Электродвигатель самый большой: Какой самый большой двигатель в мире?

Содержание

Как увеличить мощность электродвигателя — ООО «СЗЭМО Электродвигатель»

Бывает, что мощности электродвигателя недостаточно для обеспечения запуска и работы какого-либо устройства. Как увеличить мощность электродвигателя? Прежде всего, следует знать причину: почему не хватает мощности — а она кроется в параметрах тока, протекающего по обмоткам агрегата. Следовательно, нужно увеличить его значение, либо включив двигатель в сеть большей частоты (если это устройство переменного тока), либо внеся некоторые конструктивные изменения (при включении в бытовую сеть). Ниже мы рассмотрим последний случай.

Итак, для проведения работ вам следует «вооружиться»:

  • набором проводов разного сечения;
  • тестером;
  • частотным преобразователем;
  • источником тока с изменяемой ЭДС.

Сначала необходимо подключить электродвигатель к имеющемуся у вас источнику тока и изменяемой ЭДС и увеличить ее значение. Напряжение в обмотках должно увеличиваться соответственно и поравняться со значением ЭДС (если не принимать во внимание потери в подводящих проводниках, но они незначительны).

Для расчета увеличения мощности двигателя определите значение увеличения напряжения и возведите эту цифру в квадрат. Например, если напряжение на обмотках выросло в два раза (со 110В до 220В), мощность двигателя увеличилась в четыре раза.

Иногда самый рациональный способ повысить мощность электродвигателя – перемотать обмотку. Во многих моделях это медный проводник. Вам следует взять провод из того же материала и той же длины, но большего сечения. Мощность двигателя (и ток в проводе) увеличатся во столько же раз, во сколько снизится сопротивление обмотки. Следите за тем, чтобы напряжение на обмотках оставалось неизменным.

Расчет в этом случае тоже достаточно прост. Разделите большую цифру сечения провода на меньшую. Если провод сечением 0.5 мм заменен проводом сечением 0.75 мм, показатель мощности вырастает в 1.5 раза.

Если вы включаете асинхронный трехфазный двигатель в однофазную бытовую сеть, на первую обмотку подается фаза, на второй фаза сдвигается конденсатором, на третьей сдвиг фаз отсутствует. Именно последняя обмотка создает момент вращения в противоположном направлении (тормозящий момент). Увеличить полезную мощность двигателя в этом случае можно путем отключения третьей обмотки. Это приведет к исчезновению тормозящего момента, генерируемого при работе всех обмоток, и, соответственно, повышению мощности. Данный метод удобен в том случае, когда одна обмотка у двигателя уже сгорела – двух оставшихся вам вполне хватит для подключения и обеспечения работы агрегата.

Еще лучшего результата вы достигнете, поменяв местами выводы третьей обмотки и создав таким образом момент вращения в правильном направлении. В этом случае двигатель «выдаст» более 50% мощности от номинала. Эту обмотку рекомендуется подключать через конденсатор с правильно подобранной емкостью.

У асинхронного двигателя переменного тока мощность можно увеличить, присоединив к нему частотный преобразователь, который повысит частоту переменного тока в обмотках. Значение мощности в этом случае фиксируется с помощью тестера, поставленного на режим ваттметра. Существует два вида преобразователей частоты, отличающиеся принципом работы и устройством:

  • Приборы с непосредственной связью (выпрямители). Они не подходят для мощного оборудования, но с небольшим двигателем, использующимся в быту, способны «справиться». С помощью такого устройства осуществляется подключение обмотки к сети. Выходное напряжение, образованное им, имеет частоту от 0 до 30 Гц. При этом управлять скоростью вращения привода можно только в ограниченном диапазоне.
  • Приборы с промежуточным звеном постоянного тока. Они производят двухступенчатое преобразование энергии – выпрямление входного напряжения, его фильтрацию и сглаживание и последующую трансформацию в напряжение с требуемой частотой и амплитудой при помощи инвертора. В процессе преобразования КПД оборудования может быть несколько снижен. Благодаря возможности обеспечивать плавную регулировку оборотов и выдавать на выходе напряжение с достаточно высокой частотой, преобразователи данного типа более востребованы и широко применяются в быту и на производстве.

Произведя необходимые расчеты и выбрав наиболее эффективный в вашем случае способ, вы сможете заставить двигатель работать с нужной вам мощностью. Не забывайте о мерах предосторожности.

Увеличение оборотов электродвигателя

Увеличение оборотов электродвигателя также ведет к повышению его мощности. При выборе способа увеличения оборотов учитывайте тип агрегата, особенности модели и область ее применения.

Для повышения частоты вращения коллекторного двигателя следует или уменьшить нагрузку на вал, или увеличить напряжение питания. Обратите внимание на следующие нюансы:

  • Мощность двигателя должна держаться в рамках номинала.
  • Работа коллекторного двигателя с последовательным возбуждением без нагрузки, если не снижено питание, чревата его выходом из строя, так как он может разогнаться до слишком большой скорости.
  • Увеличение оборотов с помощью шунтирования обмотки возбуждения часто приводит к сильному перегреву мотора.

Вышеуказанный способ подходит и для электродвигателей с электронным управлением обмотками (в них используется обратная связь), поскольку их свойства очень схожи с коллекторными моделями (главное различие – невозможность осуществления реверса путем переполюсовки). Все перечисленные ограничения должны соблюдаться при работе с двигателями данного типа.

В асинхронном двигателе, подключаемом непосредственно к сети, частоту вращения регулируют, изменяя напряжение питания. Этот способ не слишком эффективен, поскольку коэффициент полезного действия сильно меняется из-за нелинейного характера зависимости скорости от напряжения. К синхронному двигателю данный метод применять нельзя.

Трехфазный инвертор позволяет регулировать обороты электродвигателей обоих типов (синхронного и асинхронного). Прибор должен обеспечивать уменьшение напряжения при снижении частоты.

Зная, как сделать мощнее электродвигатель, вы сможете заставить оборудование, к которому он подключен, работать с гораздо большей эффективностью и КПД. Естественно, перед началом работ следует четко представлять себе номинальную мощность двигателя. Данные можно найти в паспорте или на табличке, прикрепленной к корпусу агрегата. Если они отсутствуют (или не читаемы), воспользуйтесь одним из способов определения мощности, описанных в предыдущих статьях.

Работая с электродвигателем, соблюдайте правила техники безопасности. Не допускайте его перегрева и следите, чтобы он эксплуатировался в подходящих условиях. При поломке агрегата или первых признаках неисправности проведите технический осмотр и устраните неполадки. Если проблема слишком серьезная, и вы не можете справиться с ней самостоятельно, обратитесь к специалисту. Срок службы двигателя зависит от множества факторов, но в ваших силах свести к минимуму возможность поломки и сделать так, чтобы устройство работало долго и эффективно.

Двигатель электромобиля — принцип работы, устройство, виды

Электродвигатель (тяговый электромотор, двигатель на электротяге) – мотор, который устанавливается на электротранспорт и гибридные автомобили. У электромобилей электродвигатель – единственный двигатель. У гибридных автомобилей электродвигатель работает в тандеме с двигателем внутреннего сгорания. В зависимости от выбранного режима работы и схемы автомобиля включается электромотор, бензиновый двигатель или два двигателя одновременно.

По планам многих автоконцернов – именно за тяговым двигателем для электромобиля – будущее. Так известно, что в плане развития известного гиганта Bentley Motors значится, что к 2030-му году компания полностью трансформируется в производителя электроавтомобилей. На электродвигатели ставки также делают такие известные на весь мир компании, как Nissan, Volvo, Aston Martin. 

Тенденции таковы, что в массовом производстве сейчас больше представлены легковые электромобили и городской электротранспорт (согласно планам, в ряде таких стран как, к примеру, Франция и Норвегия в 2025-2030-м гг. автобусы в городах будут полностью заменены на электротранспорт).

Но чувствуется интерес и к установке электромоторов на грузовой транспорт. Особенно электродвигатели интересны производителям городских развозных фургонов, терминальных тягачей и коммунальных грузовиков.

На весь мир уже хорошо известен седельный тягач капотного типа Tesla Semi, в коммунальном хозяйстве США активно не первый год используют мусоровозы PETERBILT на электротяге, в Евросоюзе возрастает интерес к седельному тягачу с электродвигателем Emoss Mobile Systems B.V. и Renault Trucks –развозному автомобилю для продуктов.

На постсоветском пространстве свой коммерческий электротранспорт пока только начинает появляться, но уже активно говорят про грузовик МАЗ-4381Е0 (на грузовике установлен асинхронный тяговый электродвигатель мощностью 70 кВт (95 л.с.), ориентированный на транспортировку грузов в черте города, и электрогрузовик Moskva опытно-конструкторского бюро Drive Electro (главное назначение — доставка товаров в магазины). Не за горами время, когда этот коммерческий транспорт с электромоторами будет активно востребован автопарками, логистическими центрами, предприятиями.

Также, безусловно, давно, как данность мы принимаем, что на электродвигателе работают трамваи, троллейбусы, погрузчики на складах и локомотивы. Трёхфазный асинхронный двигатель помогает двигаться на давно полюбившихся поездах «Ласточка» и «Сапсан».

Принцип работы

Принцип работы двигателя электромобиля основан на преобразовании электроэнергии в механическую энергию вращения. Главные участники преобразования энергии – статор и ротор.

Как работает традиционный электромотор?

  1. Магнитное поле статора действует на обмотку ротора.
  2. Возникает вращающий момент.
  3. Ротор начинает двигаться.

Наглядная схема двигателя электромобиля в системе электропривода представлена ниже:

Важная особенность классического электрокара – отсутствие дифференциала, коробки передач, передаточных устройств с шестеренками. Энергия от электромотора поступает прямо на колеса.

Без коробки передач – и большинство «гибридов» с электродвигателем и ДВС. Исключение – «гибриды» с параллельной схемой передачи на колёса крутящего момента. К ней мы ещё вернёмся в этой статье в разделе, посвящённом гибридным автомобилям.

Принцип работы любого электродвигателя базируется на процессах взаимного притяжения и отталкивания полюсов магнитов на роторе и статоре. Движение осуществляется под действием самого магнитного поля и инерции.

Устройство

Как устроен двигатель электромобиля?

При описании принципа работы электродвигателя, уже было упомянуто, что главные компоненты двигателя электромобиля– ротор и статор.

  1. Ротор – это вращающийся компонент двигателя.
  2. Статор находится в неподвижном состоянии. Он ответственен за создание неподвижного магнитного поля.

Ротор

Классический ротор автомобиля состоит из сердечника, обмотки и вала. У некоторых электродвигателей в состав ротора также входит коллектор.

  • Сердечник – это металлический стержень, на периферии которого располагается обмотка. Непосредственно через сердечник происходит замыкание магнитной цепи электродвигателя. Сердечник изготавливается из стальных пластин круглой формы. По структуре похож на слоёный пирог. При производстве сердечников используют изолированные листы стали с присадками кремния. В этом случае обеспечены увеличение КПД электродвигателя, наименьшие удельные потери в металле на единицу массы, снижение величины размагничивающих вихревых токов Фуко, которые возникают из-за перемагничивания сердечника. На поверхности сердечника есть продольные пазы. Через них прокладывается обмотка.
  • Вал – металлический стержень, который непосредственно передаёт вращающий момент. Также изготавливается из электротехнической стали. Служит основой для насаживания сердечника. На концах вала есть резьба, выемки под шестерёнки, подшипники качения, шкивы.
  • Коллектор – блок, крепящийся на валу. Представляет собой систему медных пластин. Изолирован от вала. Служит выпрямителем переменного тока, переключателем-автоматом направления тока (в зависимости от вида электродвигателя).

Статор (индуктор)

Статор состоит из станины, сердечника и обмотки:

  • Станина статора – корпус статора. Как правило, корпус бывает алюминиевым или чугунным. Алюминиевые станины популярны у электродвигателей легковых авто, чугунные – у спецтехники, которая вынуждена работать в условиях высокой вибрации. Станина служит базой крепления основных и добавочных полюсов.
  • Сердечник статора – цилиндр из профилированных стальных листов. Фиксируется винтами внутри станины. Снабжён пазами для обмотки.
  • Обмотка. Создаёт магнитный поток. При пересечении проводников ротора наводит в них электродвижущую силу.

Виды

Электродвигатели классифицируют по типу питания привода, конструкции щеточно-коллекторного узла, количеству фаз для запитывания:

  • По типу питания привода. Устройства делятся на моторы переменного и постоянного тока. Двигатели постоянного тока способны обеспечить более точную и плавную регулировку оборотов, высокий КПД. Двигатели переменного тока выручают, когда важна высокая перегрузочная способность. Это удачный вариант для подъёмно-транспортных машин. Впрочем, существуют и универсальные моторы, которые функционируют от переменного и постоянного тока.
  • По конструкции щеточно-коллекторного узла. Выпускаются бесколлекторные и коллекторные моторы. Бесколлекторный мотор работает за счёт движения ротора с постоянным магнитом. У конструкции нет щеточно-коллекторного узла. Решение обеспечивает достойный крутящий момент, широкий диапазон скоростей и высокий КПД. Важные преимущества бесколлекторного мотора – надёжность, способность к самосинхронизации, возможность подпитываться при переменном напряжении. Ресурс бесколлекторного мотора ограничен исключительно ресурсом подшипников. У коллекторных моторов присутствует щелочно-коллекторный узел. Удобство решения связано с тем, что он может использоваться и в качестве переключателя тока в обмотках, и как извещатель положения ротора, нет необходимости в контролле. Проблема коллекторных моделей – в том, что они зависимы от постоянных магнитов, которые, как известно, со временем, к огромному сожалению, теряют свои свойства.
  • По количеству фаз для запитывания. В зависимости от того, как запитывается обмотка, электродвигатели бывают однофазными и трёхфазными. В автомобилестроении широкое распространение получили трёхфазные решения, это связано с рядом технических характеристик (мощность, перегрузочная способность, частота вращения на холостом ходу).

Обратите внимание! Работать трёхфазные моторы могут синхронно и асинхронно, а в качестве ротора используются как короткозамкнутые, так и фазные модели. Самый популярный вариант – трехфазные асинхронные моторы с короткозамкнутым ротором. Они стоят на большинстве современных электрокаров.

Асинхронные и синхронные двигатели

Синхронные моторы – двигатели переменного тока, у которых частота вращения ротора идентична частоте вращения магнитного поля (измерение производится в воздушном зазоре). В автомобилестроении синхронные моторы встретить можно нечасто (хотя в мире техники – это, в целом, очень популярное решение – особенно в климатотехнике, насосных системах).

Но есть производители авто, которые при производстве электрокаров предпочитают устанавливать на свои машины именно синхронные двигатели. Яркий пример – концерн Renault. Синхронными двигателями на электромагнитах он оснастил электрокар Renault Zoe. На электромагниты подаётся постоянный ток. Полярность магнитов ротора стабильна. Полярность магнитов статора при этом изменяется и обеспечивает бесперебойное вращение.

Преимущество синхронных двигателей на электромагнитах у авто – максимальная оптимизация рекуперации энергии торможения. И главный «конёк» авто с таким типом электродвигателя – полная безопасность при буксировке.

Гораздо более популярный вариант – асинхронные двигатели. Это двигатели переменного тока, у которых потенциал напряжения – магнитного поля не совпадает с частотой вращения ротора. Типичным 3-фазным асинхронным двигателем оснащены, например, хорошо известные автомобили Tesla S и Tesla Х.

Иногда асинхронные моторы называют индукционными, так как в роторе в соответствие с законом Ленца у них индуцируется электромагнитная сила.

Двигатель-колесо

Обособленно среди электромоторов стоит двигатель-колесо. Особенность двигателя- колеса – ориентир крутящего момента и силы напряжения на конкретное колесо.

Такие решения можно встретить в плагин-гибридных автомобилях («гибридах» с параллельной схемой, при описании устройства гибридных авто ниже по тексту мы остановимся на них подробнее). Работает двигатель-колесо в паре с ДВС.

У первых плагин-гибридных автомобилей с двигателем-колесом агрегат был монтирован в ступицу колеса, а работа осуществлялась исключительно в паре с внутренним зубчатым редуктором.

Некоторые же современные модели моторов, монтируемые внутри колёс, вполне могут работать без зубчатого редуктора. Это увеличивает управляемость, позволяет избежать увеличения удельного веса шасси, уменьшить риски, повышает КПД.

Преимущества и недостатки электродвигателей

Преимуществ у электродвигателей существенно больше, нежели недостатков. Более того, за счёт усовершенствования и конструктивных особенностей самих электроприводов, и инфраструктуры, связанной с зарядкой, многие вещи, которые вчера ещё казались критичными, сегодня теряют свою актуальность.

Преимущества

  • Не требуется «раскачка». Крутящий момент достигает максимума непосредственно при включении. Именно по этой причине электрический двигатель электромобиля не требует наличия стартеров и сцеплений – неотъемлемых спутников ДВС.
  • Удобство. Для включения заднего хода (то есть коррекции со стороны вращения мотора) достаточно поменять полярность, сложная коробка передач не требуется.
  • Высокий КПД. У машин с электродвигателями он достигает 95 %.
  • Независимость. На любой отметке скорости достигается максимальный показатель крутящего момента.
  • У мотора – малый вес. Производители могут себе легко позволить создавать компактные автомобили.
  • Есть все возможности для рекуперации энергии торможения. Если у авто с ДВС кинетическая энергия просто уходит в колодки (и стирает их), то у электромобиля в режиме рекуперации мотор может функционировать как генератор. В режиме генерации электроэнергия просто трансформируется в другую форму и быстро накапливается в АКБ. Особенно решение эффективно для транспортных средств с длинным тормозным путем. На объём генерируемой и накопленной энергии существенно влияет маршрут (рельеф, в частности наличие холмистых участков на дороге и уклон дороги).
  • Снижение расходов на эксплуатацию машины. Зарядку можно производить от электросети. Это существенно дешевле, нежели использование дизеля, бензина. Выгода очевидна даже по сравнению с бензиновыми авто эконом-класса.
  • Малый уровень шума.
  • В большинстве случаев для мотора не требуется принудительное охлаждение.
  • Экологичность. Использование транспорта с электродвигателем снижает количество выхлопных газов в воздухе.

Недостатки

Долгое время считалось, что самый большой минус использования электродвигателя – его зависимость от аккумуляторов, которые быстро выходят из строя. Теперь это неактуально. Современные батареи электрокаров, представленных в массовом выпуске, гарантируют пробег автомобиля 150-200 тыс. км. Потерял актуальность и тот фактор, что машины с электродвигателем существенно уступают бензиновым по мощности. Электротяга современных электромоторов уже не уступает ДВС.

Поэтому недостатки электродвигателей сейчас правильно свести не к недостаткам конструкции, а к плохо развитой инфраструктуре для того, чтобы подзаряжать электромобили. Если в США, Скандинавии подзарядить электрокар легко, то до недавнего момента даже в Западной и Центральной Европе с инфраструктурой для подзарядки таких машин были проблемы.

В России, Беларуси, Украине, Казахстане, пока, увы, с инфраструктурой ситуация ещё хуже. Хотя, например, в России число заправок для электрокаров с 2018 по 2020 год возросло в 3 раза, но полотно покрытия площадками для зарядки очень неоднородное. В Москве – более плотное, в регионах – слабое. Даже разрыв с такими городами-гигантами как Санкт-Петербург и Челябинск — колоссальный.

Устройство электромобиля

Рассматривая электродвигатель, важно остановиться на устройстве электромобиля в целом, изучение электродвигателя не самого по себе, а как части системы электропривода, где электродвигатель – один из его базовых компонентов, его «сердце». Но «организм», функционирует только тогда, когда в порядке все другие «органы» – части электропривода:

  • Аккумуляторная батарея.
  • Бортовое зарядное устройство. Его функция – обеспечение возможности заряжать аккумуляторную батарею от бытовой электрической сети.
  • Трансмиссия. Распространены трансмиссия с одноступенчатым зубчатым редуктором (чаще всего встречающийся и наиболее простой вариант) и бесступенчатая трансмиссия с гидротрансформатором (для старта с места), плавно изменяющие отношение скоростей вращения и вращающих моментов мотора и ведущих колес транспортного средства во всём рабочем диапазоне скоростей и тяговых усилий.
  • Инвертор. Назначение инвертора – трансформирование высокого напряжения постоянного тока аккумулятора в трехфазное напряжение переменного тока.
  • Преобразователь постоянного тока. Функция – зарядка дополнительной батареи, которая используется для системы освещения, кондиционирования, аудиосистемы.
  • Электронная система управления (блок управления). Отвечает за управление функциями, связанными с энергосбережением, безопасностью комфортом. В её «подчинении» – оценка заряда АКБ, оптимизация режимов движения, регулирование тяги, контроль за использованной энергией и за напряжением, управлением ускорением и рекуперативным торможением.

Аккумуляторная батарея

Аккумуляторная батарея (аккумулятор) – один из наиболее дорогих компонентов системы. По своей значимости играет такую же роль, как бензобак для ДВС. Электромобиль движется за счёт электричества, полученного от электросети во время зарядки и хранящегося в АКБ.

При этом важно помнить, что у большинства электромобилей устанавливаются одновременно два аккумулятора: один тяговой – он питает именно мотор и стартерный (как и в машинах с ДВС, он помогает системе освещения, системе подогрева). Эти аккумуляторы разные не только по назначению, но и техническим характеристикам.
Тяговый аккумулятор электрического двигателя электромобиля предназначен для питания мотора, запуска двигателя. У него нет высокого пускового тока, но он заточен на длительную работу, выдерживает большое количество циклов заряда-разряда.

Типичная тяговая АКБ – моноблочная секционная конструкция. Тяговая АКБ состоит из толстых электронных пластин – пористых сепараторов и электролитного вещества.
Самые распространенные аккумуляторы – литий-ионные. У них – наиболее высокая энергетическая плотность, не требуется обслуживание, достаточно низкий саморазряд.

Устройство и особенности гибридных систем

Свои особенности – у гибридных систем. В гибридных системах электродвигатель может рассматриваться и как «партнёр» ДВС, и как допэлемент, помогающий добиться экономии топлива и при этом повышения мощности.

Устройство «гибрида» отличается в зависимости от реализованной схемы передачи на колёса крутящего момента.

  • Параллельная. Аккумуляторы передают энергию электромотору, бак – топливо для ДВС. Оба агрегата равноправны и способны создать условия для перемещения авто. Но работает такая схема только при наличии коробки передач. Параллельная схема успешно реализована у автомобиля Honda Civic. Нередко гибриды с параллельной схемой выделяют в отдельную группу и называют плагин-гибридными.
  • Последовательная. Любое действие начинается с включения ДВС. Он же отвечает за последующие действия: поворот генератора для запуска электромотора, зарядку аккумуляторов.
  • Последовательно-параллельная. Через планетарный редуктор соединены ДВС, электродвигатель и генератор. В зависимости от условий движения может использоваться тяга электродвигателя или ДВС. Режим выбирается программно системой управления транспортного средства. Среди хорошо известных последовательно-параллельных «гибридов» – Toyota Prius, Lexus-RX 400h.

Классический гибридный автомобиль использует интегрированный в трансмиссию электрический мотор-генератор.

При этом для получения электрической тяги у гибридных систем задействованы четыре базовых компонента:

  • Мотор-генератор. Является обратимой силовой установкой. Может работать в двух режимах: непосредственно тягового мотора и генератора для зарядки высоковольтной аккумуляторной батареи. При работе в режиме мотора возможно создание крутящего момента и мощности, которых хватит для старта и движения автомобиля с выключенным ДВС, при работе устройства в режиме генератора продуцируется высоковольтная электроэнергия.
  • Высоковольтные силовые кабели. Изолированные электрические кабели большого сечения. Важны для переноса энергии между компонентами высоковольтных электроцепей.
  • Высоковольтные аккумуляторные батареи. Включенные в последовательную цепь аккумуляторные элементы. Позволяют накопить в батарее большой объём электроэнергии.
  • Высоковольтный силовой модуль управления для управления потоком электроэнергии для движения транспортного средства на электрической тяге.

Гибридные авто открывают новые эксплуатационные возможности, с одной стороны можно быть максимально экологичным, радоваться комфортной езде и сэкономить на топливе, а с другой стороны, при разряде аккумулятора владелец авто не попадёт впросак, если невозможно подзарядить мотор: в работу вступит ДВС.

Перспективы применения электродвигателей в автомобилях

Перспективы применения электродвигателей в автомобилях напрямую связаны с тем, насколько активно будет развиваться инфраструктура. Там, где она не обеспечена, использование электрокаров действительно ограничено. Ведь без подзарядки у многих авто – малая дальность пробега.

Впрочем, даже последняя проблема активно решаемая. Немецкие и японские разработчики (компании DBM Energy, Lekker Energie, Japan Electric Vehicle Club) сумели доказать миру: потенциал у электродвигателей, аккумуляторов без подзарядки может достигать 500 -1000 тысяч километров пробега. Правда, пока что 1 000 тысяч км пробега без подзарядки возможны только в теории, а 500-600 уже на практике.

На данный момент доступность такого транспорта – на уровне инженерно-конструкторской работы, экспериментальных выпусков, но есть перспективы что их подхватят автогиганты, и не за горизонтом – серийное производство.

Перспективы применения электродвигателей в автомобилях очень тесно связаны и с политикой отдельных государств. Например, в Норвегии обладатели электромобилей освобождены от уплаты ежегодного налога на транспорт, пользования платными дорогами, паромными переправами и даже большинством парковок. С учётом того, что налоги и тарифы в Скандинавии одни из самых высоких, мотивация приобрести именно авто с электродвигателем, а не ДВС – очень высокая.

Обратите внимание, что на базе LCMS ELECTUDE есть специальный раздел “Электрический привод”, в нём подробно разбираются электродвигатели, виды электропривода, системы зарядки, особенности обслуживания транспорта с электромотором. Кроме комплексных теоретических знаний в обучающих модулях приводятся многочисленные практические примеры.

Как увеличить мощность однофазного асинхронного двигателя

Содержание

  1. Как повысить эффективность электродвигателя
  2. Как повысить пусковой момент асинхронного двигателя
  3. Как повысить мощность электродвигателя в домашних условиях
  4. Способы увеличения пускового момента.
  5. Увеличение оборотов электродвигателя
  6. Как улучшить крутящий момент и обороты двигателя постоянного тока?
  7. От сети
  8. Коллекторные машины
  9. Двухфазный двигатель
  10. Обычные асинхронники
  11. Какие исполнения двигателей бывают?
  12. Где лучше выполнять переоборудование
  13. Как прозвонить электродвигатель и определить его сопротивление?
  14. Типичные неисправности электродвигателей
  15. Как рассчитать ток и мощность электродвигателя?
  16. Как двигатель обозначается на электрических схемах?
  17. Какие способы управления электродвигателями используются на практике?
  18. Видео

Как повысить эффективность электродвигателя

Большинство насосов приводятся в действие с помощью асинхронных электродвигателей, это означает, что двигатели вносят вклад в общую эффективность насосной системы.

Данная статья посвящена исследованию ключевых аспектов эффективности электродвигателя, которые находятся под контролем пользователя. 2/3 всей вырабатываемой электроэнергии, потребляются электродвигателями, которые используются в различном оборудовании на промышленных площадках всего мира.

Электродвигатели развиваются на протяжении последних 150 лет. Не смотря на то, что существует большой выбор из различных конструкций двигателей (например синхронные, асинхронные или постоянного тока), наиболее используемым в промышленности на сегодняшний день является асинхронный электродвигатель переменного тока, т.к. является более надежным. Также асинхронный электродвигатель предпочтительнее при использовании частотного преобразователя. Достаточно высокая эффективность в сочетании с простотой изготовления, высокой надежностью и низкой ценой делает его самым широко-применяемым типом двигателя по всему миру.

