Содержание
Электродвигатель — ЭкоТехника
Новый электродвигатель Koenigsegg: 355 л.с. и 600 Нм в 30-ти килограммах
Шведский производитель спорткаров Koenigsegg представил электродвигатель собственной разработки, а также силовую установку на его основе. Мотор получил название Quark и развивает мощность 250 кВт (355 л.с.) и крутящий момент до 600 Нм при весе всего 30 кг.
Koenigsegg описывает компоновку системы электропривода как
…
Ford выпустил электродвигатель для переделки своими руками авто с ДВС на электромобиль
Ford выпустил в продажу электродвигатель, с помощью которого традиционный автомобиль с ДВС можно переоборудовать в электромобиль. Новинка получила название “Eluminator e-crate motor” и по сути представляет собой силовой агрегат Mustang Mach-E версии GT. Его мощность
…
Mercedes купил производителя инновационных электромоторов YASA
Немецкий автопроизводитель в рамках реализации плана по полной электрификации к 2030 году приобрел британскую фирму YASA. Она с 2009 года специализируется на разработке электрических моторов с аксиальным магнитным потоком.
Перейдя во владение Mercedes-Benz, YASA сохранит свои штаб-квартиру и предприятия в Оксфорде и продолжит
…
Самый мощный лодочный электромотор поможет установить скоростной рекорд
Канадская компания Vision Marine Technologies, представившая в мае 180-сильный подвесной электродвигатель для водного транспорта E-Motion 180E, объединилась с производителем моторных катамаранов Hellkats Powerboats, чтобы создать самый быстрый катер с электроприводом.
В настоящее время E-Motion 180E — наиболее мощный из доступных для заказа лодочных
…
О необходимости ремонта электромобиля предупредит меняющий цвет краситель
Хотя электромоторы намного долговечнее двигателей внутреннего сгорания, они также выходят из строя со временем. Как установили ученые из немецкого Галле-Виттенбергского университета имени Мартина Лютера, выявить приближение поломки можно с помощью специального красителя.
Один из основных компонентов
…
Дешевый мотор для электромобилей без магнитов разработала Mahle
В большинстве современных электромобилей используются двигатели с постоянными магнитами из редкоземельных металлов. Широкое распространение такие электромоторы получили потому, что по характеристикам и надежности они превосходят коллекторные.
Однако у постоянных магнитов есть и недостатки. Основная проблема
…
Двигатель, использующий информацию в качестве топлива, стал самым быстрым в мире
Исследователи из канадского Университета Саймона Фрейзера создали двигатель, который выполняет работу, получая из внешней среды только информацию. Ожидается, что разработка поможет добиться прогресса в сфере нанобиотехнологий, повысить быстродействие вычислительной техники и снизить ее стоимость.
Как говорит ведущий автор исследования Джо Бечхофер, главной целью его команды было
…
Yamaha представила 350-киловаттный мотор для электромобилей
Японский производитель мототехники анонсировал новый электрический силовой агрегат для электромобилей и других транспортных средств. Установка предполагает отдачу мощности 350 кВт (476 л. с.) и уже в этом месяце станет доступна для индивидуального заказа.
Yamaha изначально разрабатывала системы электропривода для собственных двухколесных моделей, но затем решила
…
Новый реактивный электродвигатель Turntide получил $180 млн от Amazon и Билла Гейтса
Предприятие из Кремниевой долины Turntide Technologies заявило о получении инвестиций на сумму 80 миллионов долларов США. Раунд финансирования возглавил основанный Биллом Гейтсом Breakthrough Energy Ventures.
Среди прочих инвесторов фигурируют Amazon Climate Pledge Fund и основанный Робертом Дауни-младшим Footprint Coalition Ventures. Общий капитал Turntide Technologies теперь составляет 180 миллионов
…
Магнитный ракетный двигатель поможет доставить астронавтов на Марс
Полеты на Марс с экипажем могут стать ближе к реальности благодаря новой концепции силовой установки для космических аппаратов, разработанной Фатимой Эбрахими, физиком из Принстонской лаборатории физики плазмы, принадлежащей Министерству энергетики США.
Одно из основных препятствий к покорению человеком космоса — отсутствие
…
Nidec: цены на электромобили упадут до уровня 3000 долларов и ниже
Цены на электромобили упадут до уровня ниже 3000 долларов за штуку и это приведет к значительному увеличению спроса в Индии, Африке и на Ближнем Востоке, — заявил в понедельник Сигенобу Нагамори, председатель и главный исполнительный директор крупнейшего в мире производителя двигателей Nidec.
Компания, которая выпускает электромоторы для всего,
…
Стартап h4X утроил удельную мощность двигателей для электросамолетов
Базирующийся в Миннеаполисе стартап h4X Technologies разработал электрический мотор, который в три раза мощнее, чем традиционный электродвигатель такой же массы.
