Намотка статора вручную: Перемотка обмоток статора

Механизированная намотка статоров раздельным методом

Механизированная намотка статоров раздельным методом

Раздельный метод намотки статоров включает несколько операций: намотка витков катушек и катушечных групп на шаблоны, съем их с шаблона на приспособление для переноса, перенос приспособления на станок для втягивания и втягивание катушек в пазы с одновременной установкой пазовых крышек. Из этих операций механизированы основные — намотка на шаблоны и втягивание катушек в пазы. Снимают заготовки с шаблона и переносят на станок для втягивания вручную.

Рис. 1. Намоточный шаблон

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

Шаблоны для намотки имеют подвижную и неподвижную губки, на которые во время намотки ложатся лобовые части витков. Расстояние между губками устанавливается исходя из размеров катушек обмотки. Провод наматывается на шаблоны равномерно в один или несколько рядов.

Для намотки катушек концентрической обмотки наружную поверхность губок делают ступенчатой, со столькими ступенями, сколько катушек в одной катушечной группе. Это позволяет наматывать на один шаблон без перерыва всю катушечную группу концентрической обмотки. На рис. 67 изображен шаблон с двумя ступенями для намотки заготовок катушек концентрической обмотки с q = 2.

Намотку производят либо на неподвижные, либо на вращающиеся шаблоны. На неподвижные шаблоны провод наматывается с помощью вращающегося мотовила. Шаблоны устанавливают на револьверной головке станка. Обмоточный провод проходит через полую ось намоточной головки и наматывается мотовилом на шаблон. В процессе намотки обмоточная головка сдвигается вдоль оси шаблона и витки провода равномерно без перекрещиваний раскладываются по шаблону. После окончания намотки одной катушечной группы провод обрезается, револьверная головка станка поворачивается и в таком же порядке наматывается следующая катушечная группа обмотки.

В намоточных станках с вращающимися шаблонами провод с бухты подается через натяжное устройство в раскладчик. Раскладчик двигается вдоль шаблона и равномерно раскладывает витки провода по его поверхности. После окончания намотки всей катушечной группы шаблон останавливается и провод обрезается. Головка станка поворачивается и происходит намотка следующей катушечной группы.

Рис. 2. Намотка катушек на неподвижные шаблоны

Рис. 3. Намотка катушек на вращающиеся шаблоны

Рис. 4. Приспособление для переноса намотанных катушек:
а — перевод катушки с шаблона на приспособление, б — положение катушки на приспособлении

Когда намотаны все катушечные группы, которые будут одновременно втягиваться в сердечник статора, их снимают с шаблона на переносное приспособление. Приспособление состоит из диска и гладких стальных штырей 2, число которых равно числу пазов статора. Намотанные катушки сдвигаются с шаблона на штыри приспособления таким образом, что каждая из них охватывает столько же штырей, сколько пазов будет между ее сторонами в сердечнике статора.

Процесс втягивания катушек в пазы упрощенно показан на рис. 5. Толкатель, продвигая лобовые части катушки, втягивает все ее витки в пазы с торца статора. Одновременно с

проводниками в пазы втягиваются пазовые крышки, заранее заготовленные и помещенные в контейнер станка. Направляющими при втягивании катушек служат штыри. Последовательность выполнения этой операции на станке показана на рис. 6.

Приспособление вставляют (позиция) в штыревую оправку и катушки переводят из приспособления в щели между штырями оправки. В эту же оправку устанавливают пазовые крышки, после чего положение свободных концов штырей оправки фиксируют стабилизатором. Продольные выступы на его поверхности одновременно служат направляющими для сердечника статора, который надевается на стабилизатор (позиция III). Внутри оправки находится толкатель, который при своем движении вдоль сердечника статора захватывает лобовые части обмотки и втягивает катушки в пазы. Одновременно с витками катушек толкатель продвигает и пазовые крышки, заклинивая пазы.

Рис. 5. Упрощенная схема втягивания катушек в пазы статора

Рис. 6. Последовательность операций (I—IV) при втягивании ка тушек в пазы

После втягивания первых катушечных групп нельзя сразу же втягивать другие, так как лобовые части катушек первых групп еще не заняли своего окончательного положения на торцах статора, а проводники не опустились на дно пазов и будут мешать втягиванию следующих. Поэтому перед втягиванием последующих катушечных групп необходим розжим лобовых частей уже находящихся в пазах катушек. В небольших по размеру статорах для этого не требуется больших усилий. Розжим производят с помощью оправки. Статор надевают на цилиндрическую часть оправки и прижимают к ее конической части. Лобовые части обмотки равномерно разжимаются и проводники осаживаются на дно пазов. После этого сердечник статора снимают и повторяют операцию, надевая его на оправку со стороны другой лобовой части.

