работ АО «ВНИИ «Сигнал» является разработка и изготовление регулируемых приводов и систем электропитания

Основными элементами силового преобразования энергии в РП и СЭП являются: генераторы, двигатели, статические преобразователи энергии (СПЭ).

Для управления синхронными двигателями применяются:

  • принцип частотно-токового управления, позволяющий задавать необходимую скорость вращения двигателя и величину выходного момента путем формирования тока статора двигателя;
  • принцип векторного управления, позволяющий сохранять максимальной величину выходного момента;
  • принцип подчиненного регулирования, при котором работа каждого внутреннего контура подчиняется внешнему. Достоинствами такого способа построения является простота расчёта и настройки.

Сами двигатели СДМ имеют встроенные средства измерения электромагнитных параметров, что позволяет улучшить регулировочные характеристики, повысить точность и быстродействие регулируемых приводов. Использование для возбуждения СДМ высококоэрцитивных магнитов позволяет обеспечить их КПД на уровне (94 – 97) % и повысить удельную мощность (мощность на единицу массы) по сравнению с гидроприводом и электроприводом с двигателем постоянного тока в 2 – 4 раза. Отсутствие щеточно-коллекторного узла позволяет увеличить ресурс работы, который лимитируется в данном случае практически только износом подшипников, в 3 – 5 раз по сравнению с гидроприводом и в 8 – 10 по сравнению с малоинерционным двигателем постоянного тока серии ЭДМ.

В состав СПЭ входит микропроцессорная система управления (МСУ), которая в совокупности со встроенными в СДМ датчиками позволяет реализовать наиболее эффективные алгоритмы управления, контроля, настройки как СПЭ, так и привода в целом.

Для ряда артиллерийских комплексов и систем азимутального вращения базе СДМ разработаны модульные блоки, включающие непосредственно сам СДМ, а также электромагнитный тормоз, датчики угла, скорости, и промежуточный редуктор между СДМ и объектом регулирования. Такое решение практически исключает люфты, кинематические погрешности, упругие деформации между составными элементами и уменьшает суммарную массу исполнительного механизма.

Основные характеристики синхронных двигателей СДМ и модулей на их базе:
Тип / ПараметрСДМ 3,0 – 1,5 – 220СДМ 12 – 3,0 – 220СДМ 12 – 3,0 – 127СДМ 12 – 5,5 – 220СДМ 24 – 6,0 – 220АЮИЖ… 001АЮИЖ… 002АЮИЖ… 006АЮИЖ… 007
Номинальный момент на валу, Н•м3121212241171432624
Коэффициент перегрузки по моменту444444444
Номинальная частота вращения, об/мин.15003000300055006000380546060006000
Номинальная мощность, кВт0,553,73,77,0153,776,91515
Момент инерции ротора, кг•м 20,00090,00180,00180,00180,00340,001810,001810,007640,00764
Габаритные размеры, мм245 × 225 × 193362 × 225 × 193362 × 225 × 193362 × 225 × 193410 × 270 × 240580 × 260 × 255435 × 271 × 274504 × 252 × 287445 × 252 × 287
Масса, кг112222233544504555
КПД0,920,950,950,950,970,910,910,950,95
cos φ0,950,960,970,950,950,960,960,960,96

Преобразователи энергии для управления синхронными двигателями построены на IGBT-транзисторах, что позволяет совместно с СДМ увеличить КПД привода в целом до уровня 88-90 % (у гидропривода – 50-60 %) и увеличить надежность.

В состав СПЭ входит микропроцессорная система управления (МСУ), которая в совокупности со встроенными в СДМ датчиками позволяет реализовать наиболее эффективные алгоритмы управления, контроля, настройки как СПЭ, так и привода в целом.

Большую группу СПЭ, разработанных АО «ВНИИ «Сигнал», составляют встраиваемые управляемые выпрямители и инверторы.