Первая версия — HPDM-250 — при весе 15 кг обладает номинальной мощностью 200 кВт, а в пиковом режиме развивает 250 кВт. При продолжительном режиме работы удельная мощность
…
Самый большой в мире электросамолет успешно совершил первый полет (видео)
Полностью электрический девятиместный самолет создан в результате партнерства между американской аэрокосмической компанией AetoTEC, занимающейся испытаниями, проектированием и сертификацией летательных аппаратов, и производителем электромоторов magniX. Созданная этой фирмой силовая установка magni500, выдающая 750 л. с. (560 кВт), в декабре 2019 года уже поднимала в воздух
…
Реактивный двигатель без выхлопов работает на электричестве и воздухе — новое изобретение китайских ученых
В настоящее время ископаемое топливо — основной источник энергии во всех сферах деятельности. Однако его использование серьезно вредит экологии, способствуя глобальному потеплению. К тому же запасы углеводородов ограничены.
Альтернативу …
Электромобиль для дрэг-рейсинга мощностью 5364 л.с. и уникальным мотором QFM-360-X создали в Австралии
Электрификация транспорта, покоряющая весь мир, не обходит стороной и автоспорт. Яркий пример — дрэгстер, представленный австралийской компанией Top EV Racing. В его основе лежит 1000-киловаттный электромотор QFM-360-X, разработанный HyperPower Technologies (обе фирмы имеют общего владельца –
…
Электромотор с рекордной удельной мощностью (20 кВт/кг) от Equipmake создан при помощи 3Д-печати
Британский производитель электрических силовых агрегатов неоднократно попадала в поле зрения СМИ. Например, в 2018 году было объявлено о создании из недорогих материалов магнитного двигателя мощностью 9 кВт на килограмм веса. Наилучшим показателем у конкурентов оставался уровень около 5 кВт на кг.
Теперь
…
Новый дешевый двигатель Volabo увеличит запас хода электромобилей на 25%
Основанная в 2016 году мюнхенская компания Volabo GmbH уже защитила более трехсот патентов в сфере производства силовых установок для электромобилей. Например, «умный статор» Intelligent Stator Cage Drive (ISCAD) сконструирован без дорогой и сложной в производстве медной проволоки и магнитов.
Вместо
…
Революционный электромотор Magnax в 5 раз мощней традиционных
Производственные машины, автомобили, грузовики, мотоциклы, а теперь и самолеты, как более века назад предсказывал Эдисон, постепенно переходят на электрические двигатели. И преимущества этого, помимо уменьшения вредных выбросов, очевидны: более тихая работа, снижение требований к техническому обслуживанию, повышение производительности и
…
«Неубиваемый» солнечный двигатель создан французским стартапом (видео)
Изобретение преобразует солнечную энергию, которая собирается фотоэлементами, в механическое движение без использования дополнительных батарей или силовой электроники. Его разработчики утверждают, что мощность такого двигателя может обеспечить работу водяных насосов и вентиляционных турбин в течении 20 лет без
…
Elaphe показала новый встраиваемый в колесо электромотор
На выставке «Технологии электрических и гибридных автомобилей» в Ганновере компания Elaphe представила последнее поколение своих встраиваемых в колесо электрических моторов L1500, способных развивать крутящий момент до 1500 ньютон-метр и мощность до 110 кВт (147 л. с.) на каждом колесе.
Встраиваемые в ступицу двигатели имеют и плюсы, и минусы. С
…
Электросамолеты Alice от Eviation и MagniX сделают авиаперелеты на 70% дешевле
Израильская компания Eviation обещает сократить расходы на авиаперелеты на 70%. Для этого она намерена оснастить свой 9-местный полностью электрический самолет Alice двигателями производства компании MagniX из Редмонда (США). При этом запустить новинку в эксплуатацию планируется уже в 2022 году.
По словам гендиректора MagniX Роя Ганзарски, оборудованная тремя 375-сильными
…
Миниатюрный электродвигатель для беспилотников, роботов и космоса разработали в Японии
Фото: Новый миниатюрный и мощный мотор с оснасткой для крепления к измерительному прибору
Японское аэрокосмическое агентство, компания ShinMaywa Industries, университеты Ibaraki и Shizuoka объявили о создании «одного из лучших в мире» миниатюрных и высокопроизводительных электродвигателей.
Вес моторчика всего 25 грамм, тогда как максимальная мощность достигает 50 Вт, а КПД 80% и выше при разных скоростях вращения
…
«Умное» мотор-колесо упростит создание электромобилей небольшим кампаниям
Рынок электромобилей стремительно растет стараниями не только одной «Теслы», и сегодня существует немало стартапов, готовых выпускать универсальные машины с электрическим мотором для эксплуатации в условиях города. Техническое решение инженеров из Университета Ватерлоо поможет сэкономить на разработке ходовой части каждой новой модели и упростит процессы дизайна и
…
Композитный электросамолет Sun Flyer 2 с приводом от Siemens поднялся в воздух (видео)
Компании Siemens и Bye Aerospace 8 февраля провели успешные летные испытания электрического самолета с корпусом из легкого композитного материала и с электрической силовой установкой. Первый запуск состоялся на аэродроме Центенниал, расположенном к югу от Денвера, штат Колорадо.