Рис. 7. Розжим лобовых частей обмотки статора:
а — с помощью одной конусной оправки, б — с помощью двух оправок, в — с помощью оправки с радиально расходящимися сегментами

Для ускорения работ в ряде станков используют две конические оправки. Вторая оправка 6 надевается на цилиндрическую часть первой после того, как разжата одна лобовая часть обмотки. Насаживая ее до упора, разжимают лобовые части обмотки с другой стороны статора, не снимая его с оправки, что ускоряет выполнение этой операции.

Обмотка более крупных статоров наматывается из проводов большого сечения и имеет большую жесткость. Для розжима ее лобовых частей нужны большие усилия. Лобовые части таких обмоток разжимают с помощью оправки с радиально расходящимися сегментами.

Окончив втягивание всех катушек обмотки, ее лобовые части формуют, соединяют схему и припаивают выводные концы.

Перемотка бесколлекторного мотора.

Для намотки эл. моторов используется медный эмалированный провод.
ПЭВ-2
ПЭТ-155 (температурный индекс 155℃)

ПЭТ-180 (т. и. 180℃)
Они имеют очень прочное покрытие из модифицированного полиэфира и выдерживают шоковый нагрев провода без повреждения изоляции за 200℃.
Такие провода имеют темно-вишневый цвет лака.

Ток и толщина провода:
1А – 0.05мм, 3А -0.11мм, 10А-0.25мм, 15А-0.33мм, 20А-0.4мм, 30А-0.52мм, 40А-0.63мм, 50А-0.73мм, 60А-0.89мм,70А-0.92мм, 80А-1.00мм, 90А-1.08мм, 100А -1.16мм

Можно мотать тонким проводом в несколько жил.
Преимущества и недостатки:
1 – Тонкий провод легче наматывать.
2 – Тонкий провод лучше заполняет зубы, тут можно поспорить, из моей практики, мотал одной жилой более толстого сечения чем до этого был намотан мотор при максимальном заполнении зубов в обоих случаях.
Мне кажется в тонком проводе очень много сечения уходит на лак, в то время как у толстой жилы только одна проблема с заполняемостью, она не заполняет хорошо углы.
3 – Тонкий провод в основном сгорает от перегрева внутренних обмоток, отсутствует достаточный обдув.

4 – Вентиляция толстого провода лучше из-за небольшого количества слоев, 1-2 не больше в основном.

Для получения максимального КПД мотора, необходимо стремиться получить как можно меньшее сопротивление обмоток. Чем меньше сопротивление, тем меньше потери в обмотке и тем выше эффективность мотора. Для достижения этой цели необходимо использовать как можно более толстый провод.

Слишком тонкий провод дает большое сопротивление, и вы не сможете пропустить нужный ток через двигатель. Если просто поднять напряжение, по закону Ома произойдет увеличение тока. Но потери в обмотках(нагрев) сильно возрастут , что приведет к разрушению двигателя.
Для модельных двигателей обычно используется провод диаметром 0.3-0.6 мм, Скопион сейчас мотают проводом 0.35 в несколько жил.

Расчет сопротивления обмотки двигателя я изложил в в другой теме.

Восстанавливаем изоляцию статора.
Перед тем как начать мотать мотор необходимо убедиться, что статор сверху полностью покрыт изоляцией (зеленое покрытие), если нет то восстанавливаем изоляцию.

1. Смола UHU PLUS 300 с порошковым наполнителем, типа окиси цинка.
   2 Хаммерайт зеленый, краска ,очень хорошо, но очень долго сохнет.

2. Если повреждения небольшие то густой циакрин 2 – 3 слоя. (Очень плохо держится на металле, не рекомендую.)

3. На голое железо, зашкурив клею стеклотекстолит 0.3мм а потом по контуру вот такой фрезой не быстрей чем на 10000об, (выше часто ломаются)машинкой типа проксон-дремель, вручную по контуру.
   hivolt
   Намотка мотора

4. Не отрезать провод от катушки если мотаете одной жилой, это сэкономит провод.