Рисунок 1: Асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором

На рисунке 1 показана обычная компоновка асинхронного электродвигателя с тремя обмотками статора, которые расположены вокруг сердечника. Обмотка ротора состоит из медных или алюминиевых стержней, торцы которых накоротко замкнуты кольцами. Кольца изолированы от ротора. В подшипниковом узле, как правило, используются шарикоподшипники с консистентной смазкой, за исключением очень больших двигателей. Смазка масляным туманом может значительно увеличить срок службы подшипников. Во всех асинхронных электродвигателях используется трехфазный ток, за исключением самых маленьких промышленных процессов (ниже 2 л.с.). Для запуска фазных двигателей необходимы другие средства, такие как щетки или конденсаторный пуск (использование конденсатора во время пуска).

Проблема эффективности двигателя

На рисунке 2 также показано влияние скорости вращения на максимально-достижимую эффективность. 4-х полюсный электродвигатель при номинальных 1800 об/мин выходит на самый высокий КДП, а 2-х полюсный при номинальных 3600 об/мин дает низкую эффективность. Таким образом, хотя насосы с номинальной частотой вращения 3600 об/мин могут быть более эффективными (и иметь низкую закупочную стоимость), чем насосы со скоростью вращения 1800 об/мин, электродвигатели последних могут быть более эффективными, плюс эти насосы, как правило, имеют более низкий NPSHR и энергию всасывания, не говоря уже о более длительном сроке службы. Также следует отметить, что номинальная мощность электродвигателя влияет на его эффективность, большие электродвигатели имеют большую эффективность, чем малые.

Скорость вращения асинхронного электродвигателя

Синхронная скорость вращения асинхронного электродвигателя рассчитывается по следующей формуле:
n = 120*f/p
где:
n = скорость вращения в об/мин
f = частота питающей сети (Гц)
p = количество полюсов (min = 2)

Для регулирования частоты вращения электродвигателя без использования внешних механических устройств необходимо регулировать напряжение и частоту подаваемого тока. Некоторые электродвигатели могут быть изготовлены с несколькими обмотками (количество полюсов) для достижения двух или более различных скоростей вращения.

Асинхронные электродвигатели вращаются со скоростью, которая меньше скорости вращения магнитного поля (на 1-3% при полной нагрузке). Разница между фактической и синхронной частотой вращения называется скольжением. Для новых более энергоэффективных электродвигателей скольжение имеет тенденцию уменьшаться в отличие от старых электродвигателей с обычным КПД. Это означает, что при заданной нагрузке энергоэффективные электродвигатели работают немного быстрее.

Рисунок 3. Эффективность при полной и частичной загрузке двигателя с низким и высоким КПД

Электродвигатели с высоким КПД

На рисунке 3 изображен пример возможного повышения эффективности, когда старый электродвигатель с обычной эффективностью заменяется новым, имеющим более высокий КПД. Как упоминалось ранее, электродвигатели с высоким КПД работают с меньшим скольжением, что дает некоторое увеличение скорости вращения, а следовательно напор насоса и производительность становятся несколько больше.

Однако, использование электродвигателей с высоким КПД в некоторых (с изменением подачи) процессах будет не оправданно, из-за большей скорости вращения (и напора насоса), до тех пор пока существующие электродвигатели по-прежнему слабо загружены (работающие с низким КПД). Т.к. входная мощность на валу насоса пропорциональна скорости в кубе, простая замена старого электродвигателя новым с высоким КПД не обязательно приведет к снижению потребления энергии.

Коэффициент мощности электродвигателя

Другая проблема, которая входит в игру с характеристиками асинхронного электродвигателя (которая имеет косвенное влияние на энергопотребление) называется «Коэффициент Мощности«. Некоторые
коммунальные предприятия обязывают клиентов платить дополнительные сборы за низкие значения
коэффициентов мощности. Потери в сети происходят за счет того, что при меньшем коэффициенте
мощности требуется большее количество тока, что приводит к серьезным потерям энергии. Как и КПД,
коэффициент мощности электродвигателя также снижается с уменьшением нагрузки на него практически по линейному закону приблизительно до 50% нагрузки.

Определение коэффициента мощности:

Фазовый сдвиг (задержка) синусоидальной волны тока от синусоиды напряжения, который выбарабывает меньшее количество полезной мощности.
Сдвиг, вызванный необходимым током намагничивания двигателя
PF = Pi/KVA
Где:
KVA = VxIx(3) 0.5 /1,000

Нижняя формула показывает, как коэффициент мощности влияет на входную мощность трехфазного
электродвигателя (кВт). Обратите внимание, что чем ниже коэффициент мощности (больший сдвиг фазы ток-напряжение VA), тем меньше входная мощность при данном входном токе и напряжении.
Где:
Pi = VxIxPF(3) 0.5 /1,000

Pi= трехфазный вход кВт
V= среднеквадратичное напряжение (среднее от 3 фаз)
I= среднеквадратичное значение силы тока в амперах (берется от 3 фаз)
PF= коэффициент мощности в виде дроби

Выводы
Таким образом, когда вы пытаетесь сократить энергопотребление насосных систем не забывайте о
КДП электродвигателя и факторах, перечисленных выше, которые на него влияют.

Источник

Как повысить пусковой момент асинхронного двигателя

Бывает, что мощности электродвигателя недостаточно для обеспечения запуска и работы какого-либо устройства. Как увеличить мощность электродвигателя? Прежде всего, следует знать причину: почему не хватает мощности – а она кроется в параметрах тока, протекающего по обмоткам агрегата. Следовательно, нужно увеличить его значение, либо включив двигатель в сеть большей частоты (если это устройство переменного тока), либо внеся некоторые конструктивные изменения (при включении в бытовую сеть). Ниже мы рассмотрим последний случай.

Как повысить мощность электродвигателя в домашних условиях

Итак, для проведения работ вам следует «вооружиться»:

Сначала необходимо подключить электродвигатель к имеющемуся у вас источнику тока и изменяемой ЭДС и увеличить ее значение. Напряжение в обмотках должно увеличиваться соответственно и поравняться со значением ЭДС (если не принимать во внимание потери в подводящих проводниках, но они незначительны).

Для расчета увеличения мощности двигателя определите значение увеличения напряжения и возведите эту цифру в квадрат. Например, если напряжение на обмотках выросло в два раза (со 110В до 220В), мощность двигателя увеличилась в четыре раза.

Иногда самый рациональный способ повысить мощность электродвигателя – перемотать обмотку. Во многих моделях это медный проводник. Вам следует взять провод из того же материала и той же длины, но большего сечения. Мощность двигателя (и ток в проводе) увеличатся во столько же раз, во сколько снизится сопротивление обмотки. Следите за тем, чтобы напряжение на обмотках оставалось неизменным.

Расчет в этом случае тоже достаточно прост. Разделите большую цифру сечения провода на меньшую. Если провод сечением 0.5 мм заменен проводом сечением 0.75 мм, показатель мощности вырастает в 1.5 раза.

Если вы включаете асинхронный трехфазный двигатель в однофазную бытовую сеть, на первую обмотку подается фаза, на второй фаза сдвигается конденсатором, на третьей сдвиг фаз отсутствует. Именно последняя обмотка создает момент вращения в противоположном направлении (тормозящий момент). Увеличить полезную мощность двигателя в этом случае можно путем отключения третьей обмотки. Это приведет к исчезновению тормозящего момента, генерируемого при работе всех обмоток, и, соответственно, повышению мощности. Данный метод удобен в том случае, когда одна обмотка у двигателя уже сгорела – двух оставшихся вам вполне хватит для подключения и обеспечения работы агрегата.


Способы увеличения пускового момента.

С1≈1,02-1,06, тогда принимая С1=1 и хк=х1+х2 / можно получить

. Критическому скольжению соответствует Мmax, характеризующий перегрузочную способность АД. Обычно sкр не превышает 0,1-0,15. При скольжениях больше критического двигатель в нормальных условиях работать не может.

Увеличение оборотов электродвигателя

Увеличение оборотов электродвигателя также ведет к повышению его мощности. При выборе способа увеличения оборотов учитывайте тип агрегата, особенности модели и область ее применения.

Для повышения частоты вращения коллекторного двигателя следует или уменьшить нагрузку на вал, или увеличить напряжение питания. Обратите внимание на следующие нюансы:

Вышеуказанный способ подходит и для электродвигателей с электронным управлением обмотками (в них используется обратная связь), поскольку их свойства очень схожи с коллекторными моделями (главное различие – невозможность осуществления реверса путем переполюсовки). Все перечисленные ограничения должны соблюдаться при работе с двигателями данного типа.

Как улучшить крутящий момент и обороты двигателя постоянного тока?

Я собираюсь предположить, что у этого 6-летнего есть хотя бы небольшой опыт в физике. Я собираюсь начать с ответа на вопрос, почему каждый результат будет происходить с большим количеством математики, чтобы описать физику, стоящую за всем этим. Тогда я отвечу на каждый случай индивидуально с математикой, обеспечивающей обоснование каждого результата. Я подведу итоги, ответив на ваш «общий» вопрос.

Крутящий момент двигателя определяется по уравнению:

τзнак равноKt⋅ я (N⋅ м ) τ = К T ⋅ я ( N ⋅ м )

K t = постоянная крутящего моментаτ= крутящий момент τ знак равно крутящий момент КT= постоянная крутящего момента К T знак равно постоянная крутящего момента я= ток двигателя я знак равно ток двигателя

КT=2⋅B⋅N⋅l⋅r (N⋅m/A) K t = 2 ⋅ B ⋅ N ⋅ l ⋅ r ( N ⋅ m / A )

N = количество петель провода в магнитном поле l = длина магнитного поля, действующего на провод r = радиус якоря двигателяB=strength of magnetic field in Teslas B = strength of magnetic field in Teslas N=number of loops of wire in the magnetic field N = number of loops of wire in the magnetic field l=length of magnetic field acting on wire l = length of magnetic field acting on wire r=radius of motor armature r = радиус якоря двигателя

Напряжение противо-ЭДС определяется:

В= Ке⋅ ω ( v o l t s ) В знак равно К е ⋅ ω ( v о L T s )

K e = постоянная напряжения ω = угловая скоростьВ= Напряжение обратной ЭДС В знак равно Напряжение обратной ЭДС Ке= постоянная напряжения К е знак равно постоянная напряжения ω = угловая скорость ω знак равно угловая скорость

Угловая скорость — это скорость двигателя в радианах в секунду (рад / с), которая может быть преобразована из об / мин:

рад / сек = об / мин × π30 рад / сек знак равно RPM × π 30

— второй основной параметр двигателя. Как ни странно, K e рассчитывается по той же формуле, что и K t, но дается в разных единицах:Ке К е Ке К е КT К T

Ке= 2 ⋅ B ⋅ N⋅ l ⋅ r ( v o l t s / r a d / sec) К е знак равно 2 ⋅ В ⋅ N ⋅ L ⋅ р ( v о L T s / р a d / s е с )

V ⋅ I = τ ⋅ ωпя н= Pо у т п я N знак равно п о U T В⋅ я= τ⋅ ω В ⋅ я знак равно τ ⋅ ω

Подставляя уравнения сверху, получаем:

K e = K t( Ке⋅ ω ) ⋅ я= ( КT⋅ я) ⋅ ω ( К е ⋅ ω ) ⋅ я знак равно ( К T ⋅ я ) ⋅ ω Ке= КT К е знак равно К T

Я собираюсь предположить, что каждый параметр изменяется отдельно.

ω = VКе ω знак равно В К е

Таким образом, с увеличением магнитного поля скорость будет уменьшаться. Это опять-таки имеет смысл, поскольку чем сильнее магнитное поле, тем сильнее «толчок» якоря, чтобы он не поддавался изменению скорости.

Поскольку выходная мощность равна угловой скорости, умноженной на угловую скорость, а выходная мощность равна выходной мощности (опять же, при условии эффективности 100%), мы получаем:

пя н= τ⋅ ω п я N знак равно τ ⋅ ω

Таким образом, любое изменение крутящего момента или скорости будет прямо пропорционально мощности, необходимой для привода двигателя.

Случай 2: (Здесь немного больше математики, которую я явно не упоминал выше) Возвращаясь к закону Лоренца, мы видим, что:

τ= 2 ⋅ F⋅ r = 2 ( я⋅ B ⋅ N⋅ л ) г τ знак равно 2 ⋅ F ⋅ р знак равно 2 ( я ⋅ В ⋅ N ⋅ L ) р

F= Я⋅ B ⋅ N⋅ л F знак равно я ⋅ В ⋅ N ⋅ L

Благодаря Ньютону мы имеем:

Fзнак равно м ⋅ г F знак равно м ⋅ г

τ= 2 ⋅ м ⋅ г⋅ г τ знак равно 2 ⋅ м ⋅ г ⋅ р

Если вы сохраните длину провода на одном уровне, но увеличите его диаметр, масса увеличится. Как можно видеть выше, масса прямо пропорциональна крутящему моменту, так же как и напряженность магнитного поля, поэтому применяется тот же результат.

Начинаете видеть образец здесь?

Если это не очевидно, крутящий момент и скорость обратно пропорциональны :

Существует компромисс между входной мощностью двигателя (напряжение и ток) и выходной мощностью двигателя (момент и скорость):

В⋅ я= τ⋅ ω В ⋅ я знак равно τ ⋅ ω

Если вы хотите сохранить постоянное напряжение, вы можете только увеличить ток. Увеличение тока будет только увеличивать крутящий момент (и общую мощность, подаваемую в систему):

τ= КT⋅ я τ знак равно К T ⋅ я

Чтобы увеличить скорость, нужно увеличить напряжение:

ω = VКе ω знак равно В К е

Если вы хотите сохранить постоянную входную мощность, вам нужно изменить один из физических параметров двигателя, чтобы изменить его константы.

От сети

Однофазные электродвигатели переменного тока также позволяют регулировать вращение ротора.

Коллекторные машины

Такие моторы стоят на электродрелях, электролобзиках и другом инструменте. Чтобы уменьшить или увеличить обороты, достаточно, как и в предыдущих случаях, изменять напряжение питания. Для этой цели также есть свои решения.

Конструкция подключается непосредственно к сети. Регулировочный элемент – симистор, управление которого осуществляется динистором. Симистор ставится на теплоотвод, максимальная мощность нагрузки – 600 Вт.

Если есть подходящий ЛАТР, можно все это делать при помощи его.

Двухфазный двигатель

Аппарат, имеющий две обмотки – пусковую и рабочую, по своему принципу является двухфазным. В отличие от трехфазного имеет возможность менять скорость ротора. Характеристика крутящегося магнитного поля у него не круговая, а эллиптическая, что обусловлено его устройством.

Читать также: Размеры самодельного плуга для мотоблока

Есть две возможности контролирования числа оборотов:

Такие агрегаты широко распространены в быту и на производстве.

Обычные асинхронники

Электрические машины трехфазного тока, несмотря на простоту в эксплуатации, обладают рядом характеристик, которые нужно учитывать. Если просто изменять питающее напряжение, будет в небольших пределах меняться момент, но не более. Чтобы в широких пределах регулировать обороты, необходимо довольно сложное оборудование, которое просто так собрать и наладить сложно и дорого.

Для этой цели промышленностью налажен выпуск частотных преобразователей, помогающих менять обороты электродвигателя в нужном диапазоне.

Асинхронник набирает обороты в согласии с выставленными на частотнике параметрами, которые можно менять в широком диапазоне. Преобразователь – самое лучшее решение для таких двигателей.

Какие исполнения двигателей бывают?

В зависимости от исполнения электродвигатели классифицируются по способу монтажа, классу защиты, климатическому исполнению. Существует два основных способа монтажа асинхронных электродвигателей – на лапах и через фланец. Оба варианта исполнения в различных комбинациях показаны в таблице ниже.

Виды климатического исполнения предполагают использование двигателя в определенных климатических зонах: умеренный климат (У), холодный климат (ХЛ), умеренно-холодный климат (УХЛ), тропический климат (Т), общеклиматическое исполнение (О), общеклиматическое морское исполнение (ОМ), всеклиматическое исполнение (В). Также различают категории размещения (на открытом воздухе, под навесом или в помещении и т. д.).

Класс защиты обозначает характер защиты двигателя от попадания пыли и влаги. Наиболее часто встречаются приводы с классами IP55 и IP55.

Где лучше выполнять переоборудование

Объявления об увеличении мощности машины часто можно встретить на билбордах, в газетах, на сайтах автосервисов. Многие небольшие мастерские предлагают изменить двигатель, но достаточно часто встречается ситуация, когда они не располагают нужным инструментом либо квалификацией. Опытные мастера редко будут работать в маленьких мастерских, которые имеют минимум оборудования.

Бывает, что мощности электродвигателя недостаточно для обеспечения запуска и работы какого-либо устройства. Как увеличить мощность электродвигателя? Прежде всего, следует знать причину: почему не хватает мощности — а она кроется в параметрах тока, протекающего по обмоткам агрегата. Следовательно, нужно увеличить его значение, либо включив двигатель в сеть большей частоты (если это устройство переменного тока), либо внеся некоторые конструктивные изменения (при включении в бытовую сеть). Ниже мы рассмотрим последний случай.

Как прозвонить электродвигатель и определить его сопротивление?

Асинхронный электродвигатель, как правило, имеет три обмотки. У каждой обмотки есть по два вывода, которые должны быть обозначены в клеммной коробке двигателя. Если выводы обмоток известны, то можно легко прозвонить каждую из них и сравнить величину сопротивления с остальными обмотками. Если величины сопротивлений отличаются не более, чем на 1%, то скорее всего, обмотки исправны.

Сопротивление обмоток электродвигателя измеряется с помощью омметра, как и сопротивление обмоток трансформатора. Чем больше мощность двигателя, тем меньше сопротивление его обмоток, и наоборот.

Типичные неисправности электродвигателей

Выделяют два вида неисправностей электродвигателей: электрические и механические.

К электрическим относятся неисправности, связанные с обмоткой:

Для устранения этих неисправностей требуется перемотка двигателя.

Замена подшипников должна производиться регулярно с учетом их износа и срока службы. Крыльчатка также меняется в случае повреждения. Остальные неисправности устранению практически не подлежат, и единственный выход — замена двигателя.

Если у вас есть вопросы, ответы на которые вы не нашли в данной статье, напишите нам. Будем рады помочь!

Как рассчитать ток и мощность электродвигателя?

Бывает так, что известен ток асинхронного двигателя (по измерениям в номинальном режиме или по шильдику), но неизвестна его мощность. Как в таком случае рассчитать мощность? Обычно используют следующую формулу:

Р = I (1,73·U·cosφ·η)

где: Р – номинальная полезная мощность на валу двигателя в Вт (указывается на шильдике), I – ток двигателя, А, U – напряжение питания обмоток (380 В при подключении в «звезду», 220 В при подключении в «треугольник»), cosφ, η – коэффициенты мощности и полезного действия для учета потерь (обычно 0,7…0,8).

Для расчета тока по известной мощности пользуются обратной формулой:

I = P/(1,73·U·cosφ·η)

Для двигателей мощностью 1,5 кВт и более, обмотки которых подключены в «звезду» (это подключение используется чаще всего), существует простое эмпирическое правило – чтобы приблизительно оценить ток двигателя, нужно умножить его мощность на 2.

Как двигатель обозначается на электрических схемах?

Электродвигатель обозначается на схемах с помощью буквы «М», вписанной в круг. Также на схемах могут быть указаны порядковый номер двигателя, количество фаз (1 или 3), род тока (переменный или постоянный), способ включения обмоток ( «звезда» или «треугольник»), мощность. Примеры обозначений показаны ниже.

Какие способы управления электродвигателями используются на практике?

Управление электродвигателем подразумевает возможность изменения его скорости и мощности. Так, если на асинхронный двигатель подать напряжение заданной величины и частоты, он будет вращаться с номинальной скоростью и сможет обеспечить мощность на валу не более номинала. Если же нужно понизить или повысить скорость электродвигателя, используют преобразователи частоты. ПЧ может обеспечить нужный режим разгона и торможения, а также позволит оперативно управлять частотой работы.

Для обеспечения требуемого разгона и торможения без изменения рабочей частоты применяют устройство плавного пуска (УПП). Если нужно управлять только разгоном двигателя, используют схему включения «звезда-треугольник».

Для запуска двигателей без ПЧ и УПП широко применяются контакторы, которые позволяют дистанционно управлять пуском, остановом и реверсом.

Источник

Видео

Точила увеличение мощности за 100р.

КАК МОЖНО УСИЛИТЬ МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ В ДВА-ТРИ РАЗА!!! В ЧЕТЫРЕ СПОСОБА.

Лучше нового.Как добавить мощность двигателю? Точило наждак.

Не хватает мощности двигателя, что делать? Есть выход!

Однофазные двигатели. Включаем оптимально. (Обзор)

Регулятор оборотов с сохранением мощности

Как определить мощность, частоту вращения, двигателя без бирки или шильдика самому и просто

проверка и подключение однофазного асинхронного двигателя стиральной машины

Принцип работы однофазного асинхронного электродвигателя

ТОП 7 Причин перегрева электромотора! Асинхронный!

Самый мощный и большой в мире двигатель

Самым большим двигателем в мире является Wärtsilä-Sulzer RTA96 Финской компании, который производится для крупнейших морских судов в мире. Предлагаем вам подборку ТОП-10 самых больших двигателей в мире.

Двигатель это машина по сжиганию топлива, для производства движущий силы. Двигатель преобразует  энергию топлива в полезное механическое движение.

Есть много типов двигателей, но самые большие двигатели в мире используются в морском судоходстве.

Поэтому наша подборка десяти самых крупных двигателей в мире начинается с самого большого силового агрегата Wärtsilä-Sulzer RTA96, мощность которого составляет 107389 л.с.

Но самые мощные и большие двигатели используются не только в судостроительной промышленности, но и в других отраслях таких, как электроэнергетика, космическая отрасль, авиация и т.п.

Но на самом деле, чтобы ответить на вопрос какие самые большие двигатели в мире, необходимо понимать, что для какой-то определенной техники даже не большой размер мотора может оказаться самым большим в мире, хотя по мощности он не будет являться самым сильным в мире. Например, двигатель для мотоцикла объемом 2,6 литра может считаться самым большим в мире. Или двигатель для легкового автомобиля объемом 9 литра.

Так, что смотря с какой стороны оценивать силовые агрегаты, для того чтобы определить, какой мотор самый крупный?

Ознакомьтесь с нашей подборкой «Самых больших двигателей в мире».

1) Самый большой морской двигатель в мире Wärtsilä-Sulzer RTA96

 

Размеры: Объем – 25480 л., Длина – 26,59 м., Высота — 13,5 м., Вес – 2300 тонн.

Мощность: 107389 л.с.

Это самый большой двигатель в мире, когда-либо построенный человеком. Его вес составляет 2,3млн. килограмм (2300 тонн). Длина двигателя 89 футов (26,59 метров), высота 44 фута (13,5 метров).

Двигатели выпускаются от 6 до 14 цилиндров. Это турбированный двухтактный дизель, работающий на мазуте. Объем 14-ти цилиндрованного мотора составляет 25480 литров. Мощность 107389 л.с.

Расход топлива составляет 13000 литров в час (39 баррелей нефти в час!). Сила крутящего момента 7603850 Н.м. при 102 об/мин. Коленчатый вал весит 300 тонн.

2) Самый большой автомобильный двигатель  в мире за все историю легковых автомобилей

 

Какой объем: 28,2 л.

Мощность: 300 л.с.

На Автомобиль Fiat Blitzen Benz, произведенный в1911 году оснащался самым большим 4-х цилиндрованным двигателем в мире. Объем силового агрегата составлял 28,2 литра. Мощность 300 л.с. Автомобиль был построен для автогонок.  Всего было построено два автомобиля именно с таким большим мотором.

Первый автомобиль был куплен Российским князем Борисом Сухановым. После Революции автомобиль попал в Австралию. В 1924 году автомашина попала в серьезную аварию, где была повреждена без возможности восстановления. Второй автомобиль сохранился в собственности компании Фиат.

В 1920 году автомобиль был переделан, на который установили другой силовой агрегат меньшего объема.

3) Самый крупный ракетный двигатель SaturnV

 

Размер и объем: Высота — 5,64 м. , Высота в ракетоносители – 110,65 м. (выше статуи Свободы в США)

Мощность:  190,000,000 л.с.

Если вам надо отправиться на луну, то этот Американский однокамерный двигатель самый подходящий для путешествия. Это самый большой силовой агрегат в мире, когда-либо созданный человечеством.

Тяга силы на старте составляла 34500000 Н.м. и мощность 190,000,000 л.с. Двигатель производил столько энергии, которой бы хватило бы на освещение всего Нью-Йорка в течении 75 минут.  Эта сила способна отправить на орбиту 130000 кг груза. Двигатель при полете ракеты на лунную орбиту расходовал столько топлива, сколько хватило бы автомобилю объехать весь земной шар 800 раз.

4) Самый большой промышленный газотурбинный  двигатель 1750 MWe ARABELLE

 

Размеры: Вам понадобится атомная электростанция, чтобы установить его.

Мощность: 2,346,788 л.с.

Это самый крупный турбогенератор, который преобразует влажный пар от атомного реактора (находится во Франции) в электроэнергию. Мощность производимой энергии составляет 2,346,788 лошадиных сил. Роторные диски внутри турбогенератора весят 120 тонн.

5) Самый мощный двигатель на железнодорожном локомотиве

 

Размеры:  Длина — 25,5 м.

Мощность: от 4500-8000 л.с.

Union Pacific в 1955 году создали самый мощный ж/д Локомотив в мире. Совокупная  мощность турбированных двигателей локомотива составила 8500 л.с., (рекорд для ж/д локомотивов до сих пор не побит). В локомотиве  10 камер сгорания. Вес составляет 410,000 килограмм. Бак для топлива 9500 литров. Локомотив был способен перевозить груз до 12,000 тонн.

6) Самый большой по длине паровоз с паровым двигателем Big Boy

 

Размеры: Длина 26,1 м.

Мощность: Сила тяги 15290 Н.м. 

Union Pacific Railroad 4000-класса. Был построен в период с 1941 по 1944 год. В 1959 году совершил последнюю поездку, в связи с вытеснением паровозов дизельными локомотивами. Сила тяги 15290 Н.м. Максимальная скорость 100 км/час. Пик мощности приходится на скорость 56 км/час. Максимальная тяга достигается на скорости не больше 16 км/час.

7) Самый большой в мире ветряной ротор Siemens SWT-6.0-154

Размер: 154 метров в диаметре.

Мощность: 8046 л.с.

Диаметр ротора 154 метра. Число оборотов до 12 в минуту. Мощность производимой энергии составляет 6500кВт, что примерно соответствует 8046 лошадиным силам. Это самый большой роторный ветряной генератор в мире.

8) Самый большой поршневой авиационный двигатель Lycoming XR-7755

Насколько большой: Объем – 127 литров. Вес – 2740 кг.

Мощность: 5000 л.с.

Всего было произведено два таких 36-цилиндрованного двигателя, которые до сих пор являются самыми большими, когда-либо созданными моторами для самолетов. Двигатель был построен для бомбардировщика Convair  B-36.

Объем двигателя составлял 127 литров. Мощность 5000 лошадиных сил при 2600 об. в минуту.  Вес двигателя – 2740 кг. Впрыск топлива осуществлялся через карбюратор. Длина чуть больше 3 метра. Диаметр 1,5 метра.