Bye Aerospace уже получил разрешение на выпуск Sun Flyer в двух- и четырехместной комплектации. Таким образом новинка станет первым полностью
…
Электродвигатели из армированных полимеров в несколько раз превзойдут по мощности обычные
Благодаря разработке новой технологии охлаждения двигателя стало возможным использование в его конструкции армированных волокном полимеров. Это первый шаг на пути создания более легких и эффективных электромобилей.
Ученые из Института химических технологий Франгофера, находящегося в городе Пфинцталь в Германии, утверждают, что их методика способна значительно
…
Электродвигатели MagniX сделают малую авиацию доступнее
Солнечная энергетика уверенно захватывает новые регионы, обеспечивая страны по всему миру более дешевым электричеством с полным или частичным отказом от сетевых источников. Возможно, вскоре и авиация станет дешевле благодаря переходу на электричество: компания MagniX обещает за три года наладить производство и продажу
…
Aston Martin выпустил электрокомплект для перевода классики на нулевые выхлопы
Если у вас есть классический автомобиль, не удовлетворяющий современным требованиям к выбросам загрязняющих веществ, вы можете оборудовать его новым экологичным двигателем. Причем с таким тюнингом ваше транспортное средство не станет менее аутентичным. Команда Aston Martin Works разработала альтернативный электропривод, который устанавливается «поверх» ДВС и при желании может быть в любой момент демонтирован.
Система под названием
…
Электромотоцикл с уникальным безосевым моторколесом выпустит финская RMK Vehicles
Производитель из Финляндии RMK Vehicles сообщил о намерении создать электрический мотоцикл с задним колесом без центральной оси и спиц. Таким образом, транспортное средство получит дизайн в стиле кинофильма Tron, а его максимальная скорость в 160 км/ч будет обеспечиваться моторколесом мощностью 67 лошадиных сил.
RMK планирует построить электробайк,
…
Электродвигатель впервые полностью напечатали на 3D-принтере
Немецкие инженеры продемонстрировали первый в мире электрический двигатель, на 100% изготовленный с помощью 3D-принтера.
Как считают разработчики, использованные в процессе 3D-печати керамические материалы позволят значительно расширить диапазон рабочих температур.
Проектом по
…
Renault ZOE 2018 получил более мощный электродвигатель
Французский автопроизводитель Renault представил новый электродвигатель, которым будут оснащаться электромобили ZOE 2018-го модельного года.
Мотор получил кодовое имя R110 и сохранил такие же вес и размеры, как и его предшественник. Вместе с тем, его мощность увеличилась на 16 л.с. Если электродвигатель первого поколения
…
Rebbee X: превратить свой велосипед в электрический стало еще проще (видео)
Первая итерация Rubbee – девайса, который позволяет трансформировать в электробайк любой велосипед – была представлена в 2013 году. Новая и улучшенная версия появилась уже на следующий год, а последняя модель Rubbee X стала еще совершенней. По сравнению с предыдущими вариантами, она легче,
…
Электропривод для водородных грузовиков Nikola One и Nikola Two будет создан с помощью Bosch
Немецкий гигант электроники Bosch и американский стартап по разработке электротягачей на водородных топливных элементах Nikola Motor объявили о начале сотрудничества в создании электрических силовых агрегатов для двух грузовиков – Nikola One и Nikola Two, которые планируются выпустить на рынок к 2021 году.
Когда
…
Porsche тоже хочет отказаться от дизеля в пользу электротяги
Текущая линейка дизельных автомобилей может стать для Porsche последней, пишет HighTech. В перспективе автопроизводитель собирается заменить такой тип двигателей на электрические.
Речь на внутрикорпоративных собраниях идет о том, чтобы полностью отказаться от дизельных автомобилей. На их место, вероятнее всего
…
Компания H55 от сооснователя Solar Impulse сделает электрическую авиацию реальностью
Скоростные электропоезда перевозят пассажиров по всей Европе и Азии уже на протяжении десятилетий. С появлением таких моделей, как Renault Zoe, Chevrolet Bolt (Opel Ampera-e)
…
Электросамолет Siemens поставил новый рекорд скорости (видео)
«Сименс» является одной из первых компаний, решивших всерьез взяться за развитие электрического авиатранспорта и постоянно работает над совершенствованием и созданием новых электродвигателей. Последней разработкой немецких инженеров стал инновационный мотор, установленный на экспериментальном электросамолете
…
Съемный веломотор с батареей легко превращает велосипед в электробайк (видео)
Сингапурская транспортная компания TUMCREATE, в состав которой входят инженеры Мюнхенского технического университета (TUM) и Наньянского технологического университета (NTU), разработала специальный электрокомплект для велосипеда, способный превратить обычный байк в электрический.
Набор для
…
Запас хода электромобиля: ездовые циклы NEDC, EPA, WLTC и JC08 — какой правильнее?
Сегодня в мире используют три основные системы измерения расхода топлива ДВС-авто и запаса хода электрокара. Но скоро будет одна. Самая правильная?
Каждый раз, обсуждая очередной электрокар, мы обязательно говорим о его запасе хода – это одна из важнейших
. ..
e-Power: Nissan представил новую электросиловую установку (видео)
«Ниссан» представил новую электросиловую установку получившую название «e-POWER». Впервые подобная технология стала доступна для клиентов компании, которая сделала очередной шаг на пути к своей цели по электрификации авто в рамках стратегии Nissan Intelligent Mobility.