5. Закрепить статор в какое нибудь приспособление, а затем, используя обе руки, наматывать витки с нужным усилием, чтобы обмотки получались более компактными.

6. Не использовать металлический инструмент для заправки или уплотнения провода, использовать только дерево или пластик. Хорошо подходят пластиковые карты.

7. Выточить из дерева оправку для выравнивания провода между зубами.
   Подобные оправки можно делать по ходу намотки мотора.

8. Чтобы узнать длину провода для одной фазы, необходимо намотать тонким проводом или ниткой необходимое количество витков на один зуб, далее разматываем и измеряем длину, дальше умножаем на количество зубов, это и будет длина провода одной фазы.

Схема намотки статора с 9 зубами

hivolt:

Треугольник соединяйте 1-5, 2-6, 3-4.

Где 1-2-3 начало а 5-6-4 концы. Те применительно к картинке снизу С(начало) будет -1 и далее ведем счет справо на лево до 6го вывода, по такому порядку и соединяем провода.

Основная схема намотки приведена на картинке ниже.

Как можно объяснить этот эскиз в текстовом формате?
Существует простая форма записи для обозначения намотки:
Обычно статор мотается 3 проводами. Назовем их ‘A’, ‘B’ и ‘С’. Если смотреть на статор сбоку, то намотка провода по часовой стрелке будет обозначена заглавной буквой, а намотка против часовой стрелки – маленькой.
Таким образом,на схеме намотки 9ти полюсного мотора мы должны мотать все зубья в одном направлении, один за другим что видно в текстовой схеме “ABCABCABC”. Девять букв, по одной букве для каждого зуба.

Итак берем провод, оставляем около 10 см, и мотаем первый зуб по часовой стрелке. Затем перекидываем провод на 4й зуб и мотаем его. И в заключение мотаем 7й зуб. Потом вторым проводом мотаем зубья 2, 5 и 8. И в завершение третьим проводом мотаем 3, 6 и 9 зубья.
Переход с зуба на зуб изолировать термоусадкой.

Соединение проводов
Кроме принципиальной схемы сборки, электродвигатели соединенными звездой, функционируют значительно мягче, чем двигатели, имеющие соединение обмоток в треугольник. Но при соединении звездой электродвигатель не имеет возможности развивать свою полную паспортную мощность. Тогда как, при соединении обмоток в треугольник двигатель всегда работает на полную заявленную мощность, которая почти в полтора раза выше, чем при соединении в звезду. Большим недостатком соединения треугольником являются очень большие величины пусковых токов.

Итак, у нас есть намотанный статор и из него торчит 6 проводов. Три провода из них – это начала обмоток, и 3 другие концы. Необходимо заранее маркировать провода.
Есть 6 концов, но только 3 из них подключаются к контроллеру скорости. Теперь, чтобы завершить перемотку необходимо выбрать схему подключения (базируясь на желаемом предназначении мотора).
Существует две конфигурации которыми можно соединить выводы статора:
Первая называется Звезда (Star или ‘Y’), а вторая – Треугольник (Delta).

Каждая конфигурация предлагает немного разные свойства и влияет на мощность мотора. Однако, изготовители двигателей еще не решили, какая схема является лучшим вариантом.
Диаграммы ниже показывают электрические схемы для этих соединений.

После этих картинок, сразу понятно почему эти схемы так называются.

Как правило, соединение “Треугольник” выбирается, если вы хотите получить высоко оборотистый мотор и соединение “Звездой” используется для получения более низких оборотов двигателя и позволяет использовать большие винты.

Если рассмотреть соединение Треугольником и подать напряжение на два вывода, во всех обмотках потечет ток. Для демонстрации того как ток распределиться между обмотками, предположим, что сопротивление одной фазы равно 1 Ом. В этом случае, у нас есть фаза А в 1 Ом, соединенная в паралель с 2мя другими фазами B и С (B и С соединены последовательно) сопротивлением в 2 Ома. По закону Ома можно подсчитать, что 2/3 всего тока пойдут через фазу А и оставшаяся 1/3 пойдет через фазы B и C. Результирующее сопротивление которое увидит контроллер будет 0,66 Ом.

Если мы соединим выводы по схеме Звезда, то весь ток будет всегда идти через 2 фазы в любой момент времени.
Результирующее сопротивление для регулятора будет 2 Ома.