9) Самый большой и мощный автомобильный двигатель в мире, установленный на легковом автомобиле

 

SRT Viper, VX (выпуск с 2013 по настоящее время).

Объем: 8,4 литра.

Мощность: 649 л.с.

Компания Chrysler Group создала этот необычный автомобиль большим объемом двигателя v10, который составляет 8,4 литра мощностью 649 л.с. (крутящий момент 813 Н.м. при 4950 оборотах в минуту)

Максимальная скорость автомобиля 330 км/час. Разгон с 0-100 км/час всего за 3,3 секунды.

Отметим, что это не максимальный по объему двигатель, установленный на легковую автомашину. Есть еще Chevrolet «572» 9.2 V8, но он уступает Viper по мощности.

10) Самый большой двигатель на серийном мотоцикле

Объем: 2,3 литра

Мощность: 140 л. с.

Многие наверное предполагали, что эта номинация естественно достанется мотоциклам компании Harley Davidson, но увы, это не так.

Самым большим двигателем, установленный на мотоцикл, который выпускается серийно, является 3-х цилиндрованный мотор Triumph Rocket III. На мотоцикле установлен 2,3 литровый двигатель с водяным охлаждением.

Мощность 140 л.с. при 6000 об. в минуту. Сила тяги составляет 200 Н.м. при 2500 оборотах в минуту.

Емкость топливного бака — 24 литра.

Есть еще двигатели устанавливаемые на мотоциклетную технику, которые по объему больше чем силовой агрегат от Triumph Rocket III (например, байкциклы компании Bosshoss), но тем не менее эта номинация отдана компании Triumph Rocket, так как большой двигатель установлен на традиционном мотоцикле, а не на его модификации или мотоциклы , которые подверглись тюнингу (крафт-машины или автобайки).

В ТОП-10 не попал еще один заслуживающий внимание реактивный двигатель.  В этот основной список он не попал по причине, что в подборке по возможности представлены все виды двигателей по отраслям. В Топ попал другой самолетный двигатель, который больше по размеру.

Но не смотря на то, что этот двигатель не попал в список самых больших двигателей в мире, он в настоящий момент является самым большим реактивным двигателем на планете.

Авиационный реактивный мотор GE90-115B, которым оснащаются самолеты Боинг серии 777

Размер двигателя: Диаметр — 3,25 м., Длина – 7,49м., Вес – 7550 кг.

Мощность: Сила тяги – 569000 Н.м.

(занесен в книгу Рекордов Гиннеса, как двигатель с самой мощной тягой реактивных авиационных двигателей в мире)

Несмотря на огромный размер, этот двигатель остается самым лучшим в мире по эффективности широкофюзеляжных моторов в самолетостроении.

Конструкция двигателя также удивительна, как и технические характеристики двигателя. Материалы, используемые в двигателе способны выдерживать температуры до 1316 градусов по Цельсию. Этот двигатель экономит во время дальних полетов до 10 процентов топлива по сравнению с другими аналогичными авиационными силовыми агрегатами.

Источник: http://www.1gai.ru/publ/510593-samye-bolshie-dvigateli-top-10.html

Wartsila-Sulzer RTA96-C — самый мощный и большой дизельный двигатель в мире. — DRIVE2

Судоходные компании во всём мире всё чаще заказывают на верфях Супертанкеры и Контейнеровозы. Это бурно развивающийся сектор судостроительного рынка. Этим судам требуется всё более и более совершенная начинка, в том числе судовые двигатели. И именно для таких судов на дизеле строительных заводах в Финляндии строят самые большие в мире единичные судовые ДВС мощностью около 100 тыс кВт.

Компания Wartsila — один из мировых лидеров в области судовых дизелей большой единичной мощности. С 1990-х годов она разработала линейку судовых двигателей Wartsila — Sulzer — RTA96-C. Это двухтактные судовые дизели. Линейку — это потому, что судовладелец может заказать такой судовой двигатель в исполнении от 6 до 14 цилиндров. Конструктивно эти судовые дизеля очень похожи.

Диаметр цилиндра этого судового двигателя 960 мм, ход поршня — 2,5 метра! Рабочий объём только одного цилиндра дизеля составляет 1820 литров. О других характеристиках — чуть позже. Пока скажем, что порядка сотни таких судовых дизелей в 8, 9, 10, 11 и 12-цилиндровом исполнении было установлено на суда — контейнеровозы.

Первый судовой двигатель серии Wartsila — Sulzer — RTA96-C (11-ти цилиндровый дизель) появился в 1997 году. Его изготовила — японская компания Diesel United. А в 2002 году финские конструктора объявили о доступности 14-цилиндрового судового дизеля Wartsila — Sulzer.

Вот теперь о её рекордах подробнее. Wartsila (Вяртсиля) — Sulzer (Зульцер) — RTA96-C достигает 108 920 л.с. Рабочий объём этого судового дизель генератора составляет 25 480 литров. Литровая мощность дизеля необычайно низка — примерно 4,3 «лошади» на литр.

Скажете, вот уж странность, ведь в современных автомобильных турбированных дизелях инженеры научились «снимать» с литра более 100 лошадиных сил. Однако относительно-низкая мощность при столь – гигантских размерах выбрана не спроста. Большие судовые двигатели Wartsila – Sulzer (Зульцер) работают с достоинством, неспешно (по меркам обычных ДВС) набирая в свои гигантские «лёгкие» воздух.

Частота вращения вала при максимальной мощности у этого судового дизеля составляет всего 102 оборота в минуту (против 3-5 тысяч оборотов у легковых дизелей). Это обеспечивает хороший газообмен в дизеле (представьте, какие объёмы воздуха нужно прокачивать), сравнительно низкие скорости поршня в двигателе, а всё вместе — хороший КПД.В режиме наименьшего удельного расхода топлива (не полная мощность) он превышает 50% (видимо, это рекорд для серийных ДВС). Да и при полной нагрузке эффективность движка не намного ниже. Удельный же расход топлива на всех режимах колеблется в районе 118-126 граммов на лошадиную силу в час; что в 1,5-2,5 раза ниже, чем у автомобильных дизелей.

  • Сопоставляя цифры, учтите, что эти судовые дизели работают на тяжёлом морском дизтопливе с куда более низким содержанием энергии, чем у автомобильных аналогов.

14-цилиндровый Wartsila — Sulzer (Зульцер) 14RTA96-C (таково полное наименование судового дизеля) весит 2300 тонн в сухом виде (без масла и прочих технических жидкостей). Вес коленчатого вала составила 300 тонн. Длина судовых дизелей достигает — 26,7 метра, а высота — 13,2 метра.Из инженерных особенностей нужно отметить, что в каждом цилиндре судового дизеля устроен единственный, расположенный в центре камеры сгорания, гигантский клапан. Есть ещё три маленьких клапана (аналоги форсунок в обычных моторах) для непосредственного впрыска дизтоплива в цилиндр судового двигателя.Этот огромный клапан — выпускной. От него выхлопные газы идут в общий коллектор и далее к четырём турбокомпрессорам. Те, в свою очередь, гонят свежий воздух через охладители и к окнам, вырезанным в нижней части цилиндра. Последние открываются, когда поршень дизеля опускается в нижнюю мёртвую точку.

Как и во многих судовых дизелях, усилие от поршня к коленчатому валу передаётся здесь крейцкопфным механизмом. Это повышает долговечность судового дизеля. А ещё фирма гордится низким весом своих судовых дизелей.

Подумайте о нагрузках на детали дизеля, жёстких требованиях по вибрации, а также о необходимой долговечности такого движка (представьте замену подобного судового дизеля у гиганта-контейнеровоза).Основным материалом для постройки этого судового дизеля стали традиционные чугуны и стали.

Судно вместимостью по 8 — 10 тысяч тонн, движимые единственным таким судовым дизель генератором, спокойно развивают 25 узлов (более 46 километров в час).

Так что труд и талант создателей судовых дизелей Wartsila (Вяртсиля) заслуживает глубочайшего уважения.Между тем, коллектив конструкторов Wartsila (Вяртсиля) работает над созданием и более мощных судовых ДВС.

Уже есть упоминание относительно разработки 18-цилиндрового варианта своего сверхмощного судового дизеля.

Итак, в конце статьи еще раз данные по 14 цилиндровой версии:

Дизельный двухтактный двигатель с крейцкопфным кривошипно-шатунным механизмом, оборудованный турбонаддувом и интеркулером. Вес: 2300 тонн (коленчатый вал всего 300 тонн)Длина: 27 мВысота: 13,4 мТип турбонаддува — постоянного давления.Количество клапанов — 1 выпускной клапан на цилиндр.

Подача топлива — механический насос (RTA96C), система «Сommon Rail» (RT-flex96C)Диаметр цилиндра — 960 мм.Ход поршня — 2500 мм.Рабочий объём цилиндра — 1820 литров;Рабочий объём 14-ти цилиндрового двигателя 25480 литров.Среднее эффективное давление в цилиндре — 1,96 МПа.Средняя скорость поршня — 8,5 м/с.Максимальная мощность: 108 920 л.с.

при 102 об/минМаксимальный крутящий момент: 7 907 720 Нм при 102 об/мин

  1. Расход топлива: более 6 283 л/час

Вспомогательные системы двигателя — система сепарации воды, конденсирующейся после охлаждения воздуха на выходе из интеркулера.Дополнительное оснащение — система утилизации остаточного тепла выхлопных газов (турбогенератор, производящий электроэнергию в количестве до 9860 кВт (14 цилиндровый двигатель).

Источник: https://www.drive2.com/b/1419422/

Самые мощные автомобили планеты по л.с

Любители быстрой езды во всем мире постоянно отслеживают поступление новинок от ведущих брендов. Мощные машины способны достичь высоких скоростей на спортивных треках, но простым автолюбителям разогнаться на них негде. Тем не менее, достаточное количество людей в России интересуется суперкарами, имеющими титул самых больших и сильных.

Топ-10 мощнейших автомобилей планеты

Среди самых мощных автомобилей встречаются разные по цене и характеристикам, но почти всех объединяет серийное производство.

Nissan GT-R AMS Alpha 12 (1100 л. с.)

Специалисты американской AMS Performance уже в течение длительного периода работают с Ниссаном, но разработка нового Nissan Alpha стала вершиной сотрудничества с японцами. Разгон до сотни осуществляется за 2,4 секунды, а с заявленной модернизацией двигателя этот показатель должен еще улучшиться.

Locus Plethore (1300 л.

с.)

Двигатель V8 с объемом 8.2 литра способен развивать мощность 1300 л. с. Такую силу обеспечивает турбонаддув, который канадские производители позаимствовали у Шевроле.

Ultimate Aero tt (1350 л. с.)

В основе конструкции лежит титановая рама, на которой расположены кузовные элементы из композитных материалов. Поэтому вес суперкара довольно небольшой. Для тестирования аэродинамики была использована самая крупная аэротруба, которой раньше пользовалось NASA.

В последней версии Ultimate Aero был установлен мотор V8 объемом 6.4 литра, развивающий мощность 1350 л. с. до сотни машина «добегает» за 2.6 секунды.

Koenigsegg One:1 (1360 л. с.)

Заявленная мощность шести выпущенных автомобилей – 1360 л. с. Аналогичные цифры фигурируют в обозначении массы машины – 1360 кг. Отсюда и название машины – один к одному (One:1). Такого могли добиться только шведы со своей дотошностью и скрупулезностью.

Интересно, что две машины были проданы в Англию, а четыре ушли в Китай.

Кузов и интерьер выполнены из облегченного карбона, а рама и основные узлы – из легких металлов и сплавов.

Bugatti Chiron (1500 л. с.)

Салон выполнен максимально прагматично, чтобы ничто не отвлекало водителя во время движения. Восьмилитровый двигатель на 16 цилиндров способен развивать мощность до 1500 лошадиных сил. Четыре турбины вступают в действие поочередно. Отличная динамика достигается благодаря специально разработанному корпусу и роботизированной КП на 7 ступеней.

При заявленной скорости (420 км/ч) топливо у машины заканчивается за 9 минут, а это все-таки 100 литров в баке.

Hennessey Venom GT (1600 л. с.)

Еще в 2014 году автомобиль был внесен в книгу рекордов Гиннеса как самый быстрый суперкар, выпускаемый серийно. Кстати, на стендовых испытаниях при установлении рекорда тормозной путь американца превысил 1 километр.

Mercedes-Benz SLR McLaren V10 (1600 л. с.)

Машина оснащена двигателем V10 на 8.4 литра и выдает мощность 1600 л. с. До сотни суперкар добирается за 2 секунды. Серийная версия стоит два миллиона долларов.

Lamborghini Aventador LP (1600 л. с.)

Двигатель V12 имеет объем 6.5 литра. На сегодняшний день суперкар почти не имеет конкурентов. До сотни машина добирается за 2 секунды, а наибольшая скорость составляет 375 км/ч.

Dagger GT (2500 л. с)

Для автомобиля была спроектирована специальная рама из облегченной стали. Кузов выполнен из углеволокна, который используется и в производстве многих узлов. Поэтому масса такого быстрого автомобиля составляет всего 907 кг.

Разгон до сотни происходит всего за 1,7 секунды, а планируемая модель должна улучшить этот показатель до 1 секунды.

Devel Sixteen (5000 л. с.)

В разработке принимали участие специалисты из Италии, а самый сильный двигатель в мире проектировался американской компанией. Именно американцы заявили о мощности мотора в 5000 л. с., это максимальная отдача для скорости в 500 км/ч, хотя на испытательном стенде мотор показывал 4500 лошадиных сил.

Однако, по мнению итальянского проектировщика модели, у самой мощной машины в мире большие проблемы с аэродинамикой. Корпус похож на огромное крыло, которое почти готово к взлету на таких высоких скоростях. Хорошо, что топливо в машине быстро заканчивается, полного бака хватает на преодоление трека за пару минут.

В заключение

Производители суперкаров предлагают самые мощные автомобили по различным ценам. В РФ можно найти у дилеров или заказать модели стоимостью от 500 тысяч долларов. Но нужно помнить, что машины выпускаются ограниченными сериями и широко на рынке не представлены.

Источник: https://cars-rating.ru/legkovye/samye-moshhnye-avtomobili-v-mire

Самые мощные двигатели в мире

Можно долго спорить о том, какое двигатель самый мощный в мире. Поэтому существует разделение на легковые и не легковые моторы. Самый мощный двигатель в мире — Wartsila-Sulzer RTA96-C, который устанавливается на корабли. Среди легковых автомобилей есть первая десятка, которую рассмотрим, в этой статье.

История возникновения двигателя

Разработка первого двигателя внутреннего сгорания длилась почти два века, пока автомобилисты смогут узнать прототипы современных моторов. Все начиналось с газа, а не с бензина. В число людей, которые приложили свою руку к истории создания, являются — Отто, Бенц, Майбах, Форд и другие.

Но, последние научные открытия перевернули весь автомир, поскольку отцом первого прототипа считался совсем не тот человек.

Согласно историческим фактам, в XVII веке голландский ученый и физик Кристиан Хагенс разработал первый теоретический двигатель внутреннего сгорания на пороховой основе. Но, как и Леонардо был скован технологиями своего времени и воплотить свою мечту в реальность так и не смог.

Франция. 19 век. Начинается эпоха массовых механизаций и индустриализаций. В это время, как раз и можно создать, что-то невероятное. Первый, кто сумел собрать двигатель внутреннего сгорания, был француз Нисефор Ньепс, который он назвал — Пирэолофор. Он работал с братом Клодом, и они вместе до создания ДВС презентовали несколько механизмов, которые не нашли своих заказчиков.

В 1806 году в национальной французской академии прошла презентация первого мотора. Он работал на угольной пыли и имел ряд конструктивных недоработок. Несмотря на все недостатки, мотор получил положительные отзывы и рекомендации. Вследствие этого братья Ньепсе получили финансовую помощь и инвестора.

Первый двигатель продолжал развиваться. Более совершенный прототип был установлен на лодки и небольшие корабли. Но, Клоду и Нисефору этого было не достаточно, они хотели удивить весь мир, поэтому изучали разные точные науки, чтобы совершенствовать свой силовой агрегат.

Так, их старания увенчались успехами, и в 1815 году Нисефор находит труды химика Лавуазье, который пишет, что «летучие масла», которые являются частью нефтепродуктов, при взаимодействии с воздухов могут взрываться.

1858 год. Бельгийский ученый и инженер Жан Жосефа Этьен Ленуара собирает двухтактный двигатель. Отличительными элементами было то, что он имел карбюратор и первую систему зажигания. Топливом служил каменноугольный газ. Но, первый прототип работал всего несколько секунд, а потом навсегда вышел со строя.

Случилось это потому, что мотор не имел систем смазки и охлаждения. При этой неудачи Ленуар не сдался и продолжил работу над прототипом и уже в 1863 году мотор, установленный на 3-х колёсный прототип автомобиля, проехал исторические первые 50 миль.

Все эти разработки положили начало эре автомобилестроения. Первые двигатели внутреннего сгорания продолжали разрабатываться, и их создатели увековечили свои имена в истории. Среди таких были — австрийский инженер Зигфрид Маркус, Джордж Брайтон и другие.

Рейтинг самых мощных легковых моторов

Человек всегда стремиться, усовершенствоваться свои творения. Автомобильный двигатель внутреннего сгорания, тому не исключение. Поэтому на сегодняшний день существует ряд ДВС, которые уже имеют мощностные характеристики, превышающие 1000 лошадиных сил. Итак, рассмотрим рейтинг самых мощных легковых двигателей в мире.

10 место

Десятое место по праву занимает мотор с маркировкой — 9FF, который устанавливается на Porsche 9FF F97 A-Max. Движок обладает мощностью в 1400 лошадей, что составляет по 333 л.с. на каждый литр объёма.

9 место

Девятое место принадлежит Porsche Carrera GT-9 с силовым агрегатом — 9FF GT9 Vmax. Как и его предшественник, движок обладает 1400 сильным мотором, но способен разгоняться на 2 секунды быстрее.

8 место

Nissan GT-R Switzer R1K-X Red Katana, на котором установлен движок с 1470 лошадиными силами. Достаточно часто данный автомобиль встречается в Японии.

7 место

Hennessey Venom GT Spyder — это даже не спорткар, а гиперкар, который вышел в свет, в 2016 году. Под капотом данного гиганта силовой агрегат способный выдать 1470 лошадей. Максимальная скорость — 440 км/час.

6 место

Bugatti, всегда славилось своими силовыми агрегатами. И вот в модели Chiron установлен мотор с номинальной мощностью в 1500 лошадиных сил. Максимальная удельная скорость составляет 420 км/час, а разгон до сотки всего за 2,5 секунды.

5 место

Ещё один представитель GT-R серии, по праву занимает 5 место. Nissan GT-R AMS Alpha 12 обладает 1500 сильным мотором, который разгоняет транспотное средство до 100 км в час всего за 2,4 секунды.

4 место

Lamborghini Aventador Mansory Competition, на котором стоит 1600 сильный движок. Это 12 цилиндровый силовой агрегат с объёмом 6,5 литра, способный разогнаться до «сотки» за 2,1 секунду.

3 место

Mercedes-Benz SLR McLaren Brabus — яркий представитель немецкого автомобилестроения. Силовой агрегат обладает мощностью в 1600 лошадиных сил. Разгон до 100 км составляет всего 2 секунды.

2 место

Почётное второе место занимает Lamborghini Aventador Mansory Carbonado GT. Мотор 1600 лошадиными силами, но облегчённый кузов позволят разогнать транспотное средство быстрее.

1 место

Koenigsegg Regera — шведский суперкар, который считается самым мощным автомобилем в мире. Мощность мотора составляет — 1790 л.с. Максимальная скорость — 410 км/час, а разгон до 100 км/час достигается за 2,7 секунды.

Самый мощный не легковой двигатель в мире

Самым мощным двигателем в мире является дизельный силовой агрегат с маркировкой Wartsila-Sulzer RTA96-C. Этот мотор имеет внушительные размеры и устанавливается на корабли. Двухтактный турбокомрессорный дизельный двигатель Wartsila вырабатывает 110 000 лошадиных сил, которые способны двигатель значительные грузы и набирать большую скорость.

Компания выпускает самые большие сверхмощные двигатели в мире.

Технические характеристики:

ОписаниеХарактеристика
ПроизводительWartsila
МодельRTA96-C
Количество цилиндровОт 6 до 14
КлапанаОдин выпускной на каждый из цилиндров
Система питанияМеханический насос (RTA96C), система common rail (RT-flex96C)
Диаметр цилиндра960 мм
Ход поршня2500 мм
Объём мотора1820-25480 литров
Мощность108 920 л. с.
Вес коленчатого вала300 тонн

Вывод

Самым мощным мотором в мире по праву считается Wartsila-Sulzer RTA96-C со своими 110 000 лошадиными силами. Среди легковых автомобилей, первенство уверенно удерживает — Koenigsegg Regera.

Источник: http://AvtoDvigateli.com/marki/samye-moshhnye-v-mire.html

10 самых мощных двигателей в мире

Любой двигатель представляет собой специально сконструированный агрегат, в котором сгорает топливо, и за счет этого создается движущая сила. На сегодняшний день существует много разных типов двигателей, и самые мощные из них используются в морских кораблях и ракетах. Подобные разработки присутствуют и в других отраслях промышленности, в том числе мото- и автомобилестроении.

Представляем вам подборку из 10-ти самых мощных двигателей в мире.
Вы, наверное, подумали, что самым мощным мотоциклом является знаменитый Harley Davidson? А вот и нет! Двигатель объемом 2.3 л, мощностью в 140 лошадиных сил и водяным охлаждением установлен на мотоцикле марки Triumph Rocket III.

При этом модель выпускается серийно, так что у любого желающего есть возможность испытать его.

Концерн Chrysler Group – пока что единственный, кто может похвастаться самым мощным автомобильным двигателем. Именно такой установлен в машине SRT Viper, VX. Объем его движка равняется 8.4 литра, а его мощность составляет 649 лошадиных сил, что обеспечивает разгон до 100 км/ч всего за 3 секунды.

Только представьте, как 5000 лошадок тянут в небо огромный воздушный лайнер. Трудно? А авиационный двигатель Lycoming XR-7755 делает это на раз-два! При объеме в 127 литров агрегат весит 2740 кг. В мире всего 36 таких двигателей, и они являются самыми большими в своем классе.

Чтобы в полной мере использовать энергию ветра и преобразовывать ее в электрическую, был придуман ветряной ротор. А самый большой установлен в Атлантическом порту Нант-Сен-Назер, что во Франции. Диаметр ветрогенератора составляет 154 метра, а его мощность составляет 6500 кВт, что равняется 8046 лошадиным силам. При этом, чтобы лопасти начали крутиться, скорость ветра должна составлять всего 3 м/с.

Не только наши современные ученые и конструкторы могут сделать что-то «самое-самое». В 1941 году был построен паровоз с 26-метровым двигателем, благодаря силе тяги которого (более 6 000 лошадиных сил) максимальная скорость составляла 100 км/ч.

Размеры двухтактного дизельного двигателя с турбонадувом RT-flex96C впечатляют: его длина составляет 13.5 метров, а высота – 26.5. Габаритным показателям не уступает и мощность: она сравняется 108 000 лошадиных сил. Двигатель предназначен для морских судов и только за один час сжигает 6.3 тонны мазута.

Одним из достоинств современных турбодвигателей является сочетание малого веса и колоссальной мощности. Одним из представителей этого класса является двигатель GE90-115B, который устанавливают в авианосцы, развивающие крейсерскую скорость. Вес агрегата достигает 8 тонн при мощности в 330 000 «лошадок».

Чтобы установить и запустить двигатель 1750 MWe ARABELLE, вам понадобится электростанция. Этот агрегат превращает влажный пар в электрическую энергию, и его мощность составляет уже не тысячи, а миллионы лошадиных сил – 2 346 788!

Хотите отправиться в космическое путешествие на Луну? В таком случае без ракетного двигателя SaturnV мощностью 190 000 000 лошадиных сил вам никак не обойтись. Он производит столько энергии, что ее хватило бы на освещение всего Нью-Йорка на протяжении 75 минут. Двигатель сможет доставить на орбиту не только вас, но и более 130 00 килограмм груза. Самые дотошные специалисты подсчитали, что того топлива, которое расходует агрегат, хватит на 800 автомобильных поездок вокруг земного шара.

Источник: http://owro.ru/10-samyx-moshhnyx-dvigatelej-v-mire/

Крупнейший в мире дизельный двигатель

Крупнейший в мире дизельный двигатель Wartsila-Sulzer RTA96-C

Самый мощный, самый большой по размерам и самый дорогой дизельный двигатель Wartsila-Sulzer RTA96-C создан для больших кораблей, в частности для контейнеровоза Emma Maersk. Emma Maersk является крупнейшим действующим кораблем в мире, его стоимость оценивается в 170 000 000$ Wartsila-Sulzer RTA96-C  — это самый большой двигатель внутреннего сгорания, из когда-либо построенных человеком. Он представляет собой 14-цилиндровый 2-тактный дизельный двигатель с турбонаддувом, который был специально разработан для контейнеровоза Emma Maersk, владельцем которого является датская компания Maersk.

В сентябре 2006 года изготовление и испытание двигателя было успешно завершено, и он был установлен на контейнеровозе Emma Maersk. К 2009 году было изготовлено всего 9 кораблей подобной серии с аналогичными двигателями.

 Коленчатый вал двигателя — в сравнении с размером человека

Технические характеристики двигателя Wartsila-Sulzer RTA96-C:

Масса двигателя: 2300 тонн (коленчатый вал весит 300 тонн.)

Длина: 27.1 метра Высота: 13.4 метра Максимальная мощность: 108 920 л.с. при 102 оборотов в минуту Расход топлива при максимальной экономии: 13 000 литров в час Топливная эффективность: более 50% топливной энергии преобразуется в механическую Для сравнения, большинство автомобилей имеют топливную эффективность 25-30%.

                                               

                                                                Поршни двигателя

Некоторые сравнения, что бы понять мощность двигателя

Самый мощный в мире двигатель может обеспечить электроэнергией небольшой город.

При 102 оборотов в минуту, он производит 80 миллионов ватт электроэнергии. Если средняя бытовая электролампа потребляет 60 Вт энергии, 80 миллионов ватт мощности вполне достаточно для 1,3 млн. ламп. Если в среднестатистическом доме одновременно горит 6 осветительных ламп, двигатель будет производить достаточное количество электроэнергии, чтобы осветить 220 000 домов. Этого достаточно для обеспечения электроэнергией города с 500 000 населения.

Стоимость работы двигателя

Двигатель Wartsila-Sulzer RTA96 потребляет 13000 литров топлива в час. Если баррель нефти равен 158,76 литра, самый большой двигатель в мире потребляется 81,1 баррелей нефти в час. Если цена на нефть составляет $ 84/баррель на мировых рынках нефти, то стоимость 1 часа работы двигателя по топливу будет составлять $ 6800 в час.

О кораблях Emma Maersk

 

Корабль серии Emma Maersk

Emma Maersk и 7 кораблей копий — в настоящее время являются крупнейшими контейнеровозами на планете. Emma Maersk берет на борт 15000 стандартных 20-футовых (20 ‘х 8’ х 8 ‘) контейнеров.

По массе контейнеры с содержимым грузом, это примерно 210 000 000 килограммов. Emma Maersk имеет крейсерскую скорость 25,5 узлов, это примерно 45,90 км / час.

Экипаж корабля всего 13 человек, но на корабле оборудованы каюты для еще 17 человек.

Загрязнение окружающей среды

Большой недостаток таких крупных судов, как Emma Maersk является большое количество остаточного масла, которое они потребляют. Тяжелые виды топлива, на котором работает двигатель, содержат высокий процент серы и при сжигании образуют двуокись серы, которая загрязняют окружающую среду.