Часть электромобильных технологий привод е-POWER позаимствовал у …
DAPRA делает ставку на электрическое мотор-колесо (видео)
Агентство DARPA объявило о своих намерениях инвестировать $2,7 млн в технологию электроприводных систем на основе мотор-колеса британской компании QinetiQ.
Электромеханическая
…
Электрический самолет Х-57 «Максвелл» NASA построит в 2018
Электрический самолет Х-57 «Максвелл» НАСА разрабатывает в рамках программы New Aviation Horizons. Первые тестовые полеты Х-57, у которого будет 14 двигателей, назначены на весну 2018.
…
Siemens построила электросамолет с мотором рекордной производительности
Разработчики компании Siemens пока опережают конкурентов, работающих над созданием самолета с полностью электрическим приводом. Так, 8 июня они провели первый пилотируемый полет воздушного судна, движущегося исключительно благодаря
…
NASA выпустит 14-моторный электросамолет X-57 к 2019 году
NASA начинает тестирование нового экспериментального самолета, получившего официальное обозначение Х-57 и прозвище «Максвелл». Аппарат оборудован четырнадцатью электродвигателями, которые вращают пропеллеры. Все они интегрированы в
…
Голландские политики хотят запретить машины с ДВС к 2025 году
Еще одним признаком ускоряющегося перехода к электрическим транспортным средствам в автомобильном секторе, стала инициатива группы нидерландских политиков. На днях они выдвинули предложение полного запрета продаж всех новых бензиновых и дизельных моделей с 2025 года.
В дополнение к запрету автомобилей с ДВС, эта инициатива предполагает
…
Эффективность электромотора увеличена за счет нового метода оптимизации формы
В мире стремительно развивающихся технологий, успешная и экономичная конструкция автомобильных и промышленных компонентов имеет решающее значение. Оптимизация геометрии отдельных частей сложных машин повышает производительность и эффективность всего устройства в целом.
Для достижения этой цели, в
…
Как работает электродвигатель, устройство «сердца» электрической машины
Ни одна сфера жизнедеятельности человека сегодня не обходится без электродвигателей. Эти устройства настолько прочно вошли в нашу повседневность, что выход из строя одного из них может как минимум испортить нам настроение на день, а как максимум остановить работу целого предприятия. Электродвигатели поднимают большие грузы
…
Мельницы и безредукторные приводы: большие, очень большие, самые большие
Маартен ван де Вейфейкен, менеджер по продажам систем приводов, Центр перспективных технологий по обогащению полезных ископаемых, ABB Switzerland Ltd. (Швейцария)
Безредукторный двигатель (который также называют «опоясывающим» или «кольцевым» двигателем) представляет собой очень большой синхронный электромотор. Полюса двигателя монтируются непосредственно на опорном фланце кожуха мельницы, таким образом, корпус мельницы становится ротором. Затем мельницу «оборачивают» статором безредукторного двигателя. Такая передовая концепция позволяет исключить из конструкции все критические механические компоненты, которые присущи традиционной системе привода мельницы: зубчатый венец, ведущую шестерню, редуктор, механическую или пневматическую муфту, вал и подшипники двигателя. Отсутствие таких компонентов значительно повышает КПД и эксплуатационную готовность мельницы. Электропитание безредукторного электродвигателя от циклоконвертера позволяет оператору легко регулировать рабочую скорость мельницы. Первый в мире безредукторный привод для мельницы – Gearless Mill Drive (GMD) – установила в 1969 году компания ABB (в то время носящая название BBC – Brown Boveri & Cie). Безредукторный привод мощностью 6.4 МВт приводил в действие 16-футовую (диаметром 4.87 м) цементную мельницу в Гавре (Франция), которая и сейчас, спустя 40 лет, все еще находится в эксплуатации.
Мельница SAG размером 12.19Ѕ12.19 м на руднике Янакоча (Перу)
Тенденции развития конструкций мельниц самоизмельчения и частичного самоизмельчения В середине 1980-х годов безредукторные приводы появились на рынке оборудования для обогащения полезных ископаемых в качестве мощных и надёжных приводных систем для мельниц частичного самоизмельчения (SAG mills). Диаметр первых мельниц SAG составлял около 32 футов (9. 75 м), а позднее был увеличен до 34, 36, 38 и 40 футов (12.19 м). Вместе с этим увеличивался и объём мельницы. Диаметр типичной мельницы частичного самоизмельчения – значительно больше её длины. Однако, такая мельница компании Newmont на руднике «Янакоча» (Перу) выполнена одноступенчатой (т.к. шаровая мельница после мельницы SAG не установлена) с диаметром 9.75 м, равным длине мельницы, и безредукторным приводом компании ABB мощностью 16.5 МВт.
Недавно, в рамках проекта Aitik 36, компания Boliden установила в заполярной части Швеции две мельницы диаметром 11.58 м, и довольно внушительной длиной – по 13.72 м. Они имеют самый большой в мире объём и представляют собой мельницы самоизмельчения (AG mills), т.е. без шаровой загрузки. Эти два гиганта приводятся в действие безредукторными приводами компании ABB мощностью 22.5 МВт каждый.