Если мы нагрузим мотор напряжением в 10В, то получим ток около 15А при соединении Треугольником и всего лишь 5А при соединении Звездой. Надо сказать, что соединение треугольником в данном случае дает большую мощность. Так-же, мы получим большие токи, но усилие для поворачивания большого винта может оказаться недостаточным. Можно подать на мотор большее напряжение и все же заставить этот винт крутиться, но возможно, что мотор от этого опять сгорит.

Обороты и напряжение (об/В)

От того как вы намотаете мотор будет зависеть с какими оборотами он будет крутиться и какую батарею вам придется использовать для получения нужной тяги.
Если взять мотор без винта и дать полный газ на, скажем, 6В, мотор будет крутить на своих максимальных оборотах.
Если измерить эти обороты и поделить их на напряжение батареи, мы получим характеристику называемую Обороты на Вольт (RPM per Volt). После того как мы узнали эту характеристику мы уже сможем сказать, как быстро мотор будет крутить на нужном нам напряжении.

Например, наш мотор крутит 8000 Оборотов на 6В.

8000 / 6 = 1333 Об/в

В этом случае с батареей на 10В мотор будет выдавать 13330 Оборотов.
Эта характеристика помогает нам понять на что способен наш мотор, и подходит ли он для поставленной задачи.
Если нам нужен мотор для импеллера, тогда необходимо чтобы мотор имел более высокие Об/В.
Для 3D самолетов, необходимо вращать больший винт, и поэтому обычно используют моторы с более низким Об/В.

Под нагрузкой количество оборотов естественно упадет.

Возвращаясь назад к схемам Треугольника и Звезды. Имеется зависимость между этими двумя схемами и расчетом характеристики Об/В. Если вы соединили мотор звездой и измерили его обороты, вы можете подсчитать какие Об/В получатся при использовании схемы Треугольник и наоборот.

Для перевода от Звезды к Треугольнику надо домножить Об/В на 1.73
Для перевода от Треугольника к Звезде – домножить на 0.578

Таким образом, у нас появляется реальный инструмент для изменения характеристик мотора в зависимости от простой схемы подключения. Некоторые моделисты, зашли так далеко, что подключают все 6 проводов к небольшому блоку коммутации, что позволяет им менять схему в любое время.

Итак, как определить/рассчитать необходимое количество витков и оборотов/В перед намоткой двигателя?

Существуют специальные программы для расчета количества витков при определенных размерах статора и толщины зубов для получения нужного количества оборотов. Но в большинстве случаев, мы просто наматываем максимально возможное количество витков и измеряем параметры получившегося мотора. Используя полученные данные, уже можно понять устраивает нас такое положение дел или нет, и что делать для достижения цели. Метод “тыка” тоже работает достаточно хорошо.

Выводы:
В качестве инструкции можно привести несколько утверждений:
Чем больше витков намотано на зуб, тем большее магнитное поле будет получено на том-же токе.
Чем сильнее поле, тем больший крутящий момент и меньшее количество оборотов на вольт.
Для получения высоких Об/В, необходимо мотать меньшее количество витков. Но вместе с этим падает и крутящий момент. Для компенсации момента, обычно на мотор подают более высокое напряжение.
Соединение Звездой дает больший крутящий момент и меньшее количество Об/В чем соединение Треугольником.

Часть 2. Схемы намотки бесколлекторных двигателей
Можно воспользоваться вот этим калькулятором.

Пояснения к данной таблице:
(A) – мотать по часовой стрелке
(a) – мотать против часовой стрелки
(-) – оставить зуб пустым (Для LRK схем)
Цвета:
черный – не работает
оранжевый -работает, но не очень хорошо
белый – работает
голубой – работает хорошо

Автор описывает 16 способов намотать одно и тоже на 4 зуба. Во всех случаях зубья намотаны по следующей схеме:
Зуб 1 = “A”
Зуб 2 = “a” (схема намотки противоположна зубу 1)
Зуб 7 = “a”
Зуб 8 = “A”
Пример нескольких схем намотки(Начала(Anf) и концы(Ende) обмоток отмечены):
Простая намотка по методом 1278cw.
Схема: AabBCcaABbcC
Данная намотка предназначена для соединения звездой.
Причем надо соединять вместе надо либо 3 “начала”, либо 3 “конца”.