Устройства управления и обеспечения для статических преобразователей энергии

  • Вторичные источники электропитания
  • Согласующие фильтры
  • Тормозные ключи
  • Модули микроЭВМ
  • Стабилизаторы напряжения
  • Устройства сопряжения
  • Регуляторы момента и скорости
Стабилизаторы силового электропитания

  • Количество фаз входного напряжения – 3
  • Выходное напряжение – (540 – 750) В
  • Точность стабилизации – не хуже ± 4%
  • Номинальный выходной ток – 150 А
  • Частота коммутации – до 15 кГц
  • Кратность перегрузки – 2
  • Отдача энергии в сеть – обеспечивается
  • Датчики тока – встроены
  • Гальваническая развязка управления – обеспечена
Инверторы напряжения на IGBT-модулях

  • Количество фаз – 3
  • Номинальный выходной ток – (50, 75, 100, 150) А
  • Частота коммутации – до 15 кГц
  • Кратность перегрузки – 2
  • Датчики тока – встроены
  • Гальваническая развязка управления – обеспечена

Одним из наиболее востребованных СПЭ разработки АО «ВНИИ «Сигнал» является преобразователь напряжения для вагонного кондиционера (ПНВК) мощностью 10 кВт.

ПНВК разработан по техническому заданию ОАО «Теплообменник» г. Н.Новгород и предназначен для электропитания компрессора системы охлаждения воздуха пассажирских железнодорожных вагонов (Кондиционеры МАБ-II пассажирских железнодорожных вагонов типа 47к, RIC-160).

Конкурентными преимуществами преобразователя являются лучшие потребительские качества, в частности работоспособность при температуре окружающей среды до +60 °С по сравнению с рабочей температурой до +45 °С у лучших российских аналогов.

Технические характеристики ПНВК:
ПараметрЗначение
Диапазон регулирования частотыот 40 до 60 Гц
Диапазон регулирования напряженияот 190 до 4270 В
Номинальный ток21 А
КПД0,94
Мощность10 кВт
Масса55 кг
Наработка на отказ15000 ч
Габариты, мм664 х 514 х 200 мм

Базируясь на создании СПЭ, ВНИИ «Сигнал» создал ряд гибридных систем электропитания (ГСЭП), вырабатывающих энергию для потребителей от трех источников: первичный (газовая турбина, ветроколесо, тяговый двигатель подвижного носителя), резервный (дизельный, газотурбинный двигатель и др.), электрический накопитель энергии (аккумуляторная батарея, молекулярный накопитель и др.). В ГСЭП входят: генератор, необходимые электрические преобразователи энергии и цифровая система управления, обеспечивающая управляемое оптимальное перераспределение мощности между потребителями.

Одним из важнейших элементов ГСЭП является электрогенератор (ЭГ), обеспечивающий оптимальное сочетание по скорости входного вала с валом первичного двигателя и по выходным сигналам с первичными СПЭ.

Параметры электрогенераторов ГСЭП:
Параметры / Наименование ГСЭПЖаворонокСЭП – 0,3СЭП — 12
Номинальная скорость ротора, об/мин.3002000012000
Максимальная рабочая скорость ротора, об/мин.3602500015000
Минимальная рабочая скорость ротора, об/мин.12075005000
Выходная мощность при номинальной скорости, кВт300,38,5
Выходное напряжение3 фазы, 380 В, 50 Гц3 фазы, В, 2 кГц3 фазы, 400 В, 2 кГц
КПД в номинальном режиме0,950,90,9
Масса, кг500

При разработке как отдельных элементов ГСЭП, так и системы в целом главное внимание уделяется оптимальному сочетанию их с первичными источниками и потребителями энергии, обеспечению высокого КПД и показателей надежности.

Создание гаммы подобных ГСЭП обеспечивает создание эффективных технологий автономного и гарантированного электроснабжения.

Так ГСЭП с турбогенераторами позволяют получить электроэнергию практически на любых газораспределительных станциях (ГРС), газораздаточных пунктах (ГРП), котельных, ТЭЦ практически без дополнительных затрат природных ресурсов за счет преобразования энергии, выделяющейся при редуцировании давления природного газа. При этом отпадает необходимость разработки и согласования проектов привязки ГРС и ГРП к электросети, прокладки электролиний на десятки километров. Появляется возможность автоматизации ранее неэлектрофицированных ГРС, ГРП, сокращается число дежурных и затраты на объезд ГРС, ГРП.

ГСЭП с отбором мощности от вала тягового двигателя необходимы практически для всех мобильных рабочих и боевых комплексов, где требуется управлять большим числом рабочих органов, используя лишь энергию первичного тягового двигателя.

ГСЭП с ветроколесом востребуемы сегодня многими потребителями, но, к сожалению, работы по созданию эффективной ГСЭП далеко не завершены.