Один из двух приводов GMD мощностью 22.5 МВт для мельницы самоизмельчения размерами 11.58Ѕ13.72 м в проекте Aitik 36 (Швеция)
Тем не менее, похоже, что это совсем не предел. Компания ABB изготовила и в 2010 г. поставила безредукторный привод мощностью 28 МВт для мельницы диаметром 12.19 м частичного самоизмельчения в проект «Торомочо» компании Minera Chinalco Perú S.A. Это не только самый большой, но и самый первый безредукторный привод, установленный в Андах на высоте 4600 м над уровнем моря. Несколькими месяцами ранее, тоже в 2010 г., для другого проекта компания ABB получила заказ на поставку еще одного безредукторного привода мощностью 28 МВт – для мельницы частичного самоизмельчения такого же размера.
Кроме того, недавно компания ABB выиграла конкурс на разработку безредукторного привода мощностью 28 МВт для первой в мире мельницы SAG диаметром 12.80 м – для проекта «Минас Конга» (Перу) по добыче оксидной медно-золотой руды. В стадии разработки находится множество проектов безредукторных приводов для мельниц частичного самоизмельчения диаметром 12.19 м с вводом их в эксплуатацию в ближайший месяц, а также несколько проектов для мельниц такого же типа, но диаметром 12. 80 м. В настоящее время компания ABB уже разработала безредукторные приводы номинальной мощностью до 35 МВт для мельниц частичного самоизмельчения диаметром 13.41 м.
Тенденции развития шаровых мельниц
По мере того, как увеличиваются размеры мельниц частичного самоизмельчения, растут параметры и шаровых мельниц (Ball mills). В конце 1990-х годов зарождается тенденция к применению безредукторного привода на этих, более крупных, мельницах, а также к его использованию для регулирования скорости. Безредукторные приводы быстро переместились с 20-футовых (диаметром ~6.1 м) шаровых мельниц на 24- и 25-футовые, а затем и на 26-футовые (диаметром 7.92 м) мельницы. В начале 2010 года компания ABB ввела в эксплуатацию в Чили первые безредукторные приводы для двух шаровых мельниц (диаметром 8.23 м), каждый номинальной мощностью 18.6 МВт. Тем не менее, в проекте «Торомочо» эти пределы были вновь подняты двумя безредукторными приводами мощностью 22 МВт для двух шаровых мельниц (диаметром 8. 53 м). Ещё для одного из проектов недавно получен заказ на поставку двух безредукторных приводов мощностью 22 МВт – для шаровых мельниц диаметром 8.53 м.
Удельная мощность приводов GMD
Первые в мире две 40-футовые (12.19 м) мельницы частичного самоизмельчения имеют безредукторные приводы номинальной мощностью 20 и 21 МВт, соответственно. Но за последние три года несколько изготовленных безредукторных приводов для 40-футовых мельниц обозначили тенденцию увеличения мощности с 22 МВт до 28 МВт. Таким образом, увеличивается не только диаметр мельниц, но и их «удельная мощность», рассчитываемая как отношение мощности двигателя привода к диаметру мельницы (МВт/фут). Подобная тенденция наблюдается и в конструкциях шаровых мельниц. У первых 26-футовых (7.92 м) шаровых мельниц номинальная мощность привода составляла 15.5 МВт, а сегодня она находится уже в диапазоне от 16.4 до 17.5 МВт. На рис. 1 показана динамика удельной мощности приводов мельниц частичного самоизмельчения и шаровых мельниц за последние 15 лет, в течение которых компания ABB поставляла безредукторные приводы.
Увеличение удельной мощности оказывает значительное влияние на такие рабочие параметры проекта, как режим охлаждения безредукторного электродвигателя, или, как в проекте «Торомочо», режим эксплуатации в условиях высокогорья. Кроме того, этот фактор влияет и на механические параметры мельницы. Например, номинальная частота вращения мельницы, закладываемая в её проекте, обычно находится в диапазоне 74–78% от критической частоты её вращения. Она находится в прямой зависимости от диаметра мельницы, и это означает, что номинальные частоты вращения мельниц одинакового диаметра существенно не различаются. Следовательно, более высокие значения удельной мощности обеспечивают и более высокие удельные вращающие моменты у безредукторных приводов.
Мельницы в условиях высокогорья
Дополнительную техническую задачу ставит необходимость эксплуатации безредукторных приводов в условиях большой высоты над уровнем моря, т.е. в условиях высокогорья. Например, разреженный воздух высокогорья снижает эффективность охлаждения привода мельницы. Во избежание этого длина пути тока утечки должна быть увеличена, что в свою очередь требует привести в соответствие с этим систему изоляции обмоток. Компания ABB провела испытания полной непрерывной системы изоляции VPI (с пропиткой в вакууме под давлением) в гипобарической камере с имитацией давления на высоте 5000 м над уровнем моря. Высокогорье также влияет на работу персонала, участвующего в монтаже, вводе в эксплуатацию, собственно эксплуатации и техническом обслуживании мельниц. Сами по себе, разработка и изготовление очень больших безредукторных приводов представляет по-настоящему трудную техническую задачу, если учитывать всё вышеперечисленное при необходимости обеспечить соответствующие коэффициенты надёжности оборудования.