Источник: https://mostinfo.su/114-krupneyshiy-v-mire-dizelnyy-dvigatel.html

Самый большой двигатель в мире

Начнем с того, что ДВС большого размера с огромной мощностью используются в качестве основной силовой установки на судах. Речь идет о судовых дизельных двигателях. На различных судах можно встретить множество вариантов таких дизелей, однако особого внимания заслуживает двигатель компании Wartsila-Sulzer, а точнее модель RTA96-C.

Сразу отметим, указанный агрегат сегодня по праву можно считать самым большим и самым мощным двигателем в мире, также установка имеет самый большой рабочий объем и размеры двигателя по сравнению со схожими аналогами. Итак, обо всем по порядку.

Дизель-гигант: характеристики

Финский производитель Wartsila занимает лидирующие позиции среди компаний, которые специализируются на разработке и выпуске судовых дизелей. Агрегаты обладают высокой единичной мощностью.

Первый двигатель Wartsila — Sulzer с индексом RTA96-C получил 11 цилиндров и появился еще в 90-х годах. ДВС представляет собой двухтактный судовой дизель и был собран на мощностях японской компании Diesel United.

Затем в 2002 году было заявлено о доступности версии с 14 цилиндрами. Добавим, что сегодня компания изготавливает несколько вариантов подобных ДВС. Главным отличием является количество цилиндров, которых может быть от 6 до 14, тогда как общая конструкция практически одинаковая. Примечательно то, что диаметр цилиндра в таком ДВС составляет 960 мм, а ход поршня целых 2.5 метра.

Что касается рабочего объема, то показатель зафиксирован на отметке 1820 л.

Как правило, указанный дизель с разным количеством цилиндров ставится на большие суда с вместительностью около 8 000 или 10 000 тонн, которые перевозят контейнеры (контейнеровоз).

Указанный судовой дизель-генератор является основной силовой установкой, позволяя судну развить скорость в 25 узлов, что составляет чуть более 45 км/ч.

Общая мощность RTA96-C находится на отметке 108920 л.с. при рабочем объёме 25480 литров. Если же рассматривать мощность такого дизеля при пересчете на 1 литр топлива, получается чуть более 4 л.с. на литр горючего. На первый взгляд, это совсем немного. Более того, ни для кого не секрет, что производители автомобильных двигателей уже давно снимают с 1 литра не менее сотни «лошадок».

Однако важно понимать, что сниженная мощность при таком рабочем объеме является намеренным шагом. Дело в том, что судовой дизель «тихоходный» и очень надежный, обороты коленвала при выходе на максимальную мощность имеют частоту всего 102 об/мин, тогда как автомобильные дизельные ДВС вращаются с частотой около 3-4 тыс. об/мин.

Такая медленная и спокойная работа агрегата на судне позволяет добиться улучшенного наполнения и вентиляции огромных цилиндров, скорость движения поршня также невелика, однако мотор при этом отличается неплохим КПД.

На практике это значит, что расход топлива в этом двигателе во всех режимах составляет 118-126 граммов дизтоплива на 1 л.с. в час.

Этот показатель фактически в полтора или даже два раза ниже сравнительно с дизелями на авто.

Кстати, максимальный крутящий момент составляет 7 907 720 Нм при 102 об/мин. Расход горючего зафиксирован на отметке больше 6 283 литров в час. Однако когда такой дизель не нагружен или нагружен только частично, показатель КПД составляет около 50%, а также не сильно снижается и при полной нагрузке.

Еще важно учитывать, что судовой дизель получает менее «энергоемкое» топливо, чем автомобильные ДВС. Простыми словами, после сжигания 1 литра очищенной солярки, которую мы привыкли заливать в автомобиль на АЗС, полезной энергии выделится намного больше сравнительно с тяжелым дизтопливом для морских судов.

Также добавим, что модель Wartsila — Sulzer 14RTA96-C (14-цилиндровая версия) имеет вес в 2 тысячи 300 тонн, причем это «чистый» вес, то есть без учета моторного масла и других техжидкостей, которые дополнительно заливаются в агрегат. Только один коленчатый вал этого гиганта весит 300 тонн. В длину установка имеет 26.7 м, а по высоте показатель составляет 13.2 метра.

Особенности конструкции

Если говорить о конструктивных особенностях, примечательно то, что в каждом отдельном цилиндре такого судового дизельного двигателя имеется один большой клапан. Указанный клапан располагается прямо в центре камеры сгорания. Параллельно установлены еще три небольших клапана, которые выполняют функцию форсунок.

Получается, большой клапан выпускной и служит для выпуска отработавших газов из цилиндра, а через меньшие по размеру клапаны поступает солярка. Через выпускные клапаны отработавшие газы из всех цилиндров попадают в выпускной коллектор, затем поступают в 4 турбокомпрессора.

Компрессоры нагнетают воздух, пропуская его через охладители, к специальным «окнам», которые выполнены внизу цилиндра. Эти окна открываются в тот момент, когда поршень доходит до НМТ (нижняя мертвая точка) и пропускают воздух. Еще для передачи усилия от поршня на коленвал используется специальный (крейцкопфный) механизм. Данное решение позволяет продлить срок службы подобного ДВС и увеличить его ресурс, а также снизить вес агрегата.

Такой подход полностью оправдан с учетом особенности воспламенения топлива в дизеле, высоких нагрузок на дизельный двигатель, вибронагруженности установки и необходимости обеспечить максимальную  долговечность. Все детали, из которых изготовлен самый большой двигатель, выполнены с использованием проверенных и прочных металлов. Традиционными решениями выступают чугун и сталь.

Что в итоге

Напоследок добавим, несмотря на большой успех в области производства сверхмощных судовых дизелей, инженеры компании Wartsila и далее не намерены останавливаться на достигнутом результате.

Доказательством служит информация о том, что ведутся работы над созданием еще более мощных судовых двигателей внутреннего сгорания. Например, уже обнародованы заявления о разработке судового дизеля с 18 цилиндрами.

Это значит, что в скором времени на фоне уже имеющихся в линейке дизель-генераторов появится еще более мощный ДВС с впечатляющими габаритами и характеристиками. Другими словами, скоро очередной самый большой двигатель в мире будет сдан в эксплуатацию.

Источник: http://KrutiMotor.ru/samyj-bolshoj-i-moshhnyj-dvigatel-vnutrennego-sgoraniya-v-mire/

Однофазные электродвигатели 220в. Двигатели 220 вольт от 0.37 до 4 кВт.

Общие сведения об однофазных электродвигателях

Бытовой электродвигатель — это двигатель однофазный, который, по ошибке, часто называют «двухфазный электродвигатель», т. к. он применятся в сети с напряжением 220В. В связи с этим двигателиь однофазный называют электродвигатель 220 или двигатель 220в. Электродвигатели серии АИРЕ (двигатели однофазные — «бытовые электродвигатели») асинхронные однофазные с короткозамкнутым ротором конденсаторные предназначены для работы от сети переменного тока напряжением 220 В частотой 50 Гц. Допускается работа от сети напряжением 230 В частотой 50 Гц и 220, 230 В частотой 60 Гц. Двигатель однофазный 220в выполнен с двухфазной обмоткой на статоре («двухфазный двигатель»). Для уменьшения влияния температуры окружающей среды на емкость конденсаторов их следует размещать в местах, наименее подверженных колебаниям температуры. В процессе эксплуатации двигателя рекомендуется периодически контролировать величину емкости конденсатора.

Условия эксплуатации однофазного двигателя 220в

  • Напряжение и частота: 220В при частоте 50 Гц.
  • Вид климатического исполнения: У2, У3, У5, УХЛ,2, Т2.
  • Режим работы: S1.
  • Степень защиты базового варианта: IP 54.
  • Степень охлаждения — IC 041.
  • Класс нагревостойкости изоляции: электродвигатели изготавливаются с изоляцией класса нагревостойкости «В» или «F» по ГОСТ 8865-93.
  • Номинальные значения климатических факторов по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543.1-89.
  • Запыленность воздуха не более 2 мг/м3.
  • Группа механического исполнения М1 по ГОСТ 17516.1-90.
  • Воздействие вибрационных нагрузок для двигателей, соответствующих 1 степени жесткости по ГОСТ 17516.1-90.

Область применения однофазного двигателя

Однофазный асинхронный двигатель предназначен для привода механизмов. В частности насосов, вентиляции и для другово бытового оборудования. Электродвигатели  с питанием напряжения 220в комплектуются как одним, так и двумя конденсаторами (рабочий и пусковой). Электродвигатели серии АИРЕ, АИРМУТ, АИРУТ, АДМЕ, АИСЕ, АИС2Е (однофазные с двумя конденсаторам) последние подходят для использования на оборудовании требующей большой пусковой момент: деревообрабатывающих станков, транспортеров, компрессоров, подъемников и др. , применяется для привода средств малой механизации: кормоизмельчителей, бетоносмесителей и др. Электропитание осуществляется от сети переменного тока напряжением 220В. Как правило, двигатели поставляются заводами-изготовителями укомплектованными конденсаторами (потребителю остается только подключить двигатель к однофазной сети согласно схеме подключения). Монтажные исполнения однофазных двигателей и их габаритно-присоединительные размеры соответствуют общепромышленным двигателям серии АИР(АИРМ, 5А , АДМ и пр.) Расшифровка обозначения : АИРЕ, АИРМУТ, АИСЕ — однофазный электродвигатель с двухфазной обмоткой и рабочим конденсатором. АИР3Е, АИР3УТ — однофазный электродвигатель с трехфазной обмоткой и рабочим конденсатором.

Пример условного обозначения электродвигателя аире:

АИРE 100S4 У3 IМ1081

  • АИРЕ
    • А асинхронный,
    • И унифицированная серия (Интерэлектро)
    • Р привязка мощностей к установочным размерам (Р по ГОСТ, С -по (CENELEK, DIN)
    • Е  однофазный двигатель
  • 100 -габарит двигателя(высота между центром вала и основанием)
  • S — установочный размер по длине станины
  • 4 — число полюсов
  • У3 -климатическое исполнение и категория размещения
  • IМ1081 — исполнения на лапах

Конструктивные исполнения по способу монтажа:

 

  • IM 1081 (лапы)
  • IM 2081 (лапы+фланец)
  • IM 3081 (фланец )

 

 

Конструктивные исполнения по способу монтажа: IM1081

Конструктивное исполнение по способу монтажа: IM1081 — на лапах с одним цилиндрическим концом вала.

 

Габаритные, установочные и присоединительные размеры IM 1081

Тип двигателяЧисло полюсовУстановочные и присоединительные размеры, мм
l1l10b1b11hd1d10l30l33h41d30
АИРМУТ 632,43080512963147227261154135
АИРУТ 712,44090613571197272,5316,5188163
АИРЕ 80 А2,4501006155802210296,5350204,5177
АИРЕ 80 В2,4501006155802210320,5374204,5177
АИРЕ 100S46011282001002812360424246,5226
АИСЕ 100L26014082001002812391455246,5226
АИС2Е100LВ26014082001002812391455246,5226
АИС2Е112МВ280140102281123212435520285246

 

Конструктивные исполнения по способу монтажа: IM 2081

Конструктивное исполнение по способу монтажа: IM2081 — на лапах с одним цилиндрическим концом вала.

Габаритные, установочные и присоединительные размеры IM2081

Тип двигателяЧисло полюсовУстановочные и присоединительные размеры, мм
l1l10b1b10b11hd1d10d20d22d25nl30h41d24
АИРМУТ 632,43080510012963147130101306227154160
АИРУТ 712,44090611213571197165121307272,5188200
АИРЕ 80 А2,4501006125155802210165121308296,5204,5200
АИРЕ 80 В2,4501006125155802210165121309320,5204,5200
АИРЕ 100S460112816020010028122151518011360246,5250
АИСЕ 100L260140816020010028122151518012391246,5250
АИС2Е100LВ260140816020010028122151518012391246,5250
АИС2Е112МВ2801401019022811232122651523013435285300

Как увеличить мощность электродвигателя 220 вольт? – Tokzamer

Регулировка оборотов электродвигателя 220В, 12В и 24В

Для плавности увеличения и уменьшения скорости вращения вала существует специальный прибор – регулятор оборотов электродвигателя 220в. Стабильная эксплуатация, отсутствие перебоев напряжения, долгий срок службы – преимущества использования регулятора оборотов двигателя на 220, 12 и 24 вольт.

Способы изменения вращения зависят от модели электрической машины. Характеристики электрических машин отличаются: постоянного и переменного тока, однофазные, трехфазные. Поэтому говорить нужно о каждом случае отдельно.

Простейший вариант

Легче всего изменять обороты электродвигателя постоянного тока. Они меняются простым изменением напряжения питания. Причем неважно где: на якоре или на возбуждении, но это касается только маломощных машин с минимальной нагрузкой. В основном управление скоростью вращения производят по цепи якоря. Более того, здесь возможно реостатное регулирование, если мощность мотора небольшая, или есть довольно мощный реостат.

Это самый неэкономичный вариант. Механические характеристики двигателя с независимым возбуждением самые невыгодные из-за больших потерь, результатом чего является падение механической мощности, КПД.

Еще одна возможность – введение реостата в обмотку возбуждения. Рассматривая характеристики двигателя с независимым возбуждением, увидим, что регулирование скорости вращения возможно только в сторону увеличения оборотов. Это происходит ввиду насыщения обмотки.

Итак, реостатное регулирование скорости вращения аппарата независимого возбуждения оправдано в системах с минимальной нагрузкой. Лучше всего, когда работа при таком включении буде периодической.

В цепи якоря

Это лучший вариант регулирования скорости мотора с независимым возбуждением. Частота вращения прямо пропорциональна подводимому к якорю напряжению. Механические характеристики не меняют своего угла наклона, а перемещаются параллельно друг другу.

Для осуществления этой схемы нужно цепь якоря подключить к источнику напряжения, которое можно менять.

Это возможно в электрических машинах малой или средней мощности. Двигатель большой мощности целесообразно подключить в схему с генератором напряжения независимого возбуждения.

В качестве привода для генератора используют обычный трехфазный асинхронник. Чтобы уменьшить обороты, достаточно на якоре понизить напряжение. Оно меняется от номинального и вниз. Эта схема имеет название «двигатель-генератор». Таким образом можно менять параметры на двигателе 220в.

Для низкого напряжения

Управление агрегатами на 12в проще из-за более низкого напряжения и как следствие, более доступных деталей. Вариантов подобных схем множество, поэтому важно понять сам принцип.

Такой двигатель имеет ротор, щеточный механизм и магниты. На выходе у него всего два провода, контролирование скорости идет по ним. Питание может быть 12, 24, 36в, или другое. Что нужно – это его менять. Лучше, когда в пределах от нуля до максимума. В более простых вариантах 12–0в не получится, другие варианты дают такую возможность.

Кто-то паяет радиоэлементы навесным монтажом, кто-то набирает печатную плату – это уже зависит от желания и возможностей каждого человека.

Этот вариант подойдет, если точность неважна: например, вентилятор. Напряжение меняется от 0 до 12 вольт, пропорционально меняется крутящий момент.

Другой вариант – со стабилизацией оборотов независимо от нагрузки на валу.

Питание 12 вольт, схема очень проста. Двигатель набирает обороты плавно, и также плавно их сбавляет так как напряжение на выходе меняется в пределах 12–0в. Как результат – можно убрать крутящий момент практически до нуля. Если потенциометр крутить в обратном направлении, мотор так же постепенно набирает обороты до максимума. Микросхема очень распространенная, ее характеристики тоже подробно описаны. Питание 12–18в.

Есть еще один вариант, только это уже не для 12, а для 24в питания.

Двигатель постоянного тока, питание – переменное, так как стоит диодный мост. При желании можно мост выбросить и запитывать постоянкой от своего блока питания.

От сети

Однофазные электродвигатели переменного тока также позволяют регулировать вращение ротора.

Коллекторные машины

Такие моторы стоят на электродрелях, электролобзиках и другом инструменте. Чтобы уменьшить или увеличить обороты, достаточно, как и в предыдущих случаях, изменять напряжение питания. Для этой цели также есть свои решения.

Конструкция подключается непосредственно к сети. Регулировочный элемент – симистор, управление которого осуществляется динистором. Симистор ставится на теплоотвод, максимальная мощность нагрузки – 600 Вт.

Если есть подходящий ЛАТР, можно все это делать при помощи его.

Двухфазный двигатель

Аппарат, имеющий две обмотки – пусковую и рабочую, по своему принципу является двухфазным. В отличие от трехфазного имеет возможность менять скорость ротора. Характеристика крутящегося магнитного поля у него не круговая, а эллиптическая, что обусловлено его устройством.

Есть две возможности контролирования числа оборотов:

  1. Менять амплитуду напряжения питания (Uy),
  2. Фазное – меняем емкость конденсатора.

Такие агрегаты широко распространены в быту и на производстве.

Обычные асинхронники

Электрические машины трехфазного тока, несмотря на простоту в эксплуатации, обладают рядом характеристик, которые нужно учитывать. Если просто изменять питающее напряжение, будет в небольших пределах меняться момент, но не более. Чтобы в широких пределах регулировать обороты, необходимо довольно сложное оборудование, которое просто так собрать и наладить сложно и дорого.

Для этой цели промышленностью налажен выпуск частотных преобразователей, помогающих менять обороты электродвигателя в нужном диапазоне.

Асинхронник набирает обороты в согласии с выставленными на частотнике параметрами, которые можно менять в широком диапазоне. Преобразователь – самое лучшее решение для таких двигателей.

Выбираем устройство

Для того чтобы подобрать эффективный регулятор необходимо учитывать характеристики прибора, особенности назначения.

  1. Для коллекторных электродвигателей распространены векторные контроллеры, но скалярные являются надёжнее.
  2. Важным критерием выбора является мощность. Она должна соответствовать допустимой на используемом агрегате. А лучше превышать для безопасной работы системы.
  3. Напряжение должно быть в допустимых широких диапазонах.
  4. Основное предназначение регулятора преобразовывать частоту, поэтому данный аспект необходимо выбрать соответственно техническим требованиям.
  5. Ещё необходимо обратить внимание на срок службы, размеры, количество входов.

Прибор триак

Устройство симистр (триак) используется для регулирования освещением, мощностью нагревательных элементов, скоростью вращения.

Схема контроллера на симисторе содержит минимум деталей, изображенных на рисунке, где С1 – конденсатор, R1 – первый резистор, R2 – второй резистор.

С помощью преобразователя регулируется мощность методом изменения времени открытого симистора. Если он закрыт, конденсатор заряжается посредством нагрузки и резисторов. Один резистор контролирует величину тока, а второй регулирует скорость заряда.

Когда конденсатор достигает предельного порога напряжения 12в или 24в, срабатывает ключ. Симистр переходит в открытое состояние. При переходе напряжения сети через ноль, симистр запирается, далее конденсатор даёт отрицательный заряд.

Преобразователи на электронных ключах

Тиристорные регуляторы мощности являются одними из самых распространенных, обладающие простой схемой работы.

Тиристор, работает в сети переменного тока.

Отдельным видом является стабилизатор напряжения переменного тока. Стабилизатор содержит трансформатор с многочисленными обмотками.

Схема стабилизатора постоянного тока

Зарядное устройство 24 вольт на тиристоре

Принцип действия заключаются в заряде конденсатора и запертом тиристоре, а при достижении конденсатором напряжения, тиристор посылает ток на нагрузку.

Процесс пропорциональных сигналов

Сигналы, поступающие на вход системы, образуют обратную связь. Подробнее рассмотрим с помощью микросхемы.

Микросхема TDA 1085

Микросхема TDA 1085, изображенная выше, обеспечивает управление электродвигателем 12в, 24в обратной связью без потерь мощности. Обязательным является содержание таходатчика, обеспечивающего обратную связь двигателя с платой регулирования. Сигнал стаходатчика идёт на микросхему, которая передаёт силовым элементам задачу – добавить напряжение на мотор. При нагрузке на вал, плата прибавляет напряжение, а мощность увеличивается. Отпуская вал, напряжение уменьшается. Обороты будут постоянными, а силовой момент не изменится. Частота управляется в большом диапазоне. Такой двигатель 12, 24 вольт устанавливается в стиральные машины.

Своими руками можно сделать прибор для гриндера, токарного станка по дереву, точила, бетономешалки, соломорезки, газонокосилки, дровокола и многого другого.

Промышленные регуляторы, состоящие из контроллеров 12, 24 вольт, заливаются смолой, поэтому ремонту не подлежат. Поэтому часто изготавливается прибор 12в самостоятельно. Несложный вариант с использованием микросхемы U2008B. В регуляторе используется обратная связь по току или плавный пуск. В случае использования последнего необходимы элементы C1, R4, перемычка X1 не нужна, а при обратной связи наоборот.

При сборе регулятора правильно выбирать резистор. Так как при большом резисторе, на старте могут быть рывки, а при маленьком резисторе компенсация будет недостаточной.

Важно! При регулировке контроллера мощности нужно помнить, что все детали устройства подключены к сети переменного тока, поэтому необходимо соблюдать меры безопасности!

Регуляторы оборотов вращения однофазных и трехфазных двигателей 24, 12 вольт представляют собой функциональное и ценное устройство, как в быту, так и в промышленности.

Измерения

Понятно, что число оборотов нужно как-то определять. Для этого используют тахометры. Они показывают число вращения на данный момент. Обычным мультиметром просто так измерить скорость не получится, разве что на автомобиле.

Как видно, на электрических машинах можно менять различные параметры, подстраивая их под нужды производства и домашнего хозяйства.

Как повысить эффективность электродвигателя

Большинство насосов приводятся в действие с помощью асинхронных электродвигателей, это означает, что двигатели вносят вклад в общую эффективность насосной системы.

Данная статья посвящена исследованию ключевых аспектов эффективности электродвигателя, которые находятся под контролем пользователя. 2/3 всей вырабатываемой электроэнергии, потребляются электродвигателями, которые используются в различном оборудовании на промышленных площадках всего мира.

Электродвигатели развиваются на протяжении последних 150 лет. Не смотря на то, что существует большой выбор из различных конструкций двигателей (например синхронные, асинхронные или постоянного тока), наиболее используемым в промышленности на сегодняшний день является асинхронный электродвигатель переменного тока, т. к. является более надежным. Также асинхронный электродвигатель предпочтительнее при использовании частотного преобразователя. Достаточно высокая эффективность в сочетании с простотой изготовления, высокой надежностью и низкой ценой делает его самым широко-применяемым типом двигателя по всему миру.

Рисунок 1: Асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором

На рисунке 1 показана обычная компоновка асинхронного электродвигателя с тремя обмотками статора, которые расположены вокруг сердечника. Обмотка ротора состоит из медных или алюминиевых стержней, торцы которых накоротко замкнуты кольцами. Кольца изолированы от ротора. В подшипниковом узле, как правило, используются шарикоподшипники с консистентной смазкой, за исключением очень больших двигателей. Смазка масляным туманом может значительно увеличить срок службы подшипников. Во всех асинхронных электродвигателях используется трехфазный ток, за исключением самых маленьких промышленных процессов (ниже 2 л.с.). Для запуска фазных двигателей необходимы другие средства, такие как щетки или конденсаторный пуск (использование конденсатора во время пуска).

Проблема эффективности двигателя

При использовании электродвигателя в качестве привода насоса потери энергии и падение давления в результате неэффективности насоса обычно гораздо больше, чем потери энергии связанные с неэффективностью электродвигателя, но они не являются незначительными. Оптимизация эффективности электродвигателя насоса может обеспечить реальную экономию стоимости рабочего цикла на протяжении всего срока службы насоса/электродвигателя. Ключевыми факторами, которые влияют на эффективность асинхронного двигателя являются:

  • относительная нагрузка двигателя (негабаритные двигатели находящиеся под нагрузкой)
  • скорость вращения (число полюсов)
  • размер двигателя (номинальная мощность)
  • класс двигателя: обычный КПД в сравнении с энергоэффективностью в с равнении с высоким КПД

Эффективность электродвигателя при частичной загрузке

Как показано на рисунке 2, эффективность асинхронного электродвигателя изменяется вместе с
относительной нагрузкой на электродвигатель по сравнению с номинальной характеристикой. Вплоть до нагрузки в 50% эффективность большинства электродвигателей остается линейной и для некоторых электродвигателей достигает пика у отметки 75%. Электродвигатели могут работать при нагрузке меньше 50% только в течение короткого промежутка времени и не могут эксплуатироваться при нагрузках меньше 20% от номинальных. Таким образом, когда отрегулированные рабочие колеса или насосы возвращаются к своим кривым «напор-подача», необходимо оценить воздействие относительной нагрузки на электродвигатель.

Рисунок 2: Эффективность электродвигателя для 100-сильных моторов — Обычные кривые характеристик при нормальном диапазоне нагрузок электродвигателя

Скорость вращения

На рисунке 2 также показано влияние скорости вращения на максимально-достижимую эффективность. 4-х полюсный электродвигатель при номинальных 1800 об/мин выходит на самый высокий КДП, а 2-х полюсный при номинальных 3600 об/мин дает низкую эффективность. Таким образом, хотя насосы с номинальной частотой вращения 3600 об/мин могут быть более эффективными (и иметь низкую закупочную стоимость), чем насосы со скоростью вращения 1800 об/мин, электродвигатели последних могут быть более эффективными, плюс эти насосы, как правило, имеют более низкий NPSHR и энергию всасывания, не говоря уже о более длительном сроке службы. Также следует отметить, что номинальная мощность электродвигателя влияет на его эффективность, большие электродвигатели имеют большую эффективность, чем малые.

Скорость вращения асинхронного электродвигателя

Синхронная скорость вращения асинхронного электродвигателя рассчитывается по следующей формуле:
n = 120*f/p
где:
n = скорость вращения в об/мин
f = частота питающей сети (Гц)
p = количество полюсов (min = 2)

Для регулирования частоты вращения электродвигателя без использования внешних механических устройств необходимо регулировать напряжение и частоту подаваемого тока. Некоторые электродвигатели могут быть изготовлены с несколькими обмотками (количество полюсов) для достижения двух или более различных скоростей вращения.

Асинхронные электродвигатели вращаются со скоростью, которая меньше скорости вращения магнитного поля (на 1-3% при полной нагрузке). Разница между фактической и синхронной частотой вращения называется скольжением. Для новых более энергоэффективных электродвигателей скольжение имеет тенденцию уменьшаться в отличие от старых электродвигателей с обычным КПД. Это означает, что при заданной нагрузке энергоэффективные электродвигатели работают немного быстрее.

Рисунок 3. Эффективность при полной и частичной загрузке двигателя с низким и высоким КПД

Электродвигатели с высоким КПД

На рисунке 3 изображен пример возможного повышения эффективности, когда старый электродвигатель с обычной эффективностью заменяется новым, имеющим более высокий КПД. Как упоминалось ранее, электродвигатели с высоким КПД работают с меньшим скольжением, что дает некоторое увеличение скорости вращения, а следовательно напор насоса и производительность становятся несколько больше.

Однако, использование электродвигателей с высоким КПД в некоторых (с изменением подачи) процессах будет не оправданно, из-за большей скорости вращения (и напора насоса), до тех пор пока существующие электродвигатели по-прежнему слабо загружены (работающие с низким КПД). Т.к. входная мощность на валу насоса пропорциональна скорости в кубе, простая замена старого электродвигателя новым с высоким КПД не обязательно приведет к снижению потребления энергии.

С другой стороны, если немного большая подача и напор для насоса — это хорошо, замена старого
электродвигателя с обычным КПД на новый с высоким КПД может быть оправдана.