Почти то же самое, но только почти!
Все три обмоточных провода, намотаны одним методом.
Схема: AaBbCcaAbBcC
На самом деле, намотано НЕПРАВИЛЬНО!
С хорошим контроллером, возможно, и будет работать. Однако, будет очень высокий ток нагрузки и очень плохая эффективность.
Схема, почти та же. Что изменилось?
Начало и конец “B” (синей) фазы были просто поменяны местами.
Получили схему: AabBCcaABbcC
Изменения минимальны, но двигатель будет работать очень хорошо.
В такой схеме концы и начала обмоток чередуются.
Конец “A” следует за началом “B”,
конец “B” следует за началом “C” и
конец “C” следует за началом “A”.

В таких условиях, лучше использовать соединение треугольником. Я использую именно эту схему намотки.

Часто встречается следующая схема намотки.
Она часто рекомендуется, как схема для соединения треугольником.

Это лучший (но я предпочитаю верхний) вариант для намотки 10 или 14P 12N моторов.
При таком варианте провода наилучшим образом подходят для соединения треугольником.

Намотка многополюсного мотора в конфигурации 24 зуба / 26 магнитов:

Часть 3. Использованием схемы LRK

LRK мотор был разработан тремя джентельменами по имени Lucas, Retzback and Kuhfuss. Целью их разработки была попытка получить максимально возможное силовое поле с определенным видом статора и типов манитов. Чем сильнее поле, тем большее крутящий момент можно получить. Количество об.в при этом уменьшается. Это не значит, что LRK моторы не могут выдавать высоких оборотов. Они вполне могут выдавать высокие обороты, которые позволяет выдать ваш контроллер скорости.
Для постройки LRK мотора, нам необходим статор с 12ю зубьями. Нельзя использовать статоры с 9ю зубьями. Следующее важное отличие – это схема намотки. Только половина всех зубов наматывается. Это делает намотку двигателя более простой по 2м причинам. Во-первых, надо мотать меньше зубов. И второе – пропущенные зубья позволяют намотать больше витков на зубья которые мы мотаем. В некоторых случаях это сильно помогает.

Итак, рассмотрим схему намотки двигателя LRK:

Данная схема достаточно проста. Мотаем первый зуб против часовой стрелки, затем переходим к зубу 7 и мотаем в обратном направлении, и так 3 раза. C точки зрения электроники – не важно какие метки стоят на ваших выводах. В данном случае все выводы идентичны друг другу. Поэтому можно смело мотать и не бояться запутаться в будущем.

Определяем KV мотора без тахометра.
Тестером на конденсаторе подключив между любых двух фаз конденсатор 0.1-0-0.22 мкФ и сопротивление 1-5ком последовательно. В режиме измерения частоты. Результат в гц разделить на 7 (кол-во пар полюсов) и умножить на 60 сек. Получите об/мин. Далее делите на напряжение -получаете кв. Естественно на холостых.
hivolt
Все расчеты параметров мотора здесь-Расчет основных параметров бесколлекторного мотора.

Полезные ссылки:
1.www.scorpion.powercroco.de
2.heli-spb.ru/forumheli/index.php?topic=5243.0
3.forum.brothers-blog.com/index.php?board=32.0
4.www.powercroco.de
5.www.heli-spb.ru/forumheli/index.php?topic=1161.msg…
6.www.ramo-chelny.ru/vidi-obmotok.html
7.rcstv.ru/forum/topic/191/lofi/?page=2
8. www.bavaria-direct.co.za
9. Калькулятор.

возможностей статора | Обмотки

ВОЗМОЖНОСТИ СТАТОРА

Главная / Детали электродвигателя / Возможности статора

Возможности статора обмоток включают изготовленные вручную статоры для различных применений, в том числе с высокими требованиями к скорости и температуре системы. Обмотки могут наматывать катушки статора и создавать нестандартные сборки статора диаметром от 0,5 до 30 дюймов (762 мм) и весом до 2000 фунтов (892 кг). Кроме того, компания Windings предлагает прецизионную обработку и вставку обмоток в корпуса.

​

Windings на 100% сосредоточена на предоставлении нестандартных решений для электродвигателей, которые оптимизированы, протестированы и изготовлены в соответствии с конкретными требованиями клиента. Наша команда инженеров состоит из инженеров-конструкторов и инженеров-технологов, имеющих большой опыт в разработке узлов магнитного ротора, статоров с обмоткой и полных узлов двигателей. От оптимизации производительности и технологичности существующих конструкций до полного инженерного пакета от концепции до производства, инженеры Windings помогут вам.