ГСЭП разработки АО «ВНИИ «Сигнал» используется в составе ветродизельного комплекса «Жаворонок».

Состав системы электроснабжения ветроэнергетической установки:

  • Генератор синхронный
  • Преобразователь напряжения
  • Блок аккумуляторных батарей
  • Трансформатор

Назначение: система электроснабжения предназначена для выработки электроэнергии за счет преобразования энергии вращения ротора ГС, преобразования энергии резервного и буферного источников и обеспечения внешних потребителей трехфазным переменным током частотой 50 Гц, напряжением 380 В (по четырехпроводной схеме с глухозаземленной нейтралью), с качеством электроэнергии по ГОСТ 13822-82, а также собственных потребителей комплекса во всех режимах эксплуатации.

Высокие требования к перспективным комплексам, включая повышение энерговооруженности, маневренности, надежности, снижение массогабаритных характеристик, расхода топлива ставят задачу создания высокоинтегрированных, помехозащищенных, высокоэкономичных систем электроснабжения и их составных частей.

Имея большой опыт по разработке СПЭ и СЭП предприятие готово к тесному сотрудничеству в этой области с отечественными и зарубежными заказчиками.

Выводы обмоток электродвигателя — схемы соединения

Обозначение выводов обмоток статора

Каждый статор трехфазного электродвигателя имеет три катушечные группы (обмотки) — по одной на каждую фазу, а у каждой катушечной группы имеется по 2 вывода — начало и конец обмотки, т.е. всего 6 выводов которые подписываются следующим образом:

  • С1 (U1) — начало первой обмотки, С4 (U2) — конец первой обмотки.
  • С2 (V1) — начало второй обмотки, С5 (V2) — конец второй обмотки.
  • С3 (W1) — начало третьей обмотки, С6 (W2) — конец третьей обмотки.

Условно на схемах каждая обмотка изображается следующим образом:

Начала и концы обмоток выводятся в клемную коробку электродвигателя в следующем порядке:

В зависимости от соединения этих выводов меняются такие параметры электродвигателя как напряжение питающей сети и номинальный ток статора. О том по какой схеме необходимо подключить обмотки электродвигателя можно узнать из паспортных данных.

Основными схемами соединения обмоток являются треугольник (обозначается — Δ) и звезда (обозначается — Y) их мы и разберем в данной статье.

Примечание: В клемной коробке некоторых электродвигателей можно увидеть только три вывода — это значит, что обмотки двигателя уже соединены внутри его статора. Как правило внутри статора обмотки соединяются при ремонте электродвигателя (в случае если заводские обмотки сгорели). В таких двигателях обмотки, как правило, соединены по схеме «звезда» и рассчитаны на подключение в сеть 380 Вольт. Для подключения такого двигателя необходимо просто подать три фазы на три его вывода.

Схема соединения обмоток электродвигателя по схеме «треугольник»

Что бы соединить обмотки электродвигателя по схеме «треугольник» необходимо: конец первой обмотки (С4/U2) соединить с началом второй (С2/V1) , конец второй (С5/V2) — с началом третьей (С3/W1) , а конец третьей обмотки (С6/W2) — с началом первой (С1/U1).

Условно на схеме это изображается следующим образом:

На выводы «A», «B» и «C» подается напряжение.

В клемной коробке электродвигателя соединение обмоток по схеме «треугольник» имеет следующий вид:

A, B, C — точки подключения питающего кабеля.

Схема соединения обмоток электродвигателя по схеме «звезда»

Что бы соединить обмотки электродвигателя по схеме «звезда» необходимо концы обмоток (С4/ U2, С5/V2 и С6/W2) соединить в общую точку, напряжение при этом подается на начала обмоток (С1/U1, С2/V1 и С3/W1).

Условно на схеме это изображается следующим образом:

В клемной коробке электродвигателя соединение обмоток по схеме «звезда» имеет следующий вид:

Определение выводов обмоток

Иногда возникают ситуации когда сняв крышку с клемной коробки электродвигателя можно с ужасом обнаружить следующую картину:

При этом выводы обмоток не подписаны, что же делать? Без паники, этот вопрос вполне решаем.

Первое, что нужно сделать — это разделить выводы по парам, в каждой паре должны быть выводы относящиеся к одной обмотке, сделать это очень просто, нам понадобится тестер или двухполюсный указатель напряжения.