Коэффициент мощности электродвигателя

Другая проблема, которая входит в игру с характеристиками асинхронного электродвигателя (которая имеет косвенное влияние на энергопотребление) называется «Коэффициент Мощности«. Некоторые
коммунальные предприятия обязывают клиентов платить дополнительные сборы за низкие значения
коэффициентов мощности. Потери в сети происходят за счет того, что при меньшем коэффициенте
мощности требуется большее количество тока, что приводит к серьезным потерям энергии. Как и КПД,
коэффициент мощности электродвигателя также снижается с уменьшением нагрузки на него практически по линейному закону приблизительно до 50% нагрузки.

Определение коэффициента мощности:

Фазовый сдвиг (задержка) синусоидальной волны тока от синусоиды напряжения, который выбарабывает меньшее количество полезной мощности.
Сдвиг, вызванный необходимым током намагничивания двигателя
PF = Pi/KVA
Где:
KVA = VxIx(3) 0.5 /1,000

Нижняя формула показывает, как коэффициент мощности влияет на входную мощность трехфазного
электродвигателя (кВт). Обратите внимание, что чем ниже коэффициент мощности (больший сдвиг фазы ток-напряжение VA), тем меньше входная мощность при данном входном токе и напряжении.
Где:
Pi = VxIxPF(3) 0.5 /1,000

Pi= трехфазный вход кВт
V= среднеквадратичное напряжение (среднее от 3 фаз)
I= среднеквадратичное значение силы тока в амперах (берется от 3 фаз)
PF= коэффициент мощности в виде дроби

Хотя коэффициент мощности не влияет напрямую на КПД электродвигателя, он оказывает влияние на потери в сети, как это упоминалось выше. Однако, есть способы увеличения PF (коэффициента мощности), а именно:

  • покупка электродвигателей с изначально высоким PF
  • не покупайте слишком большие электродвигатели (коэффициент мощности падает вместе с уменьшением
  • нагрузки на электродвигатель)
  • установка компенсирующих конденсаторов параллельно с обмотками электродвигателя
  • увеличить полную загрузку коэффициента мощности до 95% (Max)
  • преобразование в привод с частотным регулированием

Пусковые конденсаторы электродвигателей являются одним из наиболее поппулярных способов увеличения коэффициента мощности и имеют следующий список преимуществ:

  • увеличение PF
  • меньшение реактивного тока от электрооборудования через кабели и пускатели электродвигателейменьшее тепловыделение и потери мощности кВт
  • По мере уменьшения нагрузки на электродвигатель растет возможность экономии, а PF
  • падает ниже 60%-70%. (возможная экономия 10%)
  • Уменьшение сборов за коэффициент мощности
  • Увеличение общей производительности системы
  • Интеллектуальная система управления электродвигателем
  • Частотно-регулируемый электропривод

Более высокое напряжение
Другим способом повышения КПД электродвигателя является повышение рабочего напряжения. Чем выше напряжение, тем ниже ток и, тем самым будут ниже потери в сети. Однако, высокое напряжение приведет к увеличению цены частотно-регулируемого привода и сделает работу более опасной.

Выводы
Таким образом, когда вы пытаетесь сократить энергопотребление насосных систем не забывайте о
КДП электродвигателя и факторах, перечисленных выше, которые на него влияют.

Однофазные электродвигатели 220в: особенности подключения

В наше время трудно найти человека, который бы не знал что такое однофазный электродвигатель. Однофазные электродвигатели 220 в выпускаются серийно уже довольно много лет. Они востребованы в сельском хозяйстве, быту человека, на производстве, в частных и государственных мастерских. Однофазные двигатели 220 В пользуются высокой популярностью.

Общие понятия

Асинхронный двигатель 220 вольт, однофазный, требует питания переменным электрическим током, сеть для подключения такого агрегата должна быть однофазной. Однофазные двигатели 220 в работают при напряжении в сети 220 вольт, частоте 50 герц. Эти электрические величины поддерживаются во всех бытовых электрических сетях, в домах, квартирах, дачах, коттеджах, по всей территории России, а в США напряжение в бытовой электрической сети составляет 110 вольт. На производстве же в нашей стране сетевое напряжение имеется однофазное, трёхфазное, и другие виды электрических сетей.

Применение однофазных моторов

Такой тип моторов применяют для работы устройств с малой мощностью.

  1. Бытовая техника.
  2. Вентиляторы небольшого размера.
  3. Электронасосы.
  4. Станки, предназначенные для обработки сырья.

Заводы производят электродвигатели однофазные 220 В малой мощности различных моделей, с разным числом оборотов и мощностью. Стоит отметить, что однофазные моторы уступают трёхфазным в нескольких параметрах.

  1. Эти моторы имеют меньшие значения КПД.
  2. Пускового момента.
  3. Мощности.
  4. Способность выдерживать перегрузку у трёхфазных электромоторов выше, чем у однофазных.

Эти параметры меньше при условии, когда трёхфазные моторы имеют такой же размер.

Устройство электродвигателя

Однофазные двигатели 220 В имеют две фазы, но основная работа выполняется одной, и такие моторы стали называть однофазными. В состав мотора входят следующие детали.

  1. Статор, или неподвижная часть мотора.
  2. Ротор, или подвижная (вращающаяся) часть мотора.

Однофазный электромотор можно охарактеризовать как асинхронный электрический мотор, в котором имеется рабочая обмотка на его неподвижной части, она подключается к сети переменного однофазного тока.

Пусковая катушка

Для того чтобы однофазный мотор мог самостоятельно запускаться и начинать вращение, на них устанавливается ещё одна катушка. Она разработана для запуска двигателя. Пусковая катушка устанавливается по отношению к рабочей со смещением на 90 градусов. Для того чтобы получить сдвиг токов, следует установить в цепь звено, которое будет сдвигать фазы. В качестве фазосдвигающего звена могут выступать несколько средств.

  1. Активный резистор.
  2. Конденсатор.
  3. Катушка индуктивности.

Ротор и статор мотора металлические. Для того чтобы изготовить ротор или статор, нужна специальная электротехническая сталь марки 2212.

Двух и трёхфазные моторы

Существует возможность 2 или 3-фазный мотор подключить к однофазному источнику питания. Иногда по ошибке такие моторы называют однофазными. Это заблуждение, правильно будет называть это «двух (или трёх) фазный электромотор, подключённый в однофазную сеть питания переменного тока». Просто подключить двух или трёхфазный мотор в однофазную сеть не получится. Нужна схема согласования.

Таких схем есть несколько, согласование можно реализовать при помощи конденсаторов. После подключения к мотору конденсаторов согласно схеме, мотор будет работать, причём все фазы мотора будут работать, они всё время будут находиться под напряжением и выполнять работу по вращению ротора.

Принцип действия

Переменный электроток создаёт магнитное поле в статоре, которое имеет два поля, они одинаковы по амплитуде, частоте, но разнонаправленны. Эти поля воздействуют на неподвижный ротор, и, вследствие того, что поля разнонаправленны, ротор начинает вращение. При отсутствии в моторе пускового механизма, то ротор будет стоять на месте. Ротор, начав вращение в одну сторону, будет вращаться далее в этом же направлении.

Запуск мотора

Посредством магнитного поля производится запуск мотора, магнитное поле, воздействуя на ротор, принуждает его вращаться. Создают магнитное поле главная и дополнительная катушки, пусковая имеет меньший размер, подключается она к дополнительной через конденсатор, катушку индуктивности или активный резистор.

Если мотор низкой мощности, пусковая фаза замкнута. Чтобы запустить такой двигатель, подключать электричество к пусковой катушке можно лишь временно, не более чем на три секунды. Для этого существует пусковая кнопка. Кнопка вставлена в пусковое устройство.

Когда происходит нажатие пусковой кнопки, происходит подача электроэнергии на рабочую и на пусковую катушку одновременно, двигатель в эти первые секунды запуска работает как двухфазный, но через три секунды ротор уже набрал обороты, мотор запустился, и кнопка отпускается. Прекращается подача электроэнергии на пусковую катушку, но подача электричества на рабочую обмотку не прекращается, так устроено пусковое устройство, затем устройство работает уже как однофазное.

Важно помнить, что не следует долго держать пусковую кнопку, так как пусковая катушка может перегреться и выйти со строя, она рассчитана на работу несколько секунд. Для обеспечения безопасности в корпусе однофазного силового агрегата может быть встроено тепловое реле, центробежный выключатель. Центробежный выключатель устроен таким образом, что когда ротор набрал обороты, центробежный выключатель выключается сам, без вмешательства человека. Пусковой ток однофазного двигателя выше рабочего, после запуска ток снижается до уровня рабочего. Схему подключения однофазного двигателя смотрите здесь.

Тепловое реле

Тепловое реле действует следующим образом: при нагревании обмоток до установленного на реле предела, реле производит прекращение подачи электроэнергии на обе фазы, таким образом, исключается выход из строя при перегрузке или другой причине, это не даст возникнуть пожару.

Достоинства

К положительным качествам такого мотора можно отнести простоту его устройства, ротор в этой конструкции короткозамкнутый, обмотка статора не представляет собой большой сложности.

Недостатки

Кроме достоинств, в этом моторе имеются и некоторые недостатки.

  1. Невысокий пусковой момент мотора.
  2. Низкий КПД электродвигателя.
  3. Электродвигатель не способен генерировать магнитное поле, которое выполняет вращение.

По этой причине такой двигатель сам не может начать вращение. Дело в том что для того, чтобы мотор начал вращение, он должен иметь не менее двух обмоток, а следовательно, и двух фаз, но мотор имеет одну фазу изначально, таково его устройство. Кроме наличия двух фаз, требуется чтобы одна обмотка была смещена по отношению к другой на определённый угол.

Подключение двигателя

Подключать двигатель нужно в однофазную сеть переменного напряжения 220 вольт, частотой 50 герц. Эти номиналы электроэнергии имеются во всех жилых помещениях нашей страны, и вследствие этого однофазные моторы имеют огромную популярность. Они установлены во всей бытовой технике, такой как.

  1. Холодильник.
  2. Пылесос.
  3. Соковыжималка.
  4. Триммер.
  5. Кусторез электрический.
  6. Швейная машинка.
  7. Электродрель.
  8. Миксер кухонный.
  9. Вентилятор.
  10. Насос водяной.

Разновидности подключения

  1. Подключение с пусковой катушкой.
  2. Подключение с рабочим конденсатором.

Электродвигатели однофазные 220 В малой мощности с пусковой катушкой имеют включённый в цепь конденсатор во время старта. После разгона ротора катушка отключается. Если мотор сделан с рабочим конденсатором, цепь пуска не размыкается, идёт постоянная работа пусковой обмотки через конденсатор.

Существует возможность использовать один электромотор для разных целей. Один и тот же мотор можно снять с одной техники и установить на другую. Включать однофазный двигатель можно тремя схемами.

  1. Происходит временное включение электричества на пусковую обмотку через конденсатор.
  2. Происходит кратковременная подача напряжения на пусковое устройство через резистор, без конденсатора.
  3. Электричество подаётся через конденсатор на пусковую обмотку постоянно, одновременно с работой рабочей обмотки.

При использовании в цепи пуска резистора, обмотка будет иметь активное сопротивление выше. Произойдёт сдвиг фаз, достаточный для начала вращения. Можно использовать пусковую обмотку, в которой большее сопротивление и меньшая индуктивность. Чтобы обмотка соответствовала своим параметрам, она должна иметь меньше витков, тоньше провод.

Конденсаторный пуск представляет собой подключение конденсатора к пусковой обмотке и временную подачу электроэнергии. Чтобы достичь максимального значения момента пуска, нужно круговое магнитное поле, оно должно выполнить вращение. Для этого нужно расположение обмоток под углом 90 градусов. Такого сдвига резистором добиться невозможно. Если ёмкость конденсатора рассчитать правильно, то удастся сдвинуть обмотки под угол 90 градусов.

Вычисление принадлежности проводов

Чтобы вычислить провода, подключающие пусковую обмотку и рабочую, нужно иметь прибор, измеряющий омы или тестер. Нужно замерять сопротивления обмоток. Сопротивление рабочей обмотки должно быть меньше, чем пусковой. Например, если замеры показали у одной обмотки 12 Ом, а у другой 30 Ом, то первая из них рабочая, а вторая пусковая. Рабочая обмотка будет иметь большее сечение чем пусковая.

Подборка ёмкости конденсатора

Чтобы подобрать ёмкость конденсатора, нужно знать, какой ток потребляет электромотор. Если он потребляет ток 1,4 ампера, то нужен конденсатор, ёмкость которого составляет 6 микрофарад.

Проверка работоспособности

Начать проверку следует с визуального осмотра.

  1. Если у агрегата была отломана опора, то вследствие этого он тоже мог работать плохо.
  2. В случае если потемнел корпус посередине, это говорит о том что он чрезмерно перегревался.
  3. Возможно, что в разрез корпуса попали разные посторонние вещи, это будет замедлять его и способствовать перегреву.
  4. Если подшипники загрязнены, будет происходить перегревание.
  5. Износ подшипников будет причиной перегревания.
  6. Если к пусковой обмотке 220v подключён конденсатор завышенной ёмкости, то он будет перегреваться. При подозрении на конденсатор нужно отключить его от пусковой обмотки, включить двигатель в сеть, вручную прокрутить вал, произойдёт запуск и начнётся вращение. Нужно дать мотору поработать около пятнадцати минут, затем проверить, не нагрелся ли он. Если мотор не нагрелся, то причина была в повышенной ёмкости конденсатора. Нужно установить конденсатор меньшей ёмкости.

Электродвигатели однофазные 220 в малой мощности выпускаются совершенно разных моделей и для разных целей, и, прежде чем купить изделие, нужно чётко понимать, какова нужна мощность, тип крепления, количество оборотов в минуту, и прочие характеристики.

Как улучшить характеристики мотора от стиралки

Электромотор от стиральной машины принято считать одним из самых доступных (достать его и вправду — не проблема), однако особой популярностью у самодельщиков он почему-то не пользуется.

Одна из причин, которую часто озвучивают сами домашние умельцы, заключается в том, что двигатель мало пригоден для изготовления серьезных гаражных самоделок — каши из него не сваришь.

В большинстве случаев характеристики мотора действительно оставляют желать лучшего: то оборотов у него не хватает, то мощности маловато.

Советуем вам также прочитать: как изготовить бюджетный очиститель воздуха для домашнего пользования.

Так что делать с двигателем от стиралки: оставить или выбросить?

Если вам в руки попался рабочий движок от стиральной машины, не спешите отправлять его на металлолом. Даже после всего того, что вы прочитали выше. Все недостатки, которые у него имеются, можно исправить.

Автор YouTube канала « КУЙ железо » поделится с нами способом, как приспособить электродвигатель от стиралки для гаража, чтобы его можно было использовать для разных самоделок.

Одним словом — будем насильно улучшать характеристики этого мотора, чтобы расширить область его применения и адаптировать под определенные задачи.

А вообще нужно отметить, что сам по себе электродвигатель от стиральной машины в умелых руках может стать весьма ценным приобретением.

Например, на основе мотора из стиралки можно сделать неплохой ленточный шлифовальный станок , и даже настольный токарный станок .

Основные этапы работ по улучшению электродвигателя

Первым делом необходимо снять шкив с вала двигателя. Это можно сделать с помощью самодельного съемника или, разрезав его тонким диском от дремеля.

Далее нужно будет изготовить переходную муфту на вал.

Сначала автор планировал сделать ее из двух удлиненных гаек разного диаметра, но в ходе испытания оказалось, что у такой самодельной муфты присутствует приличное биение.

Поэтому было решено пойти другим путем (это, в частности, хорошая альтернатива для тех, у кого нет токарного станка).

Из куска металла автор вырезал заготовку нужного размера. Затем он просверлил в ней отверстие и до середины нарезал резьбу.

После этого заготовка обтачивается сначала на гриндере (стачиваются грани), а потом мастер обрабатывает ее на наждачной бумаге, накрутив на вал болгарки.

С другой стороны заготовки сверлим отверстие под вал двигателя.

Далее нам потребуется редуктор от вышедшей из строя УШМ. Для его крепления автор решил сделать крепежную плиту.

Финальная часть работ: процесс сборки

Электродвигатель крепим к основанию — стальной пластине нужного размера. К ней же надо будет прикрепить крепежную пластину и редуктор от болгарки.

В данном случае автор решил пойти сложным путем — добиться увеличения оборотов мотора. Но у него это отлично получилось.

Подробно о том, как улучшить характеристики двигателя от стиральной машины, смотрите на видео ниже.

9 Комментарии

Что за дебилизм. На двигателе от стиральной машины от 13000 до 18000 оборотов! Он что хочет вертолёт сделать?Ав тора в психушку срочно!

Автор, с какого бодуна у тебя редуктор стал повышать или понижать мощность .

Дебилизм не в оборотах, на фото электро двигатель асинхронный, обороты у него максимум 1490 в минуту , это при двух пар полюсов , при одной паре полюсов обороты будут 2850 в минуту , то-есть чуть менее зооо об/мин и в первом случае 1500 об/мин, частоты вращения магнитного поля. А то, что вы упоминаете,-это для двигателей постоянного тока, коллекторных
с последовательным возбуждение. для коллекторных двигателей характерно что он и могут работать как от переменного так и постоянного тока, пример все электродрели. На фото электродвигатель переменного тока, для стиралки с мощностью примерно 250-280 ватт и с такими-же размерами коллекторный двигатель будет мощностью 1500-2200 ватт. Дебилизм в том что автор просто только увеличивает на выходе обороты через редуктор при этом потеряет мощность на выходном валу,- потери в редукторе. Чтобы изменить характеристики асинхронного двигателя: обороты необходимо увеличить частоту например 500Гц., обороты возрастут в 10 раз, конечно необходимо увеличить и напряжение. чтобы сохранить потребляемый мотором ток, (при увеличении частоты для индуктивных нагрузок, уменьшается электрический ток) и при таких измененных параметрах частоты и напряжения, при сохранении тока в прежних величинах, увеличится и мощность примерно в 10 раз. Такое возможно при питании асинхронного электродвигателя от частотного преобразователя.

Это действительно двигатель от стиральной машины. У меня точно такой. по его технической характеристике при работе с регулятором оборотов он может выдавать от 480 до 17 000 оборотов в минуту. Это двигатель однофазный коллекторный переменного тока, а ни какой ни асинхронный.

Этот двигатель развивает 13000 оборотов в минуту и он коллекторный.

или он не смыслит в том о чем пишет, или считает себя слишком умным

Так какие ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ улучшены?

А подключить плату на TDA1085 для поддержания мощности на валу не слабо ?

Схемой на TDA 1085 (+ симистор) поддерживается не мощность на валу, а постоянство оборотов на валу вне зависимости от нагрузки, так же эта схема даёт возможность регулировки скорости вращения ротора двигателя.

Переделка электрического двигателя с 380 на 220 Вольт

  1. Что можно переделывать
  2. Этапы переделки
  3. Соединение обмоток
  4. Расчет конденсаторов
  5. Сборка по схеме
  6. Как поменять направление вращения

Если у вас есть трехфазный электродвигатель, вы знаете, что это недешевое удовольствие. Поэтому при необходимости использовать однофазный мотор, мысль о покупке нового оборудования посетит вас только тогда, когда вы не знаете, как сделать электродвигатель в домашних условиях. Мы расскажем, как переделать электрический двигатель с 380 на 220 Вольт своими руками.

Что можно переделывать

Для переделки подойдут маломощные электродвигатели 380 Вольт: до 3 кВт. Теоритически переподключаются и мощные моторы. Но это дополнительно повлечет за собой установку отдельного автомата в электрощите и проведение специальной проводки. И эти работы теряют смысл, если вдруг обнаруживается, что такую нагрузку не потянет вводной кабель.

Даже если ваша сеть держит высокие нагрузки, и вам удалось переделать двигатель от 3 кВт с 380 на 220 Вольт, вы огорчитесь при первом его пуске в ход. Запуск будет тяжелым. Вы решите, что труд был напрасным. Поэтому если переделывать, то именно маломощные модели.

Этапы переделки

Чтобы переделать электродвигатель с 380 Вольт на 220 сначала откиньте крышку мотора, чтобы посмотреть, сколько снаружи концов у статорных намоток. Их может быть 6 или 3. Если 6, то есть возможность поменять схему соединения: если была «звезда», можно перейти на «треугольник», и наоборот.

Если конца всего 3, значит, внутри короба намотки уже соединяются либо «звездой», либо «треугольником» (всего 6 концов, которые попарно объединяются клеммами, их и будет 3, так как на каждую клемму – 2 конца). В таком случае придется оставить прежнюю схему.

Внимание! Если вы решили поменять схему соединения статорных обмоток с тремя концами снаружи, то придется своими руками вскрыть корпус мотора. Это трудоемко, но возможно.

Соединение обмоток

Неважно, каков источник питания, трехфазный или однофазный, соединять статорные намотки можно любым из способов (можете прочитать подробнее про способы подключения электродвигателей):

  • Звезда;
  • Треугольник.

Звездой обычно соединяют намотки, если двигатель будет питаться от сети 380 В. Благодаря этому пуск становится плавным, хотя теряется треть мощности. Треугольник же рекомендуется при запитывании от 220 Вольт. Пусковые токи при этом не так высоки по сравнению с теми, что возникают от трехфазного питания. Зато мощность равна той, что дает «звездное» соединение, если мотор подключен к 380 В.

Схемы посмотрите ниже. Разница в том, что в первом случае соединяются все начала так, что получается трехконечная звезда. А во втором – конец одной обмотки соединяется с началом следующей так, что образуется фигура с тремя вершинами (треугольник).

Расчет конденсаторов

Когда концы намоток соединяют звездой или треугольником, образуется 3 места, где они стыкуются. На этих местах ставят клеммы. При питании от 380 Вольт на каждую из них подают фазу. Но наша задача, имея те же 3 контакта, подать лишь 1 фазу 220 Вольт и нуль. Это можно реализовать своими руками, компенсировав отсутствие трехфазного питания конденсаторами. Пусковой будет активным только на время запуска, а рабочий – постоянно.

Чтобы электрический двигатель хорошо запускался и работал, нужно правильно подобрать емкость конденсаторов. У рабочего накопителя она зависит от схемы соединения. Если это звезда, то работает формула:

Если треугольник, то формула преобразует свой вид:

Ср – искомая емкость рабочего накопительного элемента. U – напряжение в сети (220 Вольт). I – сила тока, которую находят по формуле:

Р – мощность, U – уже известное нам напряжение, ƞ – КПД, косинус «фи» — коэффициент мощности. Все эти значения можно посмотреть в техническом паспорте от вашего трехфазного мотора.

Расчет емкости пускового конденсатора (Сп) прост: умножьте Ср на 1,5 или 2. Если Ср=50 мкФ, то Сп будет от 75 до 100 мкФ. Поочередно ставьте то одну емкость, то другую, запуская каждый раз мотор. По звуку хода слушайте: если нет гула, то все в порядке.

Внимание! Конденсаторы обязательно должны быть бумажными. Для переделки двигателя своими руками хорошо идут МБГП или МБГО. Если не нашли накопителя нужной емкости, то соедините несколько штук параллельно.

Сборка по схеме

Схема выше показывает, как правильно соединить своими руками намотки статора с конденсаторами и проводами сети 220 В. К одной из вершин треугольника или звезды нужно подключить накопительные элементы параллельно друг другу (предусмотрите ключ для ручного отключения пускового накопителя после разгона). Затем их выводят либо на фазу, либо на ноль: неважно. От этого будет зависеть только направление вращения вала.

Как поменять направление вращения

Если поменять направление нужно только 1 раз, то это можно сделать еще на стадии переделки. Для этого достаточно поменять местами любые две обмотки статора. Той же цели достигает перекидывание ветки конденсаторов с нуля на фазу, или наоборот. Но если вам нужно часто реверсировать трехфазный переделанный мотор, необходим переключатель. Собрав электродвигатель по схеме ниже, вы освободите себя от смены намоток каждый раз, когда нужно задать обратное направление вращения вала.

В переделке трехфазного электрического двигателя под однофазную сеть своими руками нет ничего трудного. Наибольшую сложность составит только расчет емкости рабочего конденсатора и экспериментальный подбор емкости из подсчитанного диапазона для пускового накопителя. Но и это становится легко, если вы не потеряли технический паспорт, а под рукой есть калькулятор.

Топ-20 производителей электродвигателей в 2019 году | Список производителей электродвигателей

Аналитики Technavio определили 20 ведущих компаний на мировом рынке электродвигателей, которые, как ожидается, будут способствовать быстрому росту рынка в период с 2017 по 2021 год. Мы предлагаем информацию об исследованиях рынка в области ИКТ, автомобилестроения, медико-биологических наук и образовательной отрасли.

Более 300 миллионов электродвигателей используются в инфраструктуре, крупных зданиях и промышленности по всему миру. Только для промышленных целей ежегодно продается более 30 миллионов двигателей. В то время, когда речь зашла о сокращении выбросов, производители электродвигателей вводят новшества и меняют глобальный рынок.

При таком большом спросе на электродвигатели многие продукты процветают. Например, ускоряется рост рынка синхронных электродвигателей, который к 2021 году может увеличиться на несколько миллиардов долларов. 1) Наверное, проще назвать вещи, которые эта электротехническая безжалостная сила не делает. От строительных технологий и средств автоматизации для производителей и строительных компаний до систем визуализации и диагностики для больниц и электродвигателей для промышленных и транспортных целей, Сименс кажется везде. С момента основания более 150 лет назад дальновидным предпринимателем компания «Сименс» превратилась в одного из ведущих мировых производителей электродвигателей.

Стратегические приобретения и разработки:

Компания стремится с нуля перепроектировать технологию электродвигателей для использования в электромобилях. Rolls-Royce, Siemens и Airbus в прошлом году заключили партнерство, целью которого является разработка летного демонстратора ближайшего будущего, который станет значительным шагом вперед в гибридно-электрическая силовая установка для коммерческих самолетов . Наряду с этим Siemens недавно заключила партнерское соглашение с Alstom, французской многонациональной компанией, чтобы объединить свой бизнес в области мобильности (включая приводы для железнодорожной тяги) с Alstom.

Узнайте долю рынка Siemens на мировом рынке электродвигателей, загрузив Глобальный отчет о рынке синхронных электродвигателей Technavio


2) электродвигателей промышленности в 1970 и с тех пор стала известна производством одних из самых надежных и прочных электродвигателей на мировом рынке. Компания предлагает широкий ассортимент двигателей низкого и среднего напряжения, которые устанавливают новые стандарты производительности и долговечности в экстремальных условиях.

Стратегические приобретения и разработки:

В мае 2013 года Toshiba International Corp. приобрела Elettra Technology Inc., производителя промышленных электродвигателей из Гамильтона. Это было первое приобретение автомобильной компании Toshiba в ее истории. Через пять лет после приобретения новое предприятие Toshiba Industrial Products Canada Ltd. производит более крупные и сложные электродвигатели на отреставрированном предприятии площадью 63 000 квадратных футов.


3) Продолжая историю технологических инноваций, насчитывающую более 130 лет, АББ стала мировым лидером в области электрификации, промышленной автоматизации и электрических сетей, робототехники и движения. Он обслуживает клиентов в сфере коммунальных услуг, промышленности, транспорта и инфраструктуры по всему миру. 2017 год стал переходным для АББ, так как компания укрепила и оптимизировала свой портфель и операции в соответствии со своей стратегией «Следующий уровень», продолжая выполнять план, начатый в 2014 году.