​

СТЕКИ ДЛЯ ЛАМИНИРОВАНИЯ

• Ручная штабелировка

• Блокированные пакеты для ламинирования

• Склеивание

  • Электрическая смола 3M Scotchcast 265

  • Эпоксидный клей Magna-Tac E645®

  • Продукты Dymax

• Сварка

  • Лазер

  • МИГ

  • ТИГ

ОБМОТКА КАТУШКИ

• Концентрический

• Распределенный

• Круг

• Пользовательский

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ КАТУШЕК

• Калибр проводов: 16AWG – 43AWG

• Полиимидная круглая проволока

• Инвертор класса

• Медная проволока с никелевым покрытием

• Алюминиевая проволока

• Проволока прямоугольная

• Литцендрат

• Свариваемая проволока

• Проволока с покрытием из Е-стекла/с силиконовым покрытием

• Магнитные провода, обернутые полиэстером/стеклом

​

ЗАЖИМ КАТУШКИ

• Пайка

  • Сертифицированный инструктор IPC J-STD-001

  • Операторы, сертифицированные по IPC J-STD-001 и IPC-A-610, включая дополнение

• Предохранитель

• Сварка/пайка – сертифицирован NADCAP

 

ИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

• Каптон®

• Слюда

• Майлар

• НКН (номекс-каптон-номекс) материал

• НК (Номекс-Каптон) материал

• NMN (номекс-майлар-номекс) материал

• Номекс® 410, 414

• DMD (Dacron-Mylar-Dacron) материал

• TFT (TufQUIN), материал

• Тефлон

• Порошковое покрытие в псевдоожиженном слое

  • 3М 260

  • 3М 5230Н

  • 3М 5555

  • Покрытия из псевдоожиженной смолы 3M сняты с производства. Свяжитесь с Windings по поводу альтернативных вариантов.

 

ЛАКОВАЯ ПРОПИТКА

• Дип

• Вакуум

• Вакуум/Давление

• Ручей

• Инкапсуляция/заливка различными материалами

Компания Windings заработала прочную репутацию надежного партнера, постоянно предоставляя высококачественные продукты и услуги, оптимизированные для требований каждого приложения. Чтобы обеспечить последовательное выполнение строгих требований оборонной промышленности, сертификаты системы управления качеством (QMS) Windings включают ISO9.001:2015/AS9100-D, регистрация ITAR и аккредитация NADCAP. Кроме того, в Windings работают специалисты по применению J-STD-001 и сертифицированный инструктор J-STD-001, чтобы обеспечить высочайшее качество пайки.

СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

ПОМОЩЬ ПО ПРИМЕНЕНИЮ

Что такое статор? (что это такое, что он делает, часто задаваемые вопросы)

Связаться с нами Получить предложение

Что такое статор?
Если у вас есть велосипед, вы можете сказать, что это то же самое, что и автомобильный генератор, поскольку он вырабатывает электроэнергию.

В каком-то смысле это правда.
Однако статор на самом деле всего лишь часть механизма, стоящего за этим.

Итак, что именно делает статор?

В этой статье мы углубимся в изучение этого электромагнитного компонента. Мы также рассмотрим некоторые связанные часто задаваемые вопросы, чтобы лучше понять статор.

Эта статья содержит

• Что такое статор?
• Что делает статор?
• 5 Часто задаваемые вопросы, связанные со статором
  • Как работают статор и ротор?
  • Является ли статор мотоцикла таким же, как автомобильный генератор?
  • Что может вызвать отказ статора мотоцикла?
  • Что такое двигатель переменного тока?
  • Что такое двигатель постоянного тока?

Начнем.

Статор — это неподвижная часть вращающихся электромагнитных устройств, таких как генератор переменного тока, электродвигатель или генератор.

Вы могли слышать, что термин «статор» используется взаимозаменяемо с «генератором переменного тока» или «генератором», даже если он составляет лишь часть этих более крупных устройств. Особенно это заметно, когда речь идет о генераторе мотоцикла, который чаще называют статором.

Его основная конструкция состоит из внешней рамы, сердечника и обмотки.

Внешняя рама статора поддерживает сердечник статора. Сердечник статора обычно представляет собой тонкие стальные пластины, вставленные в обмотку статора, а обмотка статора (или катушка статора) изготовлена ​​из изолированного медного провода.

