Синхронные электродвигатели — устройства, работающие на основе взаимодействия переменного тока и магнитного поля якоря. Они отличаются тем, что частота вращения их роторов точно совпадает с частотой вращения магнитного поля статора. Устройства широко применяются в различных отраслях промышленности благодаря своим уникальным характеристикам, таким как высокая точность поддержания скорости вращения и возможность работы при постоянной нагрузке без изменения скорости.
Компания «ТТК» предлагает сертифицированные синхронные двигатели от именитых производителей. В каталоге представлена продукция, которая прошла проверку и соответствует всем заявленным характеристикам и стандартам качества. Чтобы купить двигатели и уточнить цены, закажите обратный звонок или свяжитесь с нами по контактному телефону.
Принцип работы
Конструкция синхронного электродвигателя может отличаться в зависимости от того, какой тип оборудования используется. Но в целом устройство включает в себя следующие элементы:
- статор — основная часть двигателя, содержащая обмотки, через которые проходит ток, создавая вращающееся магнитное поле;
- ротор — вращающаяся часть двигателя, в которой имеются постоянные магниты;
- обмотка возбуждения — обеспечивает создание магнитного поля в роторе;
- подшипники — поддерживают ротор и обеспечивают его свободное вращение;
- корпус и станина — корпус защищает внутренние компоненты двигателя от внешних воздействий и обеспечивает прочность конструкции, а станина обеспечивает крепление агрегата.
Принцип работы синхронного электродвигателя, как и асинхронного, основан на эффекте взаимодействия магнитных полей статора и якоря.
Магнитное поле статора взаимодействует с магнитным полем ротора. Силы, возникающие при взаимодействии этих полей, создают крутящий момент, который заставляет ротор вращаться. Важный момент: скорость вращения ротора «синхронизируется» со скоростью вращения магнитного поля статора. Это и есть ключевое отличие от асинхронных двигателей. Если статор, например, вращается со скоростью 3000 об/мин, то ротор также будет вращаться ровно с той же скоростью.
Какие бывают синхронные двигатели
Синхронные электрические двигатели бывают нескольких видов:
- С постоянными магнитами. Для возбуждения поля используются ротор и постоянные магниты. Они бывают стационарными, вращающимися, внутренними и внешними по отношению к ротору. Отличаются высоким КПД, оптимальным соотношением массы и мощности, упрощенной конструкцией, но при этом они дороже других разновидностей.
- Синхронные реактивные модели. Вал вращается благодаря разности магнитной проводимости ротора в поперечной и продольной плоскостях. Происходит преломление магнитных линий, приводящее всю конструкцию в движение.
- Гистерезисные электромоторы. Работают за счет гистерезиса магнитотвердых материалов. Главное их преимущество в том, что для начала работы не требуется дополнительное оборудование. Кроме того, отсутствуют высокие пусковые токи, конструкция простая, а коэффициент мощности на порядок выше, чем у предыдущих моделей.
- Реактивно-гистерезисные двигатели. Имеют явнополюсный ротор, изготовленный из материала с сильным остаточным намагничиванием. Устройства достаточно просты в плане конструкции, могут работать от однофазной сети.
Встречаются и другие разновидности электрических двигателей: безредукторные, шаговые, индукторные, бесконтактные приводы.
Где и как используются
Основные сферы применения синхронных электродвигателей:
- энергетика;
- промышленность;
- транспорт;
- водоснабжение;
- медицина;
- нефтегазовая отрасль;
- горнодобывающая промышленность;
- машиностроение;
- химическая промышленность;
- целлюлозно-бумажная промышленность;
- сельское хозяйство.
Синхронный электродвигатель находит широкое применение в оборонной промышленности, судостроении, аэрокосмической отрасли. Без него не обходятся автоматизация производства, электротранспорт и робототехника. Так как синхронные машины способны сохранять постоянную частоту вращения при ударных нагрузках, они как нельзя лучше подходят для металлургической и металлообрабатывающей промышленности.
Продукция от компании «ТТК»
Официальное сотрудничество с отечественными и зарубежными производителями промышленного оборудования позволяет нам предлагать широкий спектр товаров, включая синхронные двигатели и генераторы.
Наши преимущества:
- удобная система приема заявок;
- оптимальные цены;
- профессиональный сервис на всех этапах работы с клиентами;
- только оригинальная и тщательно проверенная продукция;
- постоянное пополнение ассортимента;
- оперативная доставка по Москве и всей России;
- многообразие промышленных электродвигателей и комплектующих к ним.
Мы тщательно отбираем каждый товар и работаем только с надежными производителями, выпускающими продукцию, соответствующую требованиям ГОСТ и ТУ.
Если у вас возникли трудности с выбором оборудования или оформлением заявки, напишите нам или позвоните по контактному телефону. Специалисты «ТТК» подберут оборудование, точно подходящее под ваши задачи. Менеджеры готовы оказать квалифицированную поддержку в любое удобное для вас время. Гарантируем комфортное, продуктивное и взаимовыгодное сотрудничество.
Синхронный двигатель вращается с постоянной скоростью, синхронно с магнитным полем статора. Асинхронный — с переменной скоростью, отстающей от поля на 2-5% (скольжение).
Главные различия:
- Ротор синхронного: постоянные магниты или возбуждаемая обмотка
- Ротор асинхронного: простая короткозамкнутая обмотка
- Синхронный: точная скорость, высокий КПД, сложнее, дороже
- Асинхронный: проще, дешевле, самозапуск, переменная скорость
Синхронные используются в мощных установках (компрессоры, генераторы, электромобили), асинхронные — в быту и общепромышленных приводах.
При подаче трехфазного напряжения на обмотки статора возникает вращающееся магнитное поле. Постоянные магниты (или возбуждаемая обмотка) ротора притягиваются к этому полю и начинают вращаться синхронно с его скоростью.
Скорость определяется формулой: n = 60f/p (f — частота сети, p — число пар полюсов). Ротор остается "захвачен" магнитным полем и не отстает от него.
Преимущества:
- Высокий КПД (96-98%) — выше асинхронных на 1,5-2%
- Стабильная скорость независимо от нагрузки
- Компенсация реактивной мощности (cos φ ≈ 1)
- Высокая мощность (до десятков МВт)
- Устойчивость к перепадам напряжения
Недостатки:
- Высокая стоимость из-за сложной конструкции ротора
- Требует источника постоянного тока для возбуждения
- Нет самозапуска (требуются специальные методы)
- Сложное регулирование скорости
- Риск выхода из синхронизма при перегрузку
- Энергетика: генераторы на ТЭС, АЭС, ГЭС
- Нефтегаз: компрессоры газопроводов, насосы
- Металлургия: прокатные станы, воздуходувки, мельницы
- Транспорт: электромобили премиум, электропоезда, лифты
- Прецизионные приборы: микродвигатели, шаговые двигатели
- Горнодобыча: конвейеры, мощные насосы
Везде, где нужна высокая мощность, стабильная скорость и длительная работа.
-
Синхронный двигатель не имеет самозапуска — при подаче напряжения на неподвижный ротор средний момент равен нулю.
Основные методы пуска:
- Асинхронный пуск — в роторе устанавливается короткозамкнутая обмотка, которая разгоняет его как асинхронный двигатель до 95-97% синхронной скорости, затем подается возбуждение.
- Разгонный двигатель — вспомогательный асинхронный двигатель раскручивает вал до подсинхронной скорости.