Стратегические приобретения и разработки:

В 2017 году АББ завершила сделку по приобретению компании B&R, одного из крупнейших поставщиков решений для автоматизации машин и предприятий. Кроме того, в сентябре компания подписала контракт на приобретение GE Industrial Solutions, подразделения GE по решениям для электрификации, которое, как ожидается, укрепит ее глобальные позиции в области электрификации, а также расширит ее доступ к рынку Северной Америки. Кроме того, 1 марта 2018 года в рамках стратегии «Следующий уровень» бренд Baldor Electric, находящийся в полной собственности, был переименован в ABB9.0003


Читать далее: Инновации в автомобильной промышленности: Помимо электромобилей


4) Nidec Motor — ведущий японский производитель двигателей и управляющего оборудования для промышленного использования, бытовой техники и потребительских товаров. Компания имеет несколько производственных и торговых баз в Китае, Мексике, Америке и Англии. Nidec разрабатывает новую платформу роста, уделяя особое внимание коммерческим и промышленным предприятиям.

Стратегические приобретения и разработки:

В феврале 2017 года корпорация Nidec объявила о завершении ранее объявленного приобретения подразделения по производству электроэнергии, двигателей и приводов Emerson Electric Co. Приобретенный бизнес имеет прочную бизнес-основу, сильный бренд и отличная клиентская база, в основном в Северной Америке и Европе. Кроме того, компания согласилась создать совместное предприятие с французским производителем автомобилей Groupe PSA и инвестировать 261 миллион долларов США в производство электродвигателей во Франции для распространения по всему миру и внутри страны.


5) Компания Rockwell Automation была основана в 1903 году с небольшим капиталовложением в размере 1000 долларов США. С тех пор американский поставщик промышленной автоматизации добился успеха, став одним из мировых лидеров в области технологий автоматизации. За последнее десятилетие ее инвестиции в глобализацию и технологии позволили ей расширить адресный рынок до более чем 90 миллиардов долларов США.

Стратегические приобретения и разработки:

В сентябре 2016 года Rockwell Automation приобрела Maverick Technologies, ведущего системного интегратора, что помогло компании улучшить свой опыт в ключевых приложениях пакетной обработки. Она также приобрела Automation Control Products, ведущего поставщика программного обеспечения для централизованного тонкого клиента, удаленного рабочего стола и управления серверами.


Подробнее: Топ-5 крупнейших производителей электромобилей в мире


6)   AMETEK — организация мирового класса, ориентированная на решение самых сложных задач клиентов с помощью уникальных технологических инноваций. AMETEK Advanced Motion Solutions (AMS), дочерняя компания AMETEK со штаб-квартирой в Кенте, штат Огайо, поставляет двигатели постоянного тока, контроллеры/приводы, вентиляторы, насосы, прецизионные воздуходувки и системы линейного перемещения, спроектированные по индивидуальному заказу.

Стратегические приобретения и разработки:

Будущее AMETEK поддерживается четырьмя стратегиями роста: расширение глобального рынка, операционное совершенство, разработка новых продуктов и стратегические приобретения. 22 июня 2017 года AMETEK объявила о завершении сделки по приобретению компании MOCON, ведущего поставщика приборов, детекторов, систем и консультационных услуг. MOCON присоединился к AMETEK в рамках своего сегмента технологических и аналитических приборов в группе электронных инструментов AMETEK.


7) Regal Beloit — это торговая марка, хорошо зарекомендовавшая себя в глобальной тенденции энергоэффективности благодаря своим высокоэффективным двигателям и системам передачи мощности. Компания имеет успешную историю роста, предлагая продукты и услуги мирового класса рядом с теми местами, где в них нуждаются ее клиенты. Электродвигатели постоянного тока марки Genteq сегодня используются почти во всем бытовом оборудовании HVAC с регулируемой скоростью в США, а марки Marathon Electric Motors, Leeson и GE Commercial Motor широко используются в промышленном секторе.

Стратегические приобретения и разработки:

28 февраля 2018 года Regal Beloit Corporation объявила о заключении соглашения о приобретении Nicotra Gebhardt S.p.A., лидера в области энергоэффективных систем, примерно за 154 миллиона долларов. Это приобретение поможет Regal Beloit расширить свое портфолио, диверсифицировать географическое присутствие и усилить способность предоставлять энергоэффективные решения. За последнее десятилетие Regal приобрела множество брендов, в том числе A.O. Smith’s, CMG Engineering Group и Dutchi Motors B.V.


8) Более 50 лет обслуживая целый ряд отраслевых вертикалей и предприятий, группа Johnson Electric стала мировым лидером в области электродвигателей, подсистем движения, приводов и связанных с ними электромеханических компонентов. Специализированные знания и технологическое лидерство являются ключевыми факторами, которые делают Johnson Electric мировым лидером в своей отрасли. Группа предлагает самый большой набор инженерных двигателей и систем движения, доступных сегодня на рынке, и эти системы могут быть стандартизированы для массового производства или персонализированы для удовлетворения потребностей стратегических подразделений и ключевых клиентов.

Стратегические приобретения и разработки:

В последнее время Johnson Electric добилась значительных успехов благодаря ряду целенаправленных приобретений и инвестиций, включая приобретение AML Systems в мае 2016 года и увеличение доли в Halla Stackpole Corporation в мае 2017 года. Ведущая на рынке продуктовая линейка систем AML для налобных фонарей дополнила существующий бизнес актуаторов Johnson Electric.


9)   От небольшой фирмы по производству двигателей до ведущего мирового поставщика систем и компонентов для подачи топлива и воды, стремление к агрессивному, но продуманному расширению привело к тому, что Franklin Electrics стала одним из лучших в мире производителей электродвигателей. Franklin Electric обслуживает клиентов по всему миру в коммерческих, жилых, промышленных, сельскохозяйственных, муниципальных и топливных приложениях.

Стратегические приобретения и разработки:

В 2017 году Franklin Electric приобрела контрольные пакеты акций Western Hydro Holding Corporation, 2M Company Inc. и Drillers Service Inc. Три дистрибьютора подземных вод работают под названием Headwater Companies и обслуживают специалистов по подземным водам в Соединенных Штатах. 3 января 2018 года компания объявила о приобретении Valley Farms Supply, дистрибьютора подземных вод, работающего в двух местах в штате Мичиган.


10) Allied Motion Technologies , ведущий производитель продуктов и решений для точного управления движением, известен во всем мире своими знаниями в области электромагнитных, механических и электронных технологий движения. Стратегия роста компании направлена ​​на то, чтобы стать лидером на выбранных целевых рынках, используя свой опыт для разработки решений для точного перемещения, в которых используются различные технологии Allied Motion для создания более выгодных решений для своих клиентов.

Стратегические приобретения и разработки:

Allied Motion растет как внутри компании, так и за счет стратегических приобретений, и намерена стать глобальным поставщиком передовых продуктов для управления движением в отдельных сегментах рынка. В 2016 году компания приобрела немецкую инжиниринговую компанию Heidrive GmbH за 22 миллиона долларов США. В январе 2018 года Allied Motion приобрела все активы, связанные с управлением производством оригинального оборудования Maval Industries.


11) FAULHABER GROUP предлагает широкий ассортимент двигателей и систем микроприводов под своим известным брендом MICROMO. Бренд уже более пяти десятилетий является партнером с полным спектром услуг для робототехники, оптики, медицины и аэрокосмической промышленности в области индивидуальных решений для микродвижений. MICROMO объединяет передовые технологии и дополнительные услуги со всего мира благодаря своим высокопроизводительным роторным, высокоэффективным и линейным предложениям, включая щеточные, бесщеточные, тонкопрофильные двигатели постоянного тока, шаговые, линейные и пьезоэлектрические двигатели для различных применений. .

Стратегические приобретения и разработки:

В 2008 году MICROMO Electronics подписала обширное соглашение с PiezoMotor AB, в то время ведущим поставщиком моторных технологий. Это партнерство помогло MICROMO запустить инновационные прецизионные микросистемы, разработанные по индивидуальному заказу, на основе технологии пьезодвигателя.


12) От авиационных двигателей и электростанций до турбин и нефтепромыслового оборудования, General Electric (GE) — многонациональный конгломерат, предлагающий продукцию и услуги для широкого круга отраслей и областей применения. Компания работает во многих сегментах, таких как энергетика и водоснабжение, управление энергопотреблением, нефть и газ, возобновляемые источники энергии, бытовая техника, подключение к источникам энергии и освещение, здравоохранение, авиационный транспорт, капитал GE и многое другое. GE Motor Services объединяет непревзойденный опыт OEM-производителей двигателей с глобальной сетью выездных инженерных служб и ремонтных предприятий для обеспечения высококачественного ремонта двигателей и услуг, поддерживающих промышленные операции в рабочем состоянии.

Стратегические приобретения и разработки:

За последние несколько лет GE осуществила значительные слияния и поглощения, чтобы укрепить свои позиции в списке лидеров отрасли. В конце 2015 года GE приобрела энергетические активы французской компании Alstom за 10 миллиардов долларов США. В 2017 году GE приобрела LM Wind Power, датского производителя лопастей ротора и разработчика технологий для ветроэнергетики, примерно за 1,7 млрд долларов США .


Размер мирового рынка синхронных электродвигателей увеличится на 4,15 миллиарда долларов к 2021 году. Загрузите образец отчета о рынке синхронных электродвигателей БЕСПЛАТНО, чтобы увидеть последние движущие факторы, конкурентную среду и будущие тенденции на рынке.


13) Danaher Motion является одним из самых опытных производителей электродвигателей в плане разработки двигателей по индивидуальному заказу для конкретных конструктивных требований. Компания использует свой обширный опыт в области механических, электромагнитных технологий и технологий управления, чтобы помочь клиентам быстрее создавать машины. Danaher предлагает обширную линейку приводов, двигателей, приводов и элементов управления, которые помогают оптимизировать работу систем управления движением.

Стратегические приобретения и разработки:

История успеха Danaher вращается вокруг слияний и поглощений и успешной интеграции этих приобретений. С 2008 г. компания провела более 60 сделок по слиянию и поглощению и с 1984 г. приобрела более 400 предприятий. мире через свое производственное подразделение в Латинской Америке и распределительные центры в США. Это один из крупнейших производителей промышленных электродвигателей в Америке, производящий более 22 миллионов единиц в год. Компания работает на 6 континентах, экспортирует в более чем 100 стран и имеет 7 производственных площадок.

Стратегические приобретения и разработки:

В прошлом году WEG объявила о приобретении KATT, производителя электродвигателей со штаб-квартирой в Хомберге, Германия. Это приобретение позволяет WEG расширить свои исследования и разработки высокоскоростных машин и укрепить свое лидерство на рынке производства энергоэффективных промышленных электродвигателей.


15) Обладая более чем 40-летним опытом, постоянными инновациями, передовыми продуктами и компетентным обслуживанием клиентов, Maxon Motor стал одним из ведущих мировых поставщиков высококачественных приводных систем. maxon motor предлагает инновационные решения с оптимальным соотношением цены и качества для различных областей применения на различных рынках, включая медицинские технологии, автомобилестроение, аэрокосмическую промышленность, промышленную автоматизацию, технологии безопасности, контрольно-измерительные приборы и потребительские приложения.

Стратегические приобретения и разработки:

Компания maxon motor недавно приобрела 100% акций компании Zub Machine Control, расположенной в Ротенбурге, Швейцария. Компания специализируется на многоосевом управлении и управлении движением в области промышленной автоматизации. Благодаря этому приобретению maxon motor расширила свой портфель продуктов, включив в него интеллектуальные многоосевые контроллеры, и теперь может предложить комплексные решения.


16) TECO Westinghouse , автомобильная компания, основанная как совместное предприятие TECO Electric и Westinghouse Electric в 1988 году, сегодня может поставлять качественные генераторы, приводы, двигатели и энергетические решения. Возможности компании в сочетании с наличием глобальных производственных ресурсов помогают TWMC удовлетворять потребности своих клиентов, а также получать здоровую отдачу от инвестиций.

Стратегические приобретения и разработки:

Высококачественная продукция компании используется для привода насосов, компрессоров, дробилок, дробилок, вентиляторов, прокатных станов и множества других тяжелых устройств. В 2016 году TWMC приобрела итальянскую компанию Motovario, которая производит двигатели, редукторы и другие продукты для силовых трансмиссий, в частности стандартные шестерни, по которым компания является ведущим игроком в мире.


Подробнее: Готов ли Китай править электромобилями?


17)   Hitachi , ведущий японский конгломерат, начавший свою деятельность в качестве производителя в 1910 году, сегодня имеет более 1000 дочерних компаний, включая 335 зарубежных корпораций. Hitachi была первой компанией в Японии, начавшей производить электродвигатели в 1914 году. Сегодня компания производит высокотехнологичные двигатели и моторную продукцию, начиная от самых маленьких микродвигателей и заканчивая тяжелыми генераторами и электродвигателями, доступными по всему миру.

Стратегические приобретения и разработки:

Honda, ведущая мировая автомобильная компания, заключила новое партнерское соглашение с Hitachi, которая имеет долгую историю производства двигателей для электромобилей. Это совместное предприятие удовлетворяет растущий мировой спрос производителей автомобилей на двигатели для электромобилей, разрабатывая высококачественные двигатели, объединяющие знания и навыки обеих компаний.


18) Lincoln Electric уже более 120 лет является крупным производителем электродвигателей. От проектирования и разработки двигателей до производства и дистрибуции Lincoln Electric является ведущим поставщиком решений для дуговой сварки, плазменной и газокислородной резки, роботизированных систем сварки и резки и, что наиболее важно, сплавов для пайки и пайки. Компания имеет 63 производственных предприятия, включая совместные предприятия и операции в 23 странах, а также глобальную сеть продаж и дистрибьюторов, охватывающую более 160 стран.

Стратегические приобретения и разработки:

Lincoln Electric объединила усилия с Leeson Motors в 2006 году, и с тех пор линейка ее продуктов значительно расширилась. Lincoln завершила 2017 год стабильными финансовыми и операционными показателями, сильным импульсом и успешным завершением своего крупнейшего приобретения. В 2017 году компания закрыла сделку по приобретению Air Liquide Welding, что удвоило размер ее европейского бизнеса.


Подробнее: 10 основных тенденций в автомобильной промышленности в 2018 году


19) Piela Electric – один из старейших и наиболее уважаемых производителей электродвигателей в мире. С 1932 года Piela Electric поставляет механическое и электрическое оборудование для передачи энергии клиентам по всей стране. Компания выступает за превосходную надежность и производительность продукции. Сегодня он признан во всем мире как знак технологических инноваций и лидерства в области промышленных двигателей. Работая более 80 лет, компания имеет на складе несколько позиций, которые больше не производятся.

Стратегические приобретения и разработки:

Piela Electric предлагает широкий ассортимент электродвигателей, отвечающих потребностям всех клиентов. Обладая более чем 80-летним опытом, компания обладает знаниями, позволяющими получить именно тот двигатель, который соответствует требованиям бизнеса.


20)   Компания Dumore Corporation , работающая с 1913 года, производит целый ряд заказных OEM-двигателей и промышленных инструментов. Бренд был выбран промышленными лидерами для высококачественных, надежных, точных шлифовальных и сверлильных инструментов, а также передовых промышленных электродвигателей. Компания, ранее известная как Wisconsin Electric Company, предлагает щеточные двигатели постоянного тока с постоянными магнитами, двигатели с параллельными валами и прямоугольными редукторами, двигатели с возбуждением, компоненты двигателей, поля с постоянными магнитами и щеточные карты.

Стратегические приобретения и разработки:

В 2015 году Dumore приобрела активы компании Grove Die Casting, расположенной в Висконсине. По словам генерального директора компании Гильермо Вила Фернандеса, это приобретение помогает компании повысить оперативность реагирования на запросы клиентов за счет сокращения времени выполнения заказов на литые под давлением алюминиевые компоненты меньшего объема.

 

Ведущие производители электродвигателей в США

Изображение предоставлено: kvsan/Shutterstock.com

Электродвигатели представляют собой важные электромеханические компоненты, которые обеспечивают вращательное движение для привода машин и оборудования путем преобразования электрической энергии в механическую энергию вращения. Производители предлагают различные типы электродвигателей, выбор которых определяется потребностями применения в скорости и крутящем моменте, а также наличием входной мощности, используемой для работы двигателя. Электродвигатели могут быть классифицированы как двигатели переменного тока или двигатели постоянного тока. Среди двигателей переменного тока распространены синхронные и асинхронные двигатели, также известные как асинхронные двигатели. Типы двигателей постоянного тока включают бесщеточные двигатели постоянного тока, двигатели постоянного тока с постоянными магнитами, двигатели с последовательной обмоткой и параллельные обмотки. В конце этой статьи появляются ссылки, по которым можно найти дополнительную информацию о многих типах электродвигателей, о том, как они работают, и об их применении.

В этой статье собраны сведения о ведущих производителях и поставщиках электродвигателей в США и во всем мире на основе данных о сеансах пользователей с сайта Thomanet.com и отчетов об анализе рынка.

Ведущие поставщики электродвигателей в США на основе данных о сеансах пользователей Thomasnet.com

В приведенной ниже таблице 1 представлены основные поставщики электродвигателей в США на основе данных о сеансах пользователей Thomasnet.com за 2020 год. В таблице указано название компании, город/штат, а также тип компании или бизнеса. Краткие сводки по каждой компании приведены после таблицы. Компании перечислены в порядке убывания пользовательских сессий.

 Таблица 1. Основные поставщики электродвигателей в США на основе данных о сеансах пользователей Thomasnet.com

Название компании

Город/штат Местоположение

Тип компании

БДИ

Кливленд, Огайо

Дистрибьютор

CS Unitec, Inc.

Норуолк, Коннектикут

Производитель

Ryan Herco Flow Solutions (штаб-квартира)

Бербанк, Калифорния

Дистрибьютор

Джеймисон Эквипмент Ко., Инк.

Буфорд, Джорджия

Дистрибьютор

Зеленая резина-Kennedy AG, LP

Салинас, Калифорния

Дистрибьютор

ОТП Промышленные решения

Колумбус, Огайо

Дистрибьютор

Б&Д Технологии

Мейкон, Джорджия

Дистрибьютор

Bearing Service Co. , PA

Питтсбург, Пенсильвания

Изготовление на заказ

Пелонис Текнолоджис, Инк.

Экстон, Пенсильвания

Производитель

Гейнсвилл Индастриал Электрик Ко

Гейнсвилл, Джорджия

Дистрибьютор

 

Резюме компании

BDI ​​, расположенная в Кливленде, штат Огайо, является дистрибьютором подшипников, механической передачи энергии, передачи электроэнергии и управления движением, линейного движения, пневматической и гидравлической энергии, промышленных, безопасных и погрузочно-разгрузочных изделий. Компания обслуживает такие отрасли, как автомобилестроение, металлургия, пищевая промышленность, коммунальное хозяйство, целлюлозно-бумажная промышленность, горнодобывающая промышленность и погрузочно-разгрузочные работы.

CS Unitec, Inc. — производитель, расположенный в Норуолке, Коннектикут, который поставляет пневматические, электрические, гидравлические и безопасные инструменты, предназначенные для очень требовательных применений в строительной, нефтехимической, горнодобывающей, морской и других отраслях промышленности. Кроме того, они предлагают приводные двигатели от OEM-производителей.

Ryan Herco Flow Solutions (HQ) , расположенная в Бербанке, Калифорния, является дистрибьютором продуктов для управления потоком с сетью из примерно 30 сервисных центров в США и Сингапуре.

Jamieson Equipment Co., Inc. является дистрибьютором продуктов для обработки сухих сыпучих материалов и обслуживает такие отрасли, как сельское хозяйство, химическая, пищевая, лакокрасочная, пластмассовая, текстильная, угольная, известь, горнодобывающая, порошковая, целлюлозная, бумаги, стекла и стали. Они расположены в Буфорде, штат Джорджия.

Green Rubber-Kennedy AG, LP , расположенная в Салинасе, Калифорния, является дистрибьютором продукции для различных отраслей, включая сельское хозяйство, пищевую промышленность, выпечку, производство, добычу полезных ископаемых, доставку и многое другое. Предлагаемая ими продукция включает насосы, двигатели, клапаны и аксессуары, оборудование для обеспечения безопасности, шланги и фитинги, изготовленные на заказ конвейерные ленты и детали из уретана.

OTP Industrial Solutions — один из крупнейших промышленных дистрибьюторов и поставщиков услуг в Соединенных Штатах, предлагающий экспертные решения для промышленного управления движением, автоматизации производства, гидравлических систем, насосных систем, отделки распылением и передачи энергии. Их моторная продукция производится крупными OEM-производителями, включая Leeson, US Motors и Baldor. Компания находится в Колумбусе, штат Огайо.

B&D Technologies , расположенная в Мейконе, Джорджия, поставляет широкий спектр промышленной продукции, включая двигатели переменного и постоянного тока и серводвигатели, для клиентов во многих отраслях промышленности, таких как целлюлозно-бумажная, первичная металлургия, резина и пластмассы, текстиль, пиломатериалы. и лесные товары, ирригация, добыча полезных ископаемых и агрегаты. Их продукция также востребована представителями различных профессий, включая автомобильную, аэрокосмическую, военную, химическую, пищевую и водную, морскую, водную и водоотведение, цементную, химическую, электроэнергетическую и фармацевтическую.

Bearing Service Co. PA является дистрибьютором и производителем стандартных и специальных шариковых и роликовых подшипников с инженерным и прикладным обслуживанием, включая сферические и конические роликовые подшипники. Они также являются дистрибьюторами крупных производителей промышленных подшипников, оборудования для передачи энергии и продуктов для герметизации жидкостей, включая двигатели и моторные приводы. Компания расположена в Питтсбурге, штат Пенсильвания.

Компания Pelonis Technologies, Inc. , расположенная в Экстоне, штат Пенсильвания, является производителем систем охлаждения, обогрева и двигателей для промышленного и коммерческого применения. Их линейки продуктов для двигателей включают щеточные и щеточные микродвигатели постоянного тока и двигатели переменного тока.

Gainesville Industrial Electric Co. является крупнейшим дистрибьютором моторной продукции в штате Джорджия и предлагает полную линейку электродвигателей Marathon и GE Electric Motors. Компания расположена в Гейнсвилле, штат Джорджия.

Ведущие мировые производители электродвигателей

В приведенной ниже таблице 2 приведены сведения о ведущих мировых производителях электродвигателей по данным Technavio.com. В таблице указано название компании, местонахождение штаб-квартиры и предполагаемый годовой доход в долларах США, если таковые имеются. Краткие сводки по каждой компании приведены после таблицы. Компании перечислены в алфавитном порядке. Годовой доход, указанный в иностранной валюте, был конвертирован в доллары США по обменному курсу на 28 октября 2020 г.

Таблица 2 – Ведущие мировые производители электродвигателей

[1] Годовой отчет компании за 2019 год [2] Годовой отчет компании за 2019 год [3] Годовой отчет компании за 2019 год [4] Годовой отчет компании за 2019 год [5] Веб-сайт компании [19] Компания 20 Годовой отчет [7] Пресс-релиз компании [8] Годовой отчет компании 2019/20 [9] Годовой отчет компании 2019 [10] Веб-сайт компании [11] Компания 2019Годовой отчет [12] Годовой отчет компании за 2019 год [13] Годовой отчет компании за 2019 год [14] Годовой отчет компании за 2019 год [15] Годовой отчет компании за 2019 год [16] Годовой отчет компании за 2019 год

4

Название компании

Расположение штаб-квартиры

Предполагаемый годовой доход

АББ

Цюрих, Швейцария

28,6 млрд долларов [1]

Allied Motion Technologies

Амхерст, Нью-Йорк

371,1 млн долларов [2]

АМЕТЕК

Бервин, Пенсильвания

5,2 миллиарда долларов [3]

Danaher Motion

Вашингтон, округ Колумбия

17,9 млрд долларов [4]

Корпорация Дюмор

Мостон, Висконсин

Частная компания

Группа Фаульхабер

Шёнайх, Германия

Частная компания

Франклин Электрик

Форт-Уэйн, IN

1,3 миллиарда долларов [5]

Дженерал Электрик (GE)

Бостон, Массачусетс

95,2 миллиарда долларов [6]

Хитачи

Город Тиёда, Токио, Япония

84,0 миллиарда долларов [7]

Джонсон Электрик

Гонконг

3,1 миллиарда долларов [8]

Линкольн Электрик

Кливленд, Огайо

3,0 миллиарда долларов [9]

Максон Мотор

Заксельн, Швейцария

624 миллиона долларов [10]

Двигатель Нидек

Киото, Япония

14,7 миллиарда долларов [11]

Пьела Электрик

Престон, Коннектикут

Частная компания

Корпорация Regal Beloit

Белойт, Висконсин

3,2 миллиарда долларов [12]

Rockwell Automation

Милуоки, Висконсин

6,7 миллиарда долларов [13]

Сименс

Мюнхен, Германия

26 миллиардов долларов [14]

ТЕКО Вестингауз

Раунд-Рок, Техас

Частная компания

Тошиба

Город Минато, Токио, Япония

32,4 миллиарда долларов [15]

ВЕГ

Жарагуа-ду-Сул, Бразилия

2,3 миллиарда долларов [16]

 

Резюме компании

ABB со штаб-квартирой в Цюрихе, Швейцария, является мировым производителем, чей ассортимент продукции сосредоточен на электрификации, промышленной автоматизации, движении, робототехнике и дискретной автоматизации. Их электродвигатели включают асинхронные двигатели высокого напряжения, двигатели низкого напряжения IEC, двигатели переменного тока низкого напряжения NEMA и двигатели для использования во взрывоопасных средах.

Allied Motion Technologies — глобальная компания, которая разрабатывает, производит и продает прецизионные и специальные компоненты и системы управления движением, используемые в различных отраслях промышленности, в том числе в автомобильной, медицинской, аэрокосмической и оборонной промышленности, электронике и промышленности. рынки. Штаб-квартира компании находится в Амхерсте, штат Нью-Йорк.

AMETEK , штаб-квартира которой находится в Бервине, штат Пенсильвания, является производителем и поставщиком услуг с предложениями в области аэрокосмической и оборонной промышленности, инженерных материалов, тяжелых транспортных средств и OEM-продуктов, промышленных продуктов, анализа материалов и визуализации, медицины, двигателей и управления движением, нефть и газ, технологические приборы, измерения, связь и испытания.

Danaher Motion со штаб-квартирой в Вашингтоне, округ Колумбия, разрабатывает, производит и продает профессиональные, медицинские, промышленные и коммерческие продукты и услуги. Основное внимание компании сосредоточено на трех бизнес-сегментах: науках о жизни, диагностике и экологических и прикладных решениях.

Dumore Corporation является производителем заказных электродвигателей OEM с дробной мощностью, мотор-редукторов и нестандартных электромеханических двигателей в сборе для широкого спектра приложений OEM, включая уникальные и требовательные условия. Их продукты включают двигатели постоянного тока с постоянными магнитами, универсальные двигатели с последовательной обмоткой, прямоугольные червячные двигатели постоянного тока с постоянными магнитами, параллельные валы с постоянными магнитами и планетарные двигатели постоянного тока с постоянными магнитами.

Faulhaber Group — мировой производитель миниатюрных и микроприводных технологий, включая двигатели постоянного тока, бесщеточные двигатели постоянного тока, линейные серводвигатели постоянного тока, шаговые двигатели и пьезодвигатели. Штаб-квартира компании находится в Шёнайхе, Германия.

Franklin Electric со штаб-квартирой в Форт-Уэйне, штат Индиана, является мировым лидером в производстве и распространении продуктов и систем, ориентированных на движение и управление водой и топливом. Их продукты включают насосы, двигатели, приводы и средства управления для использования в самых разных жилых, коммерческих, сельскохозяйственных, промышленных и муниципальных приложениях.