При подаче электрического тока сердечник статора и обмотка статора вместе становятся электромагнитом.

Далее посмотрим, что делает этот электромагнитный компонент.

Энергия проходит через статор к вращающемуся ротору и обратно.

Статор всегда неподвижен , пока ротор вращается внутри него или вокруг него.
Таким образом, статор может действовать как:

• Обмотка возбуждения (катушка возбуждения или магнит возбуждения), где вращающееся магнитное поле статора приводит в движение якорь ротора до создать движение .

• Якорь, в котором катушки движущегося поля на роторе воздействуют на статор до , создавая выходной сигнал .

Вот что делает статор в обычном оборудовании:

• Электродвигатель: В двигателе (двигателе переменного тока или двигателе постоянного тока) обмотка возбуждения статора создает сильное магнитное поле для привода вращающегося ротора, создавая рабочий ход.

• Генератор или генератор: В этих устройствах статор преобразует вращающееся магнитное поле ротора в электрический ток.

Статор не ограничивается электродвигателями, хотя его конструкция может немного отличаться в других системах. В гидродинамических системах (таких как гидротрансформатор) статор направляет поток жидкости к вращающемуся ротору турбины системы или от него.

В некоторых устройствах статор представляет собой массив постоянных магнитов вместо электрической катушки. Вы можете увидеть это в некоторых типах автомобильных стартеров.

Мы рассмотрели основы статора.
Теперь давайте рассмотрим некоторые часто задаваемые вопросы по статору.

Вот ответы на некоторые вопросы о статоре, которые могут у вас возникнуть:

1. Как работают статор и ротор?

Чтобы получить общее представление о том, как статор и ротор работают вместе в электрической машине, давайте рассмотрим типичный асинхронный двигатель:

A. Как работает статор

В раме статора находится сердечник статора, который намотан на статор. катушка.

Обмотка катушки статора обычно изготавливается из магнитопровода (обычно изолированного алюминиевого или медного провода). Электромагнитное поле создается, когда переменный ток (AC) подается на обмотку катушки.

Переменный характер тока изменяет полярность полюсов статора в магнитном поле, заставляя магнитное поле (а не статор) вращаться. В зависимости от устройства обмотки катушки статор обычно может иметь 2, 4 или 6 полюсов статора.

B. Как работает ротор

Ротор — это подвижный электрический компонент двигателя.
Как и статор, вращающийся ротор также имеет сердечник ротора и обмотку ротора.

Наиболее распространенный тип конструкции ротора электродвигателя называется беличьей клеткой из-за его формы.
В роторе с короткозамкнутым ротором сердечник ротора представляет собой цилиндр из стальных пластин с заделанными в его поверхность медными или алюминиевыми проводниками (представляющими собой обмотку ротора).

Когда движущееся магнитное поле статора пересекает проводники ротора, оно индуцирует ток. Этот ток создает магнитное поле вокруг проводников ротора. Поскольку магнитное поле в статоре смещает полюса, то же самое происходит и с магнитным полем в роторе, и именно это взаимодействие приводит во вращение ротор.

2. Является ли статор мотоцикла таким же, как автомобильный генератор?

Почти то же самое, но не совсем.
Автомобильный генератор переменного тока представляет собой автономный компонент , устанавливаемый снаружи, который создает постоянный ток (DC). Это универсальный блок, который вырабатывает необходимую мощность автомобиля.

Для меньшего мотоцикла требуется более простая система, чем для обычных автомобильных генераторов. «Генератор» мотоцикла чаще называют «статором» и сопровождается регулятором/выпрямителем.

Для выработки электроэнергии переменного тока статор работает с ротором, известным как маховик. Мощность переменного тока преобразуется в постоянный ток через выпрямитель, а регулятор регулирует напряжение на аккумуляторе.

Статор мотоцикла обычно расположен внутри двигателя и считается его частью . Регулятор/выпрямитель обычно находится в другом месте. Регулятор/выпрямитель может быть двумя отдельными частями в старых велосипедах, но в более современных конструкциях они объединены в один блок.

До статора (и систем генератора переменного тока) на мотоциклах использовалось магнето. Магнето выполняло ту же функцию, что и статор, в том числе обеспечивало питание свечи зажигания двигателя, но имело более простую форму.

3. Что может привести к выходу из строя статора мотоцикла?