Компания ABB – единственный поставщик безредукторных приводов, предназначенных для работы в условиях высокогорья – выше 4000 м над уровнем моря.
Проблемы транспортировки
Наряду с проектированием, изготовлением и монтажом, ряд сложных задач приходится решать при доставке безредукторного привода к месту его эксплуатации. Приводы GMD состоят из крупногабаритных и тяжелых деталей. Например, статор настолько велик, что для облегчения транспортировки его обычно разбирают на четыре секции. Например, один сегмент статора для безредукторного привода мельницы частичного самоизмельчения мощностью 28 МВт в проекте «Торомочо» имеет транспортные размеры ~14.8b6.1b3.4 м и массу 130 т. После доставки на объект эти четыре части статора монтируют вокруг уже установленной мельницы. Становится понятной стремление размещать заводы по изготовлению безредукторных электродвигателей как можно ближе к портам. Вместе с тем, для проекта «Торомочо» дополнительную сложность для доставки крупногабаритного оборудования и составляющих элементов приводов создаёт множество мостов и тоннелей.
Другой аспект транспортной проблемы возник при доставке безредукторного привода мощностью 22 МВт для 40футовой (12.19 м) мельницы частичного самоизмельчения для проекта «Маунт-Миллиган» компании Terrane Metals (Канада). Доставка крупногабаритных и массивных деталей привода мельницы к месту монтажа, в 155 км к северо-западу от Принс-Джордж в центральной Британской Колумбии, была запланирована на зимний период, по промёрзшим грунтам дорог. Но даже в таких условиях из-за весовых ограничений статор пришлось разделить на пять частей. Это уже второй случай в практике доставки приводов, когда статор пришлось разделять на пять частей: ранее в 2010 году компания ABB успешно смонтировала и ввела в эксплуатацию безредукторный привод в Чили, статор которого также был разобран на пять частей.
Обслуживание
После транспортировки, монтажа и сдачи в эксплуатацию мельница может начинать работу по измельчению руды. Однако, в отрасли хорошо известно о нескольких авариях различной степени серьезности, которые произошли несколько лет назад на больших безредукторных приводах.
Анализ этих аварий показал, что тяжесть последствия некоторых из них могла быть уменьшена при помощи регулярных инспекций и заблаговременных профилактических действий. Тем не менее, как реакция на прошлые аварии, компания ABB внесла ряд изменений в конструкцию, ужесточила процедуры проверки качества, пересмотрела процесс проектирования и разработала дополнительные защитные функции, что позволило создать более совершенную, с позиции технического обслуживания, систему безредукторного привода. Стремясь к повышению надёжности, эксплуатационной готовности и безаварийному функционированию мельничных приводов в течение всего срока службы, компания ABB предлагает всеохватывающую и хорошо организованную инфраструктуру обслуживания и технической сервисной поддержки. На протяжении всего жизненного цикла безредукторных приводов инженеры компании ABB готовы прийти на помощь при монтаже и вводе в эксплуатацию, при эксплуатации и обслуживании, а также при модернизации и модификации. Например, компания настоятельно рекомендует пользоваться подробными программами профилактического технического обслуживания для исключения любых аварийных простоев мельниц. Основой для сопровождения специалистами ABB каждого этапа жизненного цикла мельниц служат договора на техническое обслуживание, обучение персонала и технические консультации.
Первопроходцы
В проекте «Торомочо» сочетание высокой удельной мощности привода для надёжной эксплуатации мельницы в условиях высокогорья станет новым непревзойдённым рубежом в истории измельчения руд. Успех будет достигнут благодаря тщательному соблюдению всех возросших требований – от проектирования, изготовления и транспортировки до монтажа, ввода в эксплуатацию, эксплуатации и техническому обслуживанию. Смещение спроса горнодобывающих предприятий в сторону мельниц увеличенного диаметра с большей удельной мощностью, эксплуатационной готовностью и надёжностью будет и дальше способствовать творческим усилиям в области инноваций, технических разработок и методов обслуживания. Ключевыми факторами, стимулирующими эту тенденцию, служат истощение богатых залежей, возрастание объёмов переработки бедных руд, требования по увеличению общего КПД и эксплуатационной готовности, обеспечиваемые большими мельницами с безредукторными приводами. К чему это приведёт? Пока преобладает спрос на мельницы всё большего диаметра с ещё более высокой удельной мощностью, компания ABB продолжит расширять пределы возможного.
Журнал «Горная Промышленность» №1 (95) 2011, стр.46
Самый мощный электродвигатель.
Самый мощный двигатель в мире
Двигатель типичного автомобиля имеет мощность 100-200 л. с. или 70-150 кВт. На самые мощные спортивные автомобили ставят двигатели мощностью более 1000 л. с. А каковы пределы мощности современных двигателей, какие двигатели самые мощные и где они используются? Об этом — в данном посте.