General Electric (GE) — производитель из США, чей обширный портфель продуктов охватывает предприятия от авионики до медицинских и медицинских технологий и потребительских товаров. Их бизнес включает в себя подразделения, занимающиеся продвижением технологических разработок в области аддитивного производства, цифровой трансформации, здравоохранения, производства электроэнергии и возобновляемых источников энергии. Штаб-квартира компании находится в Бостоне, Массачусетс.

Hitachi — глобальный производственный конгломерат со штаб-квартирой в городе Тиёда, Токио, Япония, который управляет более чем 50 предприятиями в США. Подразделение промышленных и инфраструктурных систем предлагает линейку промышленных двигателей мощностью более 500 л.с.

Johnson Electric является мировым лидером в области продуктов для движения, систем управления и гибких межсоединений, обслуживающих широкий спектр отраслей, включая автомобилестроение, автоматизацию и безопасность зданий, бизнес-машины, оборону и аэрокосмическую промышленность, продукты питания и напитки, бытовые технологии, HVAC, промышленность. оборудование, медицинские приборы, средства личной гигиены, силовое оборудование и электроинструменты. Штаб-квартира компании находится в Гонконге.

Lincoln Electric является мировым лидером в области проектирования, разработки и производства изделий для дуговой сварки, систем роботизированной дуговой сварки, оборудования для плазменной и газокислородной резки и занимает лидирующие позиции на мировом рынке припоев для пайки твердым припоем. Штаб-квартира Lincoln находится в Кливленде, штат Огайо. производственные предприятия в 18 странах и всемирная сеть дистрибьюторов и офисов продаж, охватывающая более 160 стран.

Maxon Motor со штаб-квартирой в Заксельне, Швейцария, является мировым производителем моторной продукции и приводных систем. Их ассортимент продукции включает щеточные и бесщеточные двигатели постоянного тока, мехатронные приводные системы, компактные приводы, мотор-редукторы, а также датчики и элементы управления.

Nidec Motor со штаб-квартирой в Киото, Япония, является мировым производителем моторной продукции для таких приложений, как робототехника, Интернет вещей, автомобилестроение, бытовая техника, медицина и здравоохранение, а также коммерческие и профессиональные продукты.

Piela Electric — базирующаяся в США компания-поставщик моторной продукции мощностью от долей лошадиных сил до более 300 л.с., а также агрегатов для таких применений, как промышленные вентиляторы, бытовые вентиляторы, масляные горелки и двигатели для бассейнов. Штаб-квартира компании находится в Престоне, штат Коннектикут.

Regal Beloit Corporation — ведущий производитель электродвигателей, электрических средств управления движением, производства электроэнергии и продукции для передачи энергии, обслуживающей рынки по всему миру. Компания состоит из трех бизнес-сегментов: коммерческие и промышленные системы, климатические решения и решения для передачи электроэнергии. Штаб-квартира Regal находится в Белойте, штат Висконсин, и имеет производственные, торговые и сервисные предприятия в США, Канаде, Латинской Америке, Европе и Азии.

Rockwell Automation со штаб-квартирой в Милуоки, штат Висконсин, является мировым лидером в области промышленной автоматизации. Их продуктовая линейка двигателей включает в себя двигатели общего назначения в широком диапазоне корпусов, включая ТЭНВ, ТЭПЧ, ОДП и ДПГ, и мощностью от долей до 400 л.с. Они также предлагают двигатели с регулируемой скоростью с векторным управлением, созданные специально для инверторных и векторных приложений с постоянным крутящим моментом до нулевой скорости, а также двигатели для суровых условий, созданные для работы в таких условиях, как водоснабжение и пищевая промышленность.

Siemens — мировой производитель, специализирующийся на цифровизации, электрификации и автоматизации обрабатывающей и обрабатывающей промышленности, а также лидер в области производства и распределения электроэнергии, интеллектуальной инфраструктуры и распределенных энергетических систем. Их моторная продукция включает мотор-редукторы SIMOGEAR мощностью от 1/8 до 75 л.с. (от 0,09 до 55 кВт), обеспечивающие крутящий момент редуктора до 8000 Нм. SIMOGEAR с цилиндрическими, параллельными валами, коническими и червячными редукторами совместим с большинством конфигураций мотор-редукторов для новых или модифицированных приложений. Штаб-квартира компании находится в Мюнхене, Германия.

TECO Westinghouse со штаб-квартирой в Раунд-Роке, штат Техас, является мировым лидером в производстве электродвигателей мощностью от долей до 100 000 л.с. Их двигатели и генераторы используются в нефтяной, химической, целлюлозно-бумажной, горнодобывающей, морской, сталелитейной, электроэнергетической и других отраслях промышленности по всему миру. Их продуктовые линейки включают в себя полный спектр стандартных двигателей, а также изготовленные на заказ двигатели, приводы и элементы управления, а также редуктор.

Toshiba работает как Toshiba America в США и предлагает широкий спектр продуктов для бизнеса, промышленности, энергетики, розничной торговли и полупроводников. Для нефтегазовой отрасли компания предлагает двигатели и приводы, включая двигатели низкого и среднего напряжения, для буровых установок и насосов для нефтяных скважин. Штаб-квартира компании находится в городе Минато, Токио, Япония.

WEG — глобальный производитель со штаб-квартирой в Жарагуа-ду-Сул, Бразилия, который является глобальным поставщиком решений в области промышленных электрических технологий. WEG — один из крупнейших производителей электродвигателей в мире, выпускающий более 21 миллиона единиц в год. WEG предлагает разнообразную и интегрированную линейку продуктов, которая включает в себя двигатели, приводы, устройства плавного пуска, элементы управления, панели, трансформаторы, генераторы и индивидуальные решения.

Резюме

В этой статье собраны основные производители и поставщики электродвигателей в США и во всем мире на основе данных Thomasnet.com и Technavio.com. Для получения информации по другим темам обратитесь к нашим дополнительным руководствам или посетите платформу поиска поставщиков Thomas, где вы можете найти потенциальные источники поставок для более чем 70 000 различных категорий продуктов и услуг, включая более 800 поставщиков электродвигателей.

 

Источники:
  1. https://technavio.com/

Сопутствующие электрические изделия

  • Типы систем бесперебойного питания (ИБП)
  • Типы электрических выключателей
  • Что такое гидроэлектроэнергия? Взгляд на гидроэнергетический процесс
  • Для чего используется конденсатор? Переменные типы/функции конденсаторов
  • Основной электрический выключатель, определение, использование и применение
  • Распределительные коробки
  • Типы разъемов электропитания
  • Общие типы трансформаторов
  • Общие типы электрических разъемов
  • Все о понижающих повышающих трансформаторах

Товары других ведущих поставщиков

  • Ведущие полупроводниковые компании в США и за рубежом
  • Ведущие компании по литью под давлением в США
  • Ведущие компании по производству штамповок глубокой вытяжки в США
  • Ведущие производители печатных плат в США и других странах
  • 10 ведущих производителей станков с ЧПУ в США и мире
  • Ведущие электронные компании в США и мировые поставщики электронных компонентов
  • Ведущие производители проводов и кабелей в США и во всем мире
  • Ведущие производители и поставщики самолетов и реактивных двигателей в США
  • 10 крупнейших компаний и поставщиков волоконно-оптических систем (США и международные)
  • Ведущие производители программного обеспечения CAD/CAM в Северной Америке
  • Ведущие компании по автоматизации производства в США и мире
  • Ведущие компании виртуальной реальности (оборудование и программное обеспечение) в США и во всем мире
  • Ведущие производители и поставщики 3D-печати (публичные и частные)
  • Ведущие компании и поставщики цемента в США
  • Ведущие поставщики масла CBD

Ведущие американские и мировые поставщики продуктов виртуальной реальностиСледующая статья »

10 ведущих производителей электродвигателей

post

Электродвигатели все чаще используются в тяжелой промышленности. Благодаря своей высокой производительности и низким затратам на техническое обслуживание электродвигатели становятся предпочтительным вариантом для рынков, полагающихся на двигатели. Производители электродвигателей начали разрабатывать новые продукты, которые связаны с сокращением выбросов, что стало притчей во языцех.

Приводные компоненты рынка производителей электродвигателей – растущий интерес к электродвигателям в устройствах, используемых в бытовых целях, и растущее использование в системах ОВКВ. Более того, поддерживаемые правительством схемы улучшения традиционных двигателей стимулируют спрос на электродвигатели.

Электродвигатели заряжают мир электричеством

В связи с растущим спросом на электродвигатели на международном рынке растет спрос на производителей электродвигателей. Ожидается, что рынок превзойдет рыночную капитализацию рынка традиционных двигателей, о чем свидетельствуют рыночные индикаторы.

Согласно углубленному исследованию, проведенному исследователями Verified Market Research, мировой рынок производителей электродвигателей в 2018 году оценивался в 106,02 млрд долларов США . Поскольку спрос на углеродно-нейтральное будущее растет, рынок, по прогнозам, достигнет 187,9 млрд долларов США к 2026 году . Этот прогресс эквивалентен среднегодовому темпу роста 7,41% с 2019 по 2026 год. 

Увеличение количества новых игроков на рынке помогает предсказать, что рынок будет предлагать плодотворные результаты. Получите стратегическую информацию, связанную с рынком в 9Отчет о мировом рынке производителей электродвигателей за 0015 год. Если вам нужна более короткая версия отчета, нажмите здесь .

Топ-10 производителей электродвигателей, демонстрирующих важность электричества

Siemens

Головной офис Siemens находится в Мюнхене, Германия. Эта компания была основана Вернером фон Сименсом и Иоганном Георгом Гальске. Нынешним генеральным директором компании является Роланд Буш.

Дочерние компании: Gamesa Corporación Tecnológica; Сименс Мобильность; Siemens Healthineers; Наставник Графика

Siemens является одним из ведущих производителей электродвигателей. Похоже, что глобальный гигант расширяет свой бизнес в основных секторах по всему миру. От автоматизации до здравоохранения — Siemens предлагает своим потребителям передовые технологии по всему миру.

Toshiba

Головной офис Toshiba находится в городе Минато, Токио, Япония. Эту компанию основали Танака Хисасиге и Ичисукэ Фудзиока. Нынешним генеральным директором компании является Сатоши Цунакава.

Дочерние компании: Toshiba TEC Corporation; Toshiba Lighting & Technology Corporation; Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation.

Toshiba — еще одно громкое имя в списке производителей электродвигателей. Компания стремится предлагать самые передовые технологии, соответствующие последним тенденциям рынка. С момента своего создания он занимает высокие позиции на рынке головорезов.

ABB

Головной офис ABB находится в Цюрихе, Швейцария. Нынешним генеральным директором компании является Бьорн Розенгрен.

Дочерние компании: Cylon Controls; АББ Стоц-Контакт; АББ Стрибель и Джон ГмбХ; АББ ООО; Lorentzen & Wettre Ltd.

Компания АББ, имеющая богатый опыт технологических инноваций, обслуживает своих клиентов – от коммунальных услуг, транспорта до инфраструктуры. Весь бизнес ориентирован на глобальную экспансию с оттенком местных рынков.

Nidec Motor

Головной офис Nidec Motor находится в Киото, Япония. Эта компания была основана Сигенобу Нагамори в 19 году.73. Нынешним генеральным директором компании является Сигэнобу Нагамори. Президентом компании является Сигенобу Нагамори.

Дочерние компании: Nidec Copal Corporation; Нидек Лерой-Сомер; Корпорация Нидек Тосок; Nidec-Read Corporation

Nidec Motor — один из основных японских производителей электродвигателей. Он стремился обслуживать клиентов, работающих в коммерческих и промышленных масштабах. Идея создания этой компании заключалась в том, чтобы предложить новаторскую технологию для повышения эффективности отраслей промышленности, зависящих от двигателей.

Rockwell Automation

Головной офис Rockwell Automation находится в Милуоки, штат Висконсин, США. Эта компания была основана Линдом Брэдли в 1903 году. Нынешним генеральным директором компании является Блейк Д. Морет.

Дочерние компании: Allen-Bradley; АСЕМ С.п.А.; Корпорация Анорад; MESTECH Services Private Limited

Rockwell Automation — одна из немногих компаний среди производителей электродвигателей, которая определила основную идею создания электродвигателей. Имея видение углеродно-нейтрального будущего, она стремится превратиться в устойчивую организацию.

AMETEK

Головной офис AMETEK находится в Бервине, штат Пенсильвания, США. Эта компания была основана в 1930 году.

Дочерние компании: Zygo Corporation; Дюнкермоторен; Рауланд-Борг; ГАТАН; Ротрон Инкорпорейтед; Abaco Systems Inc.

AMETEK стремится предлагать своим потребителям уникальные решения с использованием самых современных технологий. Американский гигант является одним из немногих производителей электродвигателей в мире, которые также поставляют двигатели постоянного тока, контроллеры/приводы, вентиляторы, насосы, воздуходувки с прецизионным управлением и системы линейного перемещения, разработанные по индивидуальному заказу.

Regal Beloit

Головной офис Regal Beloit находится в Белойт, штат Висконсин, США. Эта компания была основана в 1995 году.

Дочерние компании: Benshaw; Power Transmission Solutions Inc.; Лисон Электрик Корпорейшн; ООО «Фон Вайзе»; Grove Gear LLC

Regal Beloit можно считать одним из лучших брендов среди производителей электродвигателей. С момента создания он записал много вех. Также компания добилась значительных успехов в области электродвигателей. Организация полностью соответствует глобальной тенденции энергоэффективности.

Johnson Electric

Головной офис Johnson Electric находится в Гонконге. Эта компания была основана в 1959 году.

Специальности: Двигатели, подсистемы движения, индивидуальные инженерные решения, соленоиды, гибкие схемы, микропереключатели, отраслевые решения.

Компания Johnson Electric обслуживает клиентов из различных сфер бизнеса. Имея в запасе специальные знания и технологическое лидерство, бренд, несомненно, окажет огромное влияние на рынок производителей электродвигателей.

Franklin Electric

Головной офис Franklin Electric находится в Форт-Уэйне, штат Индиана, США. Эта компания была основана в 1944 году.

Дочерние компании: Puronics Water Systems, Inc.; Бомбас Леан С.А.; Маленькая Гигантская Насосная Компания, Инк.; ООО «Хедвотер Компани».

Компания Franklin Electric специализируется на перемещении и управлении электрическими и водными продуктами. Ее можно считать самой надежной организацией в каталоге ведущих производителей электродвигателей. В дополнение к этому компания также предлагает лучшие в отрасли технические услуги и надежные программы обучения. Благодаря этой непоколебимой поддержке и общению компания получила высокую оценку многих ведущих экспертов и гуру маркетинга.

Allied Motion

Головной офис Allied Motion находится в Амхерсте, штат Нью-Йорк, США. Эта компания была основана Клодом Хэтэуэем в 1939 году.

Дочерние компании: Globe Motors, Inc.; Корпорация Эмотек; Рост Электрик Инк; ТЦИ, ООО; Allied Motion Control Corporation

Allied Motion известна своими прецизионными продуктами, лучшими среди производителей электродвигателей. Он предлагает свои услуги для различных отраслей промышленности, но в основном фокусируется на автомобильном, медицинском, аэрокосмическом и оборонном, электронном и промышленном рынках.

Самые популярные блоги

 10 лучших брендов презервативов
Топ-10 морских буровых компаний 

Поделиться

Пожалуйста, войдите для комментариев параметры, которые замечательно помогают предприятиям во время сценариев принятия решений. Мы концентрируемся на нескольких известных регионах, странах, рыночных драйверах и текущих тенденциях, которые влияют на основные рыночные условия.

Просмотреть все отчеты

Наша опытная команда консультантов, обладающая своим стратегическим опытом, готова помочь решить существующие проблемы или провести будущий анализ рынка персонализированным образом. Наши индивидуальные консультационные услуги помогают организациям принимать стратегические бизнес-решения на будущее.

Узнать больше

С VM Intelligence идеальная визуализация — всего лишь один щелчок. Поймите потребности своего бизнеса с помощью передовых аналитических возможностей VMR, использующих комплексный набор корпоративных решений для визуализации. Наши передовые инструменты и разработчики бизнес-аналитики помогают организациям любого размера анализировать и визуализировать данные.

Визуализируйте свой рынок

Наша обширная база данных синдикатов рыночных отчетов лежит в основе детального анализа данных, касающихся ряда секторов и потребителей на разных континентах. Мы используем передовые аналитические методологии для оценки динамики отрасли и дополнительно предоставляем хорошо продуманные отчеты для принятия успешных бизнес-решений.

View Report Store

СВЯЖИТЕСЬ

Заткнитесь О батареях: ключ к лучшему электромобилю — более легкий двигатель

В течение первого десятилетия 1900-х годов 38 процентов всех автомобилей в Соединенных Штатах работали на электричестве, и эта доля снизилась практически до нуля по мере того, как в 1920-х годах преобладали двигатели внутреннего сгорания. Сегодняшнее стремление к экономии энергии и уменьшению загрязнения дало электромобилю новую жизнь, но его высокая стоимость и ограниченный диапазон поездок в совокупности удерживают показатели продаж на низком уровне.

Большинство попыток решить эти проблемы связаны с улучшением батарей. Конечно, более совершенные системы хранения электроэнергии — будь то батареи или топливные элементы — должны оставаться частью любой стратегии по улучшению электромобилей, но есть много возможностей для улучшения и в другом фундаментальном компоненте автомобиля: двигателе. Последние четыре года мы работали над новой концепцией тягового электродвигателя, который используется в электромобилях и грузовиках. Наша последняя разработка значительно повышает эффективность по сравнению с обычными конструкциями — этого достаточно, чтобы сделать электромобили более практичными и доступными.

В прошлом году мы проверили наш прототип двигателя в обширных испытаниях на лабораторном стенде, и хотя пройдет некоторое время, прежде чем мы сможем установить машину в автомобиле, у нас есть все основания ожидать, что она будет работать так же хорошо в этих условиях. . Таким образом, наш двигатель может расширить диапазон современных электромобилей, даже если в технологии аккумуляторов не будет дальнейшего прогресса.

Чтобы разобраться в проблеме, необходим краткий обзор основ конструкции электродвигателя. По сравнению с двигателями внутреннего сгорания электродвигатели просты и содержат всего несколько важных компонентов. По механическим причинам требуется корпус; он называется статором, потому что он остается на месте. Ротор необходим для вращения вала и создания крутящего момента. Чтобы двигатель работал, статор и ротор должны взаимодействовать магнитным образом, чтобы преобразовывать электрическую энергию в механическую.

В этом магнитном интерфейсе концепции электродвигателей различаются. В щеточных двигателях постоянного тока постоянный ток протекает через щетки, которые скользят по коллектору. Ток проходит через коммутатор и питает обмотки ротора. Эти обмотки отталкиваются постоянными магнитами или электромагнитами в статоре. Когда щетки скользят по коммутатору, он периодически меняет направление тока, так что магниты ротора и статора снова и снова отталкивают друг друга в последовательности, которая заставляет ротор вращаться. Другими словами, вращательное движение вызывается изменяющимся магнитным полем, создаваемым коммутатором, который соединяет катушки с источником питания и циклически меняет направление тока при вращении ротора. Однако этот метод ограничивает крутящий момент и подвержен износу; поэтому он больше не используется для тяговых приводов.

В современных электромобилях вместо переменного тока используется инвертор. Здесь динамическое вращающееся магнитное поле создается внутри статора, а не ротора. Эта характеристика снижает конструктивные ограничения ротора, как правило, более сложного из двух, что, в свою очередь, упрощает общую задачу проектирования.

Существует два типа двигателей переменного тока: асинхронные и синхронные. Мы сосредоточимся на синхронных, потому что они обычно работают лучше и эффективнее.

Через него течет река: усовершенствованное охлаждение пропускает воду непосредственно через змеевик (слева), а не через водяную рубашку снаружи корпуса (справа). Изображение: Martin Doppelbauer & Patrick Winzer

Синхронные двигатели также бывают двух видов. Более распространена синхронная машина с постоянными магнитами (PMSM), в которой используются постоянные магниты, встроенные в ротор. Чтобы ротор вращался, в статоре создается вращающееся магнитное поле, как отмечалось выше. Это вращающееся поле создается обмотками статора, подключенными к источнику переменного тока. При работе полюса постоянных магнитов ротора блокируются вращающимся магнитным полем статора, что заставляет ротор вращаться.

Эта конструкция, которая используется в Chevrolet Volt and Bolt, BMW i3, Nissan Leaf и многих других автомобилях, может достигать максимальной эффективности до 97 %. Их постоянные магниты обычно сделаны из редкоземельных элементов; примечательными примерами являются очень мощные неодимовые магниты, разработанные в 1982 году General Motors и Sumitomo.

Синхронные машины с явными полюсами (SPSM) используют электромагниты внутри ротора, а не постоянные магниты. Полюса представляют собой катушки в форме трубок, которые направлены наружу от ступицы ротора, как множество спиц в колесе. Эти электромагниты в роторе питаются от источника постоянного тока, который подключен к катушкам через токосъемные кольца. Токосъемные кольца, в отличие от коммутатора в машине постоянного тока, не меняют направление тока в катушках ротора. Таким образом, северный и южный полюса ротора статичны, и щетки не изнашиваются так быстро. И, как и в СДПМ, движение ротора вызывается вращающимся магнитным полем статора.

Из-за необходимости питать электромагниты ротора через токосъемные кольца, эти двигатели обычно имеют немного более низкий пиковый КПД, в диапазоне от 94 до 96 процентов. Преимущество, которое они имеют перед СДПМ, заключается в регулируемости поля ротора, что позволяет ротору эффективно развивать крутящий момент на более высоких скоростях по сравнению с СДПМ. Таким образом, общая производительность при использовании для движения автомобиля может быть выше. Единственным производителем, который использует этот тип двигателя в серийных автомобилях, является Renault в своих моделях Zoe, Fluence и Kangoo.

Электромобили должны быть изготовлены из компонентов, которые не только высокоэффективны, но и легки. Самый очевидный подход к улучшению отношения мощности к весу двигателя — это уменьшение размера машины. Однако такая машина будет производить меньший крутящий момент для данной скорости вращения. Следовательно, чтобы получить ту же мощность, вам нужно будет запустить двигатель на более высоких оборотах в минуту. Сегодняшние электромобили работают со скоростью около 12 000 об/мин; двигатели до 20 000 об/мин готовятся к следующему поколению; и машины, достигающие 30 000 об / мин, находятся под следствием. Проблема в том, что более высокие скорости требуют коробок передач еще большей сложности, потому что обороты в минуту настолько велики по сравнению с тем, что необходимо для вращения шин. Эти сложные редукторы несут относительно высокие потери энергии.

 

Идеальный шторм: В конструкции авторов [вверху] сила Лоренца и смещенная сила индуктивности (серый цвет) суммируются при максимальной общей силе (синий цвет), равной 2. В обычном двигателе [внизу ], сложение двух сил — силы Лоренца и силы сопротивления (серый цвет) — дает общую силу (синий цвет), пик которой составляет всего 1,76 при угле полярного колеса 0,94 рад. Разница в этом примере составляет 14 процентов.

Второй подход к улучшению отношения мощности к весу заключается в увеличении силы магнитного поля двигателя, что увеличивает крутящий момент. В этом смысл добавления к катушке железного сердечника, поскольку, хотя этот шаг увеличивает вес, он увеличивает плотность магнитного потока на два порядка. Поэтому почти все электрические машины сегодня используют железный сердечник в статоре и роторе.

Однако есть и недостаток. Когда сила поля превышает определенный предел, железо теряет всю свою способность усиливать магнитный поток. На этот предел насыщения может незначительно влиять смешивание и процесс производства железа, но наиболее экономичные материалы ограничены примерно 1,5 Вс/м 2 (Вольт на секунду на квадратный метр или тесла). Только очень дорогие и редкие материалы из вакуумной стали на основе кобальта и железа могут достигать плотности магнитного потока 2 Тл и более.

Наконец, третий стандартный способ увеличения крутящего момента — усилить поле, пропуская больший ток через катушки. Опять же, есть ограничения. Подайте больший ток через провод, и резистивные потери увеличатся, снижая эффективность и выделяя тепло, которое может повредить двигатель. Вы можете использовать провод из металла, проводящего лучше, чем медь. Действительно, серебряная проволока доступна, но в данном случае она была бы абсурдно дорогой.

В результате единственный практический способ увеличить силу тока — это контролировать нагрев. В современных конструкциях системы охлаждения охлаждающая вода направляется непосредственно вдоль обмоток, а не располагается дальше, снаружи статора [см. иллюстрацию «Там протекает река»].

Все эти шаги помогают улучшить отношение веса к мощности. В электрических гоночных автомобилях, где стоимость не имеет значения, двигатели могут весить всего 0,15 кг на киловатт мощности, что соответствует лучшим двигателям внутреннего сгорания Формулы-1.

На самом деле, мы и наши студенты спроектировали и построили такие высокопроизводительные электродвигатели для автомобиля, участвовавшего в гонках Formula Student Racing Series три года назад. Мы построили двигатели в нашей лаборатории в Электротехническом институте Технологического института Карлсруэ в Германии. Каждый год команда строила новый автомобиль с улучшенными двигателями, коробками передач и силовой электроникой. На машину приходится четыре мотора, по одному на каждое колесо. Каждый из них имеет диаметр всего 8 сантиметров, длину 12 см и вес 4,1 кг, и каждый производит 30 кВт непрерывной мощности и пиковую мощность 50 кВт. В 2016 году наша команда выиграла чемпионат мира.

Так что это действительно можно сделать, когда цена не имеет значения. Настоящий вопрос заключается в том, можно ли использовать такие повышающие производительность технологии в массовом двигателе, подобном тому, который можно было бы использовать в автомобиле, который вы могли бы купить? Мы построили такой мотор, так что да.

Мы начали с одной идеи. Электродвигатели работают одинаково хорошо независимо от того, действуют ли они как двигатели или как генераторы, хотя такая симметрия на самом деле не нужна для электромобилей. С автомобилем вам нужен электродвигатель, который лучше работает в режиме двигателя, чем в режиме генерации, который используется только для зарядки аккумуляторов во время рекуперативного торможения.

Чтобы понять идею, рассмотрим тонкость работы двигателя СДПМ. В таком двигателе на самом деле есть две силы, которые создают движение. Во-первых, это сила, создаваемая постоянными магнитами в роторе. Когда токи протекают через медные катушки статора, они создают магнитное поле. Со временем ток передается от одной катушки к другой, что приводит к вращению магнитного поля. Это вращающееся поле статора притягивает постоянные магниты ротора, так что ротор начинает двигаться. Этот принцип основан на так называемой силе Лоренца, которая действует на заряженную частицу, движущуюся через магнитное поле.

Но современные электродвигатели также получают дополнительную мощность за счет сопротивления — силы, которая притягивает кусок железа к магниту. Таким образом, вращающееся поле статора притягивает как постоянные магниты, так и железо ротора. Сила Лоренца и сопротивление работают рука об руку, и — в зависимости от конструкции двигателя — они примерно одинаково сильны. Обе силы почти равны нулю, когда магнитные поля ротора и статора идеально выровнены. По мере увеличения угла между полями машина развивает механическую мощность.

В синхронной машине поле статора и ротор вращаются в тандеме, без запаздывания, характерного для асинхронных машин. Поле статора имеет определенный угол по отношению к ротору, угол, который может свободно изменяться момент за моментом во время работы для достижения максимальной эффективности. Оптимальный угол для создания крутящего момента при заданном токе можно рассчитать заранее. Затем он регулируется — по мере изменения тока — системой силовой электроники, которая подает переменный ток на обмотки статора.