Вот две наиболее распространенные причины выхода из строя статора мотоцикла:

A. Использование и износ с течением времени

Как и любой электрический компонент, статор подвержен износу. Воздействие вибрации, окружающей среды и меняющихся температур влияет на срок службы статора.

B. Перегрузка по напряжению

Перегрузка по напряжению является еще одной основной причиной отказа статора.

Это происходит, когда одновременно работает слишком много электрических аксессуаров — например, одновременное использование фар, GPS, обогреваемых ручек и стереосистемы. Статор должен работать усерднее, чтобы не отставать от потребляемой мощности, и в конечном итоге сгорает.

4. Что такое двигатель переменного тока?

Двигатель переменного тока преобразует переменный ток в механическую энергию .
В двигателе переменного тока мощность переменного тока поступает от магнитных полей, генерируемых обмотками катушки вокруг выходного вала.

Обычно существует два типа двигателей переменного тока:

• Синхронный: Синхронный двигатель вращается с той же скоростью, что и частота подаваемого электрического тока. Его обмотка якоря питается от источника переменного тока, а обмотка возбуждения — от источника постоянного тока.

• Асинхронный (асинхронный): Асинхронный двигатель — простейший электродвигатель. Электрический ток, необходимый для создания крутящего момента в якоре ротора, индуцируется вращающимся магнитным полем обмотки возбуждения статора.

Двигатель переменного тока может иметь трехфазную или однофазную конфигурацию.
Трехфазные двигатели обычно используются для промышленного преобразования мощности, в то время как однофазные двигатели переменного тока часто используются дома и в офисе, например, в водонагревателях или садовом оборудовании.

5. Что такое двигатель постоянного тока?

Двигатель постоянного тока преобразует постоянный ток в механическую энергию .
Двигатель постоянного тока обычно состоит из статора, ротора, якоря и коллектора со щетками.

В двигателе постоянного тока массив магнитов работает как статор, якорь размещен на роторе, а коммутатор переключает поток постоянного тока с одной катушки на другую.

Существует два типа двигателей постоянного тока:

• Коллекторный двигатель постоянного тока: В этих двигателях заряд и полярность щеток на коммутаторе определяют скорость и направление вращения двигателя.

• Бесщеточный двигатель постоянного тока. Бесщеточные двигатели новее, чем щеточные двигатели постоянного тока, но устроены так же — без щеток. Они используют специализированную схему для управления скоростью и направлением двигателя.

Двигатели постоянного тока питаются от батарей или другого источника питания, генерирующего постоянное напряжение, и обеспечивают лучшее изменение скорости и управление с большим крутящим моментом, чем двигатели переменного тока.

Вы найдете их в самых разных бытовых приборах, от электрических бритв до окон электромобилей.

Заключительные мысли

Статор может иметь немного разные значения, в зависимости от того, рассматривается ли он с точки зрения владельца мотоцикла или с точки зрения чисто электрического двигателя. Владелец автомобиля может вообще не знать об этом, так как это просто часть более известного генератора переменного тока.

Несмотря на это, очевидно, что статор имеет решающее значение для общей работы любого электродвигателя.
Хотя это не электрический компонент, который легко выходит из строя, в следующий раз, когда ваш автомобильный генератор выйдет из строя, это вполне может быть больной статор.

Но не волнуйтесь.
При любых проблемах с автомобилем вы всегда можете рассчитывать на помощь RepairSmith.

RepairSmith — это мобильное решение для ремонта и обслуживания автомобилей, доступное 7 дней в неделю . Онлайн-бронирование без проблем , все ремонтные работы и исправления выполняются с использованием высококачественных инструментов и деталей , а также 12-месячный | Гарантия 12 000 миль .

Просто свяжитесь с ними, и их сертифицированный ASE механик будет прямо у вас на подъездной дорожке, чтобы помочь вам!

Поделитесь этой историей:

Мастер по ремонту RepairSmith — это самый простой способ отремонтировать ваш автомобиль. Наши специалисты, сертифицированные ASE, доставят качественный ремонт и техническое обслуживание автомобиля прямо к вашему подъезду. Мы предлагаем предварительную цену, онлайн-бронирование и 12-месячную гарантию на 12 000 миль.

Подпишитесь, чтобы получать советы по техническому обслуживанию, новости и рекламные акции, которые помогут поддерживать ваш автомобиль в отличной форме.