1) Самый мощные двигатели внутреннего сгорания (дизельные) выпускает фирма Wartsila. Используются такие двигатели на кораблях, а их мощность достигает почти 110 тысяч л. с. или 80 мВт (миллионов Ватт).
Wartsila — Sulzer — RTA96-C
2) Весьма мощные двигатели — это паровые турбины, которые используются на АЭС. В настоящий момент мощность самых крупных из таких турбин превышает 1700 мВт.
Монтаж новой мощной турбины для Нововоронежской АЭС
3) Но самые мощные двигатели — это те, которые используются в космических ракетах. Правда, основной характеристикой ракетных двигателей является не мощность, а тяга, которая измеряется в килограммах. Но мощность такого двигателя тоже можно посчитать, и она достигает невероятных значений. Так, мощность ракетного двигателя рд-170 составляет около 27 гВт (т. е. 27 миллиардов Ватт)! Для достижения такой гигантской мощности двигатель сжигает 2,5 тонны топлива в секунду.
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%.
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
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.
Компании, занимающиеся судоходством, иногда заказывают такие мощные механизмы, как супертанкеры и контейнеровозы. Для них необходимы все более сильные установки, в число которых входит (и занимает важнейшее место) мотор. Самый мощный двигатель в мире на сегодняшний день производят в Финляндии, в компании под названием Wartsila. Это дизельный агрегат мощность которого составляет до 100 000 кВт.
О компании
Wartsila — это одна из самых крупных компаний по производству судовых моторов рекордной мощности. С 90-х годов прошлого столетия она начала разработку линейных получивших название Wartsila-Sulzer-RTA96-C. Это двухтактный и самый мощный двигатель в мире.
Отдельные модели линейки имеют схожую конструкцию. Отличие состоит в количестве цилиндров. Заказчик может выбрать вариант агрегата с наличием от 6 до 14 цилиндров.
Цилиндры и их количество
Чтобы понять грандиозность конструкции, можно представить себе, что диаметр одного только цилиндра составляет 960 миллиметров, а ход поршня — 2,5 метра. Что касается рабочего объема детали, то она имеет 1820 литров. Более 100 контейнеровозов оснащены такими агрегатами, на которых установлено от 8 до 20 цилиндров. Такие суда, способные перевозить груз до 10 000 тонн, спокойно могут развивать скорость выше 46 километров в час.
Впервые этот самый мощный двигатель в мире, имеющий 11 цилиндров, был сооружен в 1997 году. Компанией-изготовителем стала японская Diesel United. А через 5 лет в Финляндии объявили, что возможно произвести агрегат с 14 цилиндрами. Именно этот мотор и остается поныне рекордным.
Самый мощный двигатель в мире
Эта модель имеет 108 920 лошадиных сил. Рабочий объем генератора достигает 25 480 литров.
На первый взгляд, странной может показаться низкая литровая мощность: на 1 литр она составляет приблизительно 4,3 «лошадки». Если взять самый мощный двигатель в мире на автомобиле, то обнаружится, что в нем конструкторы научились получать намного выше 100 лошадиных сил. Но в случае с судовым агрегатом столь низкий показатель был выбран не просто так. Двигатель здесь работает не спеша — при максимальной мощности частота вращения вала равна всего 102 оборотам в минуту (для сравнения: на автомобильных дизелях наблюдается от 3000 до 5000 оборотов). Благодаря этому в судовом дизеле достигается хороший газообмен. А если к этому добавить еще и низкую скорость поршня, то получится весьма хороший коэффициент полезного действия.
При любом режиме варьируется от 118 до 126 грамм за «лошадь» в час. Это является более чем в два раза ниже, чем у легковых дизелей.
Сравнивая с автомобильными агрегатами, следует добавить, что на судах применяется тяжелое морское дизельное топливо, которое имеет в разы меньшее содержание энергии.
Итак, вес 14-цилиндрового агрегата составляет 2300 тонн без учета различных технических жидкостей. Один лишь коленчатый вал весит приблизительно 300 тонн. По длине этот лучший дизельный двигатель доходит до отметки 26,7 метра, а по высоте — до 13,2 метра.
Каждый цилиндр имеет огромный клапан. Еще 3 аналогичные детали небольшого размера, которые играют роль форсунок в автомобильных агрегатах, служат для впрыска топлива в цилиндр.
Клапан является выпускным. из него направляются в коллектор, а затем — к турбокомпрессорам. Последние гонят воздух к вырезанным внизу цилиндра окнам, которые открываются в момент нахождения поршня в нижней мертвой точке.
Усилие от поршня коленвалу передается при помощи крейцкопфного устройства, благодаря чему увеличивается эксплуатация дизеля.
Главными материалами, из которого изготовлены детали судового двигателя, являются все те же чугун и сталь.
Перспективы
Между тем конструкторы не останавливаются на своих и без того впечатляющих результатах. Видимо, для них ответ на вопрос о том, какой двигатель лучше, является очевидным. Тот, который предстоит создать. Уже появляются слухи о разработке 18-цилиндрового дизеля для судов.
Ну а пока можно резюмировать наиболее впечатляющие характеристики 14-цилиндровой версии двигателя:
- вес без учета горюче-смазочных материалов составляет 2300 тонн;
- длина агрегата — 27 метров;
- высота — 13,4 метра;
- наибольшая мощность, достигаемая при 102 оборотах в минуту, — 108 920 лошадиных сил;
- расход топлива — свыше 6283 литров за один час работы.
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 и размеры двигателя по сравнению со схожими аналогами. Итак, обо всем по порядку.
Читайте в этой статье
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 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 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 . 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.
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 , 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.
Читайте также
Что дает впрыск воды в двигатель, принцип работы, основные преимущества и недостатки. Как самостоятельно сделать впрыск воды в мотор, доступные способы.
Двигатель — это сердце любой машины, будь то автомобиль, самолёт или ракета, летящая в космос. Соответственно, для каждого типа техники понятие «большой двигатель» будет отличаться. В этой подборке мы расскажем и покажем как выглядят самые большие двигатели у всего, что только способно двигаться. Поехали.
Если говорить о серийных моделях, то здесь безусловный лидер — Triumph Rocket III от британской компании Triumph Motorcycles. В движение этого монстра приводит 3-цилиндровый 140-сильный двигатель объёмом 2,3 литра.
Если же брать в расчёт кастомы и мотоциклы, собранные в единственном экземпляре, то первенство принадлежит американскому Dodge Tomahawk. Этот мотоцикл был создан в 2003 году. Инженеры решили не мудрствуя лукаво поставить на байк оригинальный 10-цилиндровый движок от Dodge Viper мощностью 500 лошадиных сил и объёмом 8,3 литра. Томогавк по совместительству является ещё и самым быстрым мотоциклом, его максимальная скорость составляет 468 км/ч.
Автомобили
Самый большой двигатель из тех, которые когда-либо устанавливали на легковые автомобили, имел объём 28,2 л. Его поставили в 1911 году на автомобиль Fiat Blitzen Benz, который был специально построен для автогонок. Интересно, что при таком гигантском объёме двигатель выдавал всего 300 лошадиных сил, что по современным меркам не так уж и много, особенно для гоночного авто.
В современных серийных автомобилях самой большой двигатель у Dodge SRT Viper. У него под капотом находится зверский агрегат мощностью 650 лошадиных сил и объёмом 8,4 литра. Этот движок позволяет Вайперу с места разогнаться до 100 км/ч всего за 3 секунды, а впоследствии набрать максималку 330 км/ч.
Поезда
В этом классе просто вне конкуренции были локомотивы серии GTEL, созданные для американской сети Union Pacific. Эти монстры выпускались с 1952 по 1969 года и успели пережить несколько «ревизий». Так, в последней из них, мощность гозотурбинных двигателей была увеличена до рекордных 10 000 лошадиных сил. О масштабах этого силового агрегата можно судить лишь по тому факту, что топливный бак локомотива был объёмом 9500 литров.
Самолёты
С 1949 по 1959 годы у американской авиации находился на вооружении тяжёлый межконтинентальный бомбардировщик Convair B-36. Обычно на них ставили 6 поршневых двигателей с толкающими винтами. Но для парочки экземпляров было разработано нечто особенное. Это были 36-цилиндровые поршневые двигатели объёмом 127 литров. Каждый из них весил по 2700 кг и выдавал 5000 лошадиных сил.
Ракеты
Современные реактивные двигатели не поражают объёмами или размерами, но могут очень удивить выдаваемой мощностью. Самый крупный ракетный двигатель из всех, что были запущены в эксплуатацию, не считая прототипов и экспериментальных образцов, был тот, что запускал ракеты миссий «Аполлон». Этот двигатель 5,5 метров в высоту и развивает сумасшедшую мощность 190 000 000 лошадиных сил. Для сравнения: этот двигатель производит там много энергии, что её хватило бы на то, чтобы освещать весь Нью-Йорк в речение 75 минут.
Промышленные турбины
На одной из атомных электростанций во Франции находится этот монстр, способный производить 1750 Мегаватт энергии. Это самый крупный турбогенератор из всех когда-либо построенных. Это понятно хотя бы потому факту, что одни только роторные диски внутри него весят 120 тонн. Этот двигатель преобразует влажный пар от атомного реактора в электроэнергию. Если мерить привычными нам лошадиными силами, то его мощность равняется 2 300 000 л.с.
Ветряной ротор
Ещё один способ получать электрическую энергию — из ветра. Однако, по сравнению с атомом он не такой уж эффективный. Но об этом позже, а пока, для того, чтобы вы понимали масштаб, взгляните на Boeing A380, это действительно очень большой самолёт.
А вот он же в сравнении с тем самым ветрогенератором. Его мощность 8 000 лошадиных сил, а диаметр лопастей 154 метра. Они делают 12 оборотов в минуту и вырабатывают 6500 кВт энергии. В десятки раз меньше, чем атомная турбина.
Корабли
Пожалуй, самые интересные, а заодно и самые большие в физическом плане двигатели, у морских судов. Вот, например, двухтактный дизельный двигатель с турбонаддувом RT-