Но вот проблема: когда вы перемещаете поле статора по отношению к положению ротора, сила Лоренца и сила сопротивления заставляют то увеличиваться, то уменьшаться. Сила Лоренца увеличивается в соответствии с синусоидальной функцией, которая достигает своего пика в точке, расположенной на 90 градусов от исходного положения (точка, в которой поля статора и ротора выровнены). Однако сила сопротивления циклически повторяется с удвоенной частотой и, следовательно, достигает пика при смещении на 45 градусов [см. графики «Идеальный шторм»].

Поскольку две силы достигают своих пиков в разных точках, пик общей силы двигателя меньше суммы ее частей. Скажем, в конкретной конструкции машины, в конкретный момент работы двигателя 54 градуса оказываются оптимальным углом для максимальной общей силы. В этом случае этот пик будет на 14 процентов меньше, чем пики двух сил вместе взятых. Это лучший компромисс, который может обеспечить этот дизайн.

..»/>

 

Иллюстрация: Джеймс Провост
Половина двигателя: На этом поперечном сечении конструкции двигателя по длине показаны все ключевые компоненты. Обратите внимание на постоянные магниты и обмотку электромагнитов, которые вместе формируют поле в роторе таким образом, чтобы оптимально совместить две силы — силу Лоренца и силу сопротивления.

Если бы мы могли переконструировать этот двигатель так, чтобы две силы достигали максимума в одной и той же точке цикла, мощность двигателя увеличилась бы на 14 процентов — без дополнительных затрат. Единственная особенность, которую вы потеряете, — это эффективность машины, когда она работает как генератор. И, как мы объясним позже, мы нашли способ восстановить даже эту функцию, чтобы машина могла лучше восстанавливать энергию при торможении.

Разработка двигателя , в котором поле статора идеально совмещено с полем ротора, — непростая задача. Задача, по сути, сводится к объединению PMSM и SPSM в новый гибридный дизайн. В результате получается гибридная синхронная машина со смещенной осью реактивного сопротивления. Короче говоря, эта машина использует как провода, так и постоянные магниты для создания магнитного поля внутри ротора.

Другие пытались (а затем отказались) от этой идеи, но они хотели использовать постоянные магниты только для усиления электромагнитного поля. Наша инновация заключалась в том, чтобы использовать магниты только для точного формирования поля, чтобы оптимально совместить две силы — силу Лоренца и силу сопротивления.

Наша главная проблема заключалась в том, чтобы найти конструкцию ротора, способную формировать поле, но при этом достаточно прочную, чтобы работать на высоких скоростях, не разрушаясь. Самая внутренняя часть нашей конструкции — пластина ротора, которая несет медную обмотку на железном сердечнике. К плечам полюсов этого сердечника приклеиваем постоянные магниты; дополнительные перья на стержнях не дают им улететь. Чтобы удержать все на месте, мы протолкнули прочные, но легкие титановые стержни через электромагнитные полюса ротора, используя гайки, чтобы затянуть стержни к кольцам из нержавеющей стали на обеих сторонах ротора.

Мы также нашли способ обойти недостаток нашего оригинального двигателя, связанный с уменьшением крутящего момента при работе в качестве генератора. Теперь мы можем изменить направление поля в роторе так, чтобы генерация, необходимая для рекуперативного торможения, была такой же мощной и эффективной, как и работа двигателя.

Проект класса A: в этом гоночном автомобиле Formula Student использовались специальные методы охлаждения двигателя. Фото: KA-Racing

Мы добились этого путем изменения направления тока в обмотке ротора, когда машина работает как генератор. Вот почему это работает. Сначала рассмотрим ротор нашей оригинальной конструкции. При движении по периметру ротора обнаруживается определенная последовательность северного (N) и южного (S) полюсов электромагнитного (E) и постоянного магнитного (P) источников: NE, NP, SE, SP. Эта закономерность повторяется столько раз, сколько имеется пар полюсов. Путем изменения направления тока в обмотке ротора электромагнитные полюса — и только они — меняют направление, и порядок полюсов теперь становится SE, NP, NE, SP и так далее.

Если вы внимательно посмотрите на эти две прогрессии, то увидите, что вторая прогрессия похожа на первую, только в обратном направлении. Это означает, что ротор можно использовать либо в режиме двигателя (первая последовательность), либо в режиме генератора (вторая последовательность), при этом ток ротора идет в направлении, противоположном первому. Таким образом, наша машина работает более эффективно, чем обычные двигатели, как в качестве двигателя, так и в качестве генератора. В нашем прототипе изменение тока занимает менее 70 миллисекунд, что вполне достаточно для использования в автомобилях.

В прошлом году мы построили прототип двигателя на верстаке и подвергли его тщательному тестированию. Результаты очевидны: используя ту же силовую электронику, параметры статора и другие конструктивные ограничения, что и в обычном двигателе, машина способна развивать крутящий момент почти на 6 процентов больше и достигать пиковой эффективности на 2 процента выше. А в ездовом цикле улучшение еще лучше: требуется на 4,4 процента меньше энергии. Это означает, что автомобиль, который проехал бы 100 километров на одном заряде, с этим мотором может проехать 104,4 км. Дополнительный диапазон обходится дешево, потому что наша конструкция включает в себя лишь несколько дополнительных деталей, которые намного дешевле, чем добавление дополнительных батарей.

Мы связались с несколькими производителями оригинального оборудования, которые находят эту концепцию интересной, хотя пройдет некоторое время, прежде чем вы увидите один из этих асимметричных двигателей в серийном автомобиле. Однако, когда он появится, он должен в конечном итоге стать новым стандартом, потому что получение всего, что вы можете за счет имеющейся у вас энергии, является главным приоритетом для автопроизводителей и для общества в целом.

Эта статья опубликована в печатном выпуске за июль 2017 года под названием «Легче мотор для электромобиля завтрашнего дня».

Мартин Доппельбауэр заведует кафедрой гибридных электромобилей в Институте электротехники Технологического института Карлсруэ в Германии. Патрик Винзер — научный сотрудник и доктор философии. кандидат там.

Ремонт больших электродвигателей | HECO All Systems Go

Не каждая ремонтная мастерская может справиться с большим электродвигателем — и, честно говоря, определение «большой электродвигатель» не совсем ясно. Что касается ремонта этих двигателей, дело не в том, что большинство мастерских по электродвигателям недостаточно квалифицированы (но небольшой дополнительный опыт действительно помогает), но обычно это вопрос или ограничения, связанные с размером и электрическими испытаниями. Если вам интересно, какие вопросы вам нужно задать перед отправкой вашего большого электродвигателя на ремонт, вот что вам нужно учитывать. И если вам интересно, есть ли у вас большой мотор, мы обсудим и это.

Что такое большой электродвигатель?

Во-первых, давайте определим, что мы подразумеваем под «большим электродвигателем». Как правило, большой электродвигатель — это двигатель, размер корпуса которого превышает нормы NEMA, также называемый двигателем ANEMA. Однако есть некоторые более крупные рамы NEMA, которые можно рассматривать как большие двигатели (двигатели с рамой 500, 5000, 8000, и т. д. ). Как видите, четкого определения того, что представляет собой большой электродвигатель, не существует.

Вопреки тому, что вы можете подумать, на самом деле не существует предела мощности, который делает двигатель «большим», но обычно можно с уверенностью предположить, что все, что превышает 500 л.с. (и особенно больше 1000 л.с.), является большим электродвигателем. Также обратите внимание, что здесь также играет роль напряжение: двигатели среднего напряжения (2300 вольт и выше) и высоковольтные двигатели (13 000 вольт и выше) определенно следует считать большими электродвигателями.

Возможные проблемы при ремонте больших электродвигателей

При работе с большими электродвигателями могут возникнуть серьезные проблемы, некоторые из которых связаны с их физическими размерами, а другие связаны с электрическими испытаниями и напряжением. Эти типы проблем чрезвычайно важны, когда вам нужно отремонтировать большой электродвигатель.

Ограничения, связанные с физическими размерами и манипулированием

Помимо логистики, просто попытка протащить большой электродвигатель, который весит несколько тонн, через двери ремонтной мастерской, может стать серьезной проблемой без надлежащего оборудования. Чтобы ремонтная мастерская могла работать с большими электродвигателями, в ней должны быть мостовые краны, достаточно мощные, чтобы перемещать эти двигатели. Также необходимо достаточное пространство над головой для перемещения этих массивных двигателей, а также для вытягивания и манипулирования ротором / статором этих монстров. Особенно большие вертикальные машины, где вам нужно поднять ротор вверх и из статора.

Ограничения, связанные с физическими размерами и обработкой

Один из лучших примеров касается обрабатывающего оборудования (вспомните токарные и фрезерные станки!), размер которого просто не подходит для работы с вращающимися компонентами. Если ваша ремонтная мастерская не может поместить сырье для нового вала в свой токарный станок, им придется отправить его на обработку. Это верно, даже если это всего лишь незначительная корректировка для исправления проблемы с допуском, и ее отправка может привести к задержкам или даже к более высокой цене, а также к возможным проблемам с качеством, которые будут переданы вам.

Ограничения, связанные с физическим размером и перемоткой

Для удаления изоляции в процессе перемотки обычно требуется печь для выжигания. Если в ремонтной мастерской нет достаточно большой печи для вашего двигателя насоса весом 55 000 фунтов, они не смогут удалить существующую изоляцию.

Еще одной потенциальной проблемой является перемотка, если в качестве процесса изоляции используется VPI (вакуумная пропитка под давлением). Не во всех электроремонтных мастерских есть резервуар VPI, достаточно большой для работы с ротором или статором очень большого электродвигателя, что делает VPI непрактичным, если не невозможным в этой конкретной мастерской. То же самое относится и к используемой печи для отверждения — она должна быть достаточно большой для всего, что необходимо для отверждения, включая статор на 35 000 фунтов от главного компрессора.

Ограничения, связанные с электрическими испытаниями

Для двигателей высокого напряжения (13 000+ вольт), которые обычно имеют большие размеры, еще одна потенциальная проблема заключается в испытаниях. Большинство магазинов электродвигателей имеют ограничения по напряжению и току, которые они могут подать на двигатель, что означает, что они не могут полностью запитать его для имитации работы на вашем предприятии. Сюда входят испытания под нагрузкой и без нагрузки.

Если вы не можете запустить двигатель при полном напряжении, значит, он намагничивается не полностью. Если вы не сможете намагнитить его полностью, вы не получите полного эффекта магнитного шума, а также получите меньшую вибрацию. Это не реалистично моделирует то, что происходит, когда этот двигатель действительно используется. Это означает, что есть проблемы, которые могут быть не обнаружены до тех пор, пока вы не вернете двигатель на завод.

Почему вы должны доверять своему поставщику свои большие электродвигатели?

Вы ищете услуги по ремонту электродвигателей, которые могут обслуживать большие двигатели? В HECO у нас есть оборудование, необходимое для работы с вашими большими электродвигателями. Например, наши возможности обработки на токарном станке обеспечивают поворот до 96 дюймов, поэтому мы можем ремонтировать самые большие вращающиеся компоненты электродвигателя или генератора. 

диапазон возможностей тестирования до 13,8 кВ, 4000 кВА, что позволяет нам полностью запитать его, чтобы не было сюрпризов, когда вы переустановите его и начнете использовать.0003

Наши возможности включают динамометрические испытания мощностью до (1200 л. Не хочу, чтобы вы испытали какие-либо сюрпризы!

Наши системы вакуумной пропитки под давлением рассчитаны на напряжение от 230 В до 15 000 В. Наш самый большой резервуар VPI имеет ширину 10 футов и содержит эпоксидную смолу, предназначенную для систем изоляции высокого напряжения.

Мы предлагаем высококачественные ремонтные решения, аккредитованные EASA, которые позволяют снизить затраты на техническое обслуживание и эксплуатацию, увеличить среднее время наработки на отказ и значительно повысить производительность. Мы следуем строгим процедурам ремонта и восстановления, что позволяет нам предоставлять вам ремонт самого высокого качества. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать, как мы можем помочь вашему электродвигателю достичь максимальной производительности!

Размер рынка электродвигателей, доля, рост

Объем мирового рынка электродвигателей в 2020 году составил 106,45 млрд долларов США. регионов в условиях пандемии. Согласно нашему анализу, мировой рынок продемонстрировал отрицательный темп роста в размере -9,6% в 2020 году. Прогнозируется, что рынок вырастет со 113,14 млрд долларов США в 2021 году до 181,89 млрд долларов США к 2028 году при среднегодовом темпе роста 7,0% в течение 2021-2028 годов. Внезапный рост CAGR объясняется спросом и ростом этого рынка, который возвращается к допандемическим уровням после окончания пандемии.

Электродвигатель — это электрическая машина, которая используется для преобразования электрической энергии в механическую. Большинство современных электродвигателей работают за счет взаимодействия между магнитным полем двигателя и электрическим током в проволочной обмотке для создания силы в виде крутящего момента, приложенного к валу двигателя. Промышленный, сельскохозяйственный и автомобильный секторы являются основными секторами для развертывания таких двигателей. Но с развитием технологий и урбанизацией спрос на двигатели увеличился в коммерческом и жилом секторах. Более того, сектор отопления и кондиционирования воздуха (HVAC) стал самым быстрорастущим сектором внедрения двигателей.

Сбой в цепочке поставок по всему миру из-за COVID-19 для сдерживания роста

Глобальная чрезвычайная ситуация в области здравоохранения, вызванная внезапным распространением нового коронавируса или пандемией COVID-19, оказала негативное влияние на каждую отрасль. Отрасли вынуждены нести значительные потери рабочего времени из-за введения строгих политик, таких как общенациональные блокировки, чтобы ограничить распространение вируса. Соответственно, вспышка болезни изменила спрос на электрические двигатели. Поскольку рынок огромен и включает в себя множество игроков с обширными каналами продаж, разбросанными по разным странам, нехватка рабочих и ограничения на поездки остановили производственную деятельность и остановили рынок.

ПОСЛЕДНИЕ ТЕНДЕНЦИИ

Запросите бесплатный образец , чтобы узнать больше об этом отчете.

Стремительная урбанизация для содействия росту рынка  

Рост урбанизации напрямую ведет к повышению спроса на различные услуги и, следовательно, создает возможности для внедрения электродвигателей. Например, растущая строительная деятельность способствует внедрению электродвигателей, поскольку они требуются во время нескольких строительных работ. Точно так же в жилом секторе возрастает спрос на двигатели для различных бытовых нужд. Высокий спрос на электроэнергию также приводит к росту мощностей по выработке энергии. Кроме того, выращивание сельскохозяйственных культур напрямую влияет на внедрение электрических машин в сельскохозяйственном секторе, поскольку двигатели имеют первостепенное значение для целей орошения сельскохозяйственных культур. Ожидается, что такие факторы будут способствовать росту мирового рынка электродвигателей в ближайшие годы.

Повышение внимания к внедрению транспортных средств, работающих на возобновляемых источниках энергии, для содействия росту

Производители автомобилей в настоящее время инициируют различные проекты, направленные на внедрение различных альтернатив для отказа от использования ископаемого топлива в транспортных средствах. Компании придумали электромобили, которые работают на батареях и электромобилях на топливных элементах (FCEV), питаемых реакциями в топливных элементах. Например, в 2019 году Toyota планировала увеличить свое глобальное производство до 30 000 блоков топливных элементов к 2020 году и начала развертывание своих водородных вилочных погрузчиков, автобусов и тяжелых грузовиков. Кроме того, в декабре 2018 года Hyundai Motor Group представила новый план, предусматривающий ежегодное производство 700 000 систем на топливных элементах, из которых 500 000 МВт будут использоваться для частных и коммерческих FCEV.

ДВИЖУЩИЕ ФАКТОРЫ

Расширение внедрения в промышленном и автомобильном секторе для содействия росту рынка

Электрические двигатели используются в качестве источника энергии для нескольких приложений, включая транспорт, энергетику и другие сектора, что позволяет ему диверсифицировать и укрепить свои позиции на мировом рынке. Поскольку спрос на электроэнергию в странах значительно вырос за последнее десятилетие, промышленный сектор набрал обороты, и на рынке внедряются новые технологии, такие как комбинированное производство тепла и электроэнергии. Это расширило сферу применения электрических машин в промышленности. Точно так же появление электромобилей (EV) и растущий спрос на автомобили способствовали росту этого рынка.

Расширение применения систем ОВКВ для стимулирования роста рынка

Индустрия отопления и кондиционирования воздуха (ОВКВ) расширилась благодаря растущему спросу на отопление и охлаждение жилых, коммерческих и промышленных объектов. Это привело к тому, что новые строительные компании стали рассматривать поставку оборудования HVAC в зданиях как важную характеристику во время строительства. Более того, это в конечном итоге подстегнуло спрос на использование электродвигателей. Развивающиеся страны являются основными странами, в которых наблюдается рост отрасли HVAC, поскольку увеличиваются коммерческие площади, а также повышается уровень жизни.

ОГРАНИЧИВАЮЩИЕ ФАКТОРЫ

Высокие затраты на техническое обслуживание препятствуют росту рынка

Основным фактором, который может сдерживать рост ключевого рынка, является высокая стоимость обслуживания двигателя. В некоторых случаях эксплуатационные расходы также очень высоки, что может препятствовать их внедрению клиентами. Например, если используется двигатель высокой мощности, наряду с низким коэффициентом нагрузки, стоимость часа работы значительно возрастает. Однако некоторые двигатели не имеют момента самозапуска, как в случае с асинхронными двигателями. Кроме того, для запуска однофазных двигателей могут потребоваться вспомогательные устройства. Следовательно, рост рынка может препятствовать из-за таких факторов.

Сегментация

по анализу моторного типа

, чтобы узнать, как наш отчет может помочь оптимизировать ваш бизнес, поговорите с аналитиком

. Увеличение спроса AC Motors. В зависимости от типа двигателя этот рынок подразделяется на двигатели переменного тока, двигатели постоянного тока и двигатели Hermetic.

Прогнозируется, что сегмент двигателей переменного тока будет занимать значительную долю рынка благодаря широкому использованию двигателей переменного тока в различных приложениях, начиная от ирригационных насосов и заканчивая передовыми промышленными операциями.

Сегмент двигателей постоянного тока продемонстрирует значительный рост в течение прогнозируемого периода из-за растущего применения в электромобилях и быстро развивающегося транспортного сектора.

Двигатель Hermetic широко используется для сжатия, обогрева и вентиляции, что вызывает рост спроса со стороны развивающихся стран. Ожидается, что это приведет к сегментарному росту в течение прогнозируемого периода.

По анализу выходной мощности

Расширение использования двигателей в малых предприятиях будет стимулировать рост сегмента дробной мощности

В зависимости от сегмента выходной мощности рынок делится на дробную мощность (до 1 л.с.) и интегральную мощность (выше 1 л.с.).

Ожидается, что сегмент малой мощности (до 1 л.с.) будет лидировать на рынке благодаря растущему внедрению электродвигателей мощностью до 1 л.с. для небольших производств, таких как целлюлозно-бумажная промышленность, текстильные фабрики, склады и другие приложения. .

Инвестиции в сегмент интегральной мощности (выше 1 л.с.) в основном будут поступать из крупных отраслей промышленности.

По анализу напряжения

Сегмент до 1 кВ для наибольшей доли рынка

В зависимости от сегмента напряжения рынок делится на до 1 кВ, 1 кВ-6,6 кВ и выше 6,6 кВ сегмент.

Сегмент до 1 кВ в настоящее время занимает наибольшую долю на рынке из-за растущего спроса со стороны жилого и коммерческого секторов, таких как бытовая техника, начиная от пылесосов, кофеварок, холодильников, стиральных машин и т. д.

Инвестиции в сегмент 1 кВ-6,6 кВ в основном будут поступать из промышленного и сельскохозяйственного секторов. Операции, выполняемые в промышленном и сельскохозяйственном секторах, обычно требуют двигателей большой мощности, поскольку используемое оборудование требует большой мощности. Кроме того, необходимо поддерживать надлежащий поток охлаждающей жидкости или воды для обеспечения эффективной работы всего промышленного предприятия и сельскохозяйственной деятельности.

Анализ приложений

Увеличение инвестиций автомобильного сектора в электромобили стимулирует динамику рынка

В зависимости от области применения рынок подразделяется на промышленное оборудование, автомобили, климатическое оборудование, электроприборы и т.д.

Ожидается, что сегмент автомобилей останется на переднем крае благодаря увеличению инвестиций в электромобили и автомобильную промышленность для достижения глобальных целей по сокращению выбросов углерода.

Растущие инвестиции в промышленный сектор и растущий спрос на энергоэффективные двигатели стимулируют спрос на промышленное оборудование и оборудование HVAC.

Стремительное внедрение продуктов на основе электродвигателей, таких как пылесосы, стиральные машины, холодильники и другие, в бытовом сегменте будет способствовать росту сегмента электроприборов в ближайшие годы.

По данным анализа конечных пользователей

Повышение внимания к транспортным средствам для сокращения выбросов углерода для увеличения транспортного сегмента .

В связи с тем, что правительства во всем мире сосредоточены на формулировании поддерживающих политик и правил для повышения осведомленности об использовании электромобилей в своих странах, спрос на электродвигатели со стороны автомобильной промышленности в транспортном секторе растет. Эта тенденция будет продолжаться в течение нескольких лет и, следовательно, будет стимулировать инвестиции в транспортный сектор.

Растущий спрос на сельскохозяйственные и промышленные насосы, двигатели и бытовую технику будет стимулировать спрос на электродвигатели, поскольку они являются неотъемлемой частью рабочей системы.

РЕГИОНАЛЬНЫЕ ИНСАЙТЫ

Объем рынка электродвигателей в Азиатско-Тихоокеанском регионе, 2020 г. (млрд долларов США)

регионов, включая Северную Америку, Азиатско-Тихоокеанский регион, Европу, Латинскую Америку, Ближний Восток и Африку.

Азиатско-Тихоокеанский регион составил 37,77 млрд долларов США в 2020 году и, как ожидается, в ближайшие годы будет доминировать на мировом рынке электродвигателей. Это связано с растущим спросом со стороны таких секторов, как промышленность, автомобилестроение и энергетика. Кроме того, регион является центром автоматизации и испытывает огромный спрос на электромобили. В регионе также наблюдается значительный рост спроса на электроэнергию из-за быстрой урбанизации в Китае и Индии.

По прогнозам, в течение прогнозируемого периода в Европе будет наблюдаться экспоненциальный рост из-за повышенного внимания к возобновляемым источникам энергии и целям экологически чистой энергии. Кроме того, растущее внимание к использованию электродвигателей для сельскохозяйственной и промышленной деятельности будет способствовать росту спроса на рынке в регионе. В Европе, согласно последнему обновлению целей Европейского Союза на 2030 год, они включают сокращение выбросов парниковых газов на 40% к 2030 году по сравнению с уровнями 1990 года.

Растущий спрос на электромобили и растущее внимание к достижению целей в области возобновляемых источников энергии будут играть важную роль в росте рынка в Северной Америке.

Регионы Латинской Америки, Ближнего Востока и Африки, как ожидается, продемонстрируют экспоненциальный рост из-за роста инвестиций в нефтегазовый сектор и роста строительной активности в регионах, что способствует росту жилого и коммерческого секторов.

КЛЮЧЕВЫЕ ИГРОКИ ОТРАСЛИ

АББ и GE лидируют благодаря широкому ассортименту продукции и широкому охвату клиентов

пользовательские сегменты. Эти компании оснащены продуктами, необходимыми для различных применений, и имеют передовые технологии статоров, роторов и медных роторов, которые повышают производительность, надежность и эффективность двигателей. Кроме того, они лидируют в различных секторах, таких как производство аккумуляторов и сектор возобновляемых источников энергии, что помогает найти инвестиционные возможности у нескольких клиентов.

Другие компании на рынке включают Nidec Motor Corporation, WEG, Toshiba Corporation и Hitachi. Эти компании сосредоточены на улучшении портфеля своих продуктов и расширении охвата клиентов за счет заключения контрактов и инвестиций в исследования и разработки.

LIST OF KEY COMPANIES PROFILED:

  • ABB (Switzerland)
  • AMETEK (United States)
  • Johnson Electric (China)
  • Siemens (Germany)
  • Rockwell Automation (United States)
  • GE (Соединенные Штаты)
  • Nidec Motor Corporation (Япония)
  • WEG (Бразилия)
  • Toshiba Corporation (Япония)
  • Hitachi (Япония)
  • Hitachi (Япония)
  • Hitachi (Япония)
  • .
  • TECO-Westinghouse Motor Company (США)
  • Arc Systems Inc. (Япония)
  • DENSO (Япония)
  • Regal Beloit Corporation (США)

KEY INDRYUSTEV

080329

  • В июне 2021 года Mabuchi Motors объявила о завершении 100-процентного приобретения Electromag SA с общим капиталом около 0,1 миллиона швейцарских франков или 0,11 миллиона долларов США. Покупка направлена ​​на расширение портфолио Mabuchi за счет новых бесщеточных двигателей, используемых в медицинских учреждениях, таких как вентиляторы и стоматологическая помощь.
  • В апреле 2021 года Turbo Power Systems подписала новое партнерское соглашение с Statcon Energiaa (SE), базирующейся в Индии организацией по производству силовой электроники. Предполагается, что сотрудничество расширит опыт двух компаний в разработке, производстве и маркетинге продуктов силовой электроники для энергетического, железнодорожного и оборонного рынков.
  • В марте 2021 года компания Siemens объявила, что варианты двигателей серии Simotics SD теперь будут предлагать выходную мощность категории Super Premium Efficiency (IE4) в соответствии с европейской директивой ErP 2019/1781. Компания также заявила, что ее электродвигатели мощностью от 3 л.с. до более 1300 л.с. с различными конструкциями полюсов будут поставляться в диапазоне IE4.
  • В феврале 2021 года компания Johnson Electric выпустила новую линейку двигателей постоянного тока низкого напряжения (LVDC) с компактными размерами, высокой удельной мощностью, низким уровнем шума при работе и высоким крутящим моментом, а также другими особенностями. Новые продукты специально разработаны для увеличения срока службы «умной мебели» на 17%, такой как больничные койки, регулируемые по высоте столы, умные кресла и другие потребительские товары.

ПОКРЫТИЕ ОТЧЕТА

Инфографическое представление рынка электродвигателей

Просмотреть полную инфографику

Чтобы получить информацию о различных сегментах, поделитесь с нами своими запросами. Кроме того, отчет об исследовании рынка дает представление о последних рыночных тенденциях и анализирует технологии, которые быстро внедряются на глобальном уровне. Кроме того, в нем выделяются некоторые стимулирующие рост факторы и ограничения, помогающие читателю получить более глубокие знания об отрасли.

REPORT SCOPE & SEGMENTATION

  ATTRIBUTE

    DETAILS

Study Period

  2017

   2020

Forecast Period

   2021-2028

Historical Period

  2017-2019

Ед.1508

By Motor Type

  • AC Motors
  • DC Motors
  • Hermetic Motors

By Power Output

  • Дробная мощность (до 1 л. с.)
  • Интегральная мощность (выше 1 л.с.)

By Voltage

  • Up to 1 kV
  • 1 kV-6.6 kV
  • Above 6.6 kV

By Application

  • Промышленное оборудование
  • Автомобили
  • HVAC оборудование
  • 1 Электроприборы1508
  • Others

By End-User

  • Industrial
  • Commercial
  • Residential
  • Agriculture
  • Transportation

3  

 

 

 

 

 

 

 

 

By Geography