В случае использования тестера устанавливаем его переключатель в положение измерения сопротивления (подчеркнуто красной линией), при использовании двухполюсного указателя напряжения им, перед применением, необходимо коснуться токоведущих частей находящихся под напряжением на 5-10 секунд, для его зарядки и проверки работоспособности.

Далее необходимо взять один любой вывод обмотки, условно примем его за начало первой обмотки и соответственно подписываем его «U1», после касаемся одним щупом тестера или указателя напряжения подписанного нами вывода «U1», а вторым щупом любого другого вывода из оставшихся пяти неподписанных концов. В случае, если коснувшись вторым щупом второго вывода показания тестера не изменились (тестер показывает единицу) или в случае с указателем напряжения — ни одна лампочка не зажглась — оставляем этот конец и касаемся вторым щупом другого вывода из оставшихся четырех концов, перебираем вторым щупом концы до тех пор пока показания тестера не изменятся, либо, в случае с указателем напряжения — до тех пор пока не загорится лампочка «Test». Найдя таким образом второй вывод нашей обмотки принимаем его условно как конец первой обмотки и подписываем его соответственно «U2».

Таким же образом поступаем с оставшимися четырьмя выводами, так же разделив их на пары подписав их соответственно как V1,V2 и W1,W2. Как это делается можно увидеть на видео ниже.

Теперь, когда все выводы разделены по парам, необходимо определить реальные начала и концы обмоток. Сделать это можно двумя методами:

Первый и самый простой метод — метод подбора, может применяться для электродвигателей мощностью до 5 кВт. Для этого берем наши условные концы обмоток (U2,V2 и W2) и соединяем их, а на условные начала (U1,V1 и W1), кратковременно, желательно не более 30 секунд, подаем трехфазное напряжение:

Если двигатель запустился и работает нормально, значит начала и концы обмоток определены верно, если двигатель сильно гудит и не развивает должные обороты, значит где то есть ошибка. В этом случае необходимо всего лишь поменять любые два вывода одной обмотки местами, например U1 c U2 и запустить заново:

Если проблема не устранилась, возвращаем U1 и U2 на свои места и меняем местами следующие два вывода — V1 с V2:

Если двигатель заработал нормально, выводы определены верно, работа закончена, если нет — возвращаем V1 и V2 по своим местам и меняем местами оставшиеся выводы W1 с W2.

Второй способ: Соединяем последовательно вторую и третью обмотки т.е. соединяем вместе конец второй обмотки с началом третьей (выводы V2 с W1),а на первую обмотку к выводам U1 и U2 подаем пониженное переменное напряжение (не более 42 Вольт). При этом на выводах V1 и W2 так же должно появиться напряжение:

Если напряжение не появилось, значит вторая и третья обмотки соединены неверно, фактически оказались соединены вместе два начала (V1 с W1) или два конца (V2 c W2), в данном случае нам просто нужно поменять надписи на второй или на третьей обмотке, например V1 с V2. Затем аналогичным способом проверить первую обмотку, соединив ее последовательно со второй, а на третью подав напряжение. Данный способ представлен на следующем видео:

Была ли Вам полезна данная статья? Или может быть у Вас остались вопросы? Пишите в комментариях!

Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.

Subaru

Impreza GD2000 — 2007
Impreza GE2007 — 2012
Forester SG2002 — 2008
Forester SH2008 — 2012
Legacy BE1999 — 2004
Legacy BL2003 — 2009
Legacy BM2009 — 2012
Exiga YA2008 — 2015

Основные проблемы владельцам Субару доставляет очень высокий расход масла

Причем смазка тут не только угорает, но и вытекает из всех прокладок и сальников

Если прозевать сильное падение уровня масла, то может и вкладыши провернуть

Причина плавающих оборотов двс обычно в сбоях в работе электронного дросселя

Система охлаждения не славится надежностью, а от перегрева нередко ведет блок

  • Все тексты написаны мной, имеют авторство Google, занесены в оригинальные тексты Yandex и заверены нотариально. При любом заимствовании мы сразу же пишем официальное письмо на фирменном бланке в поддержку поисковых сетей, вашего хостинга и доменного регистратора.

    Далее подаем в суд. Не испытывайте удачу, у нас более тридцати успешных интернет проектов и уже дюжина выигранных судебных разбирательств.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Читать еще:  Вакуумная схема двигателя 3ст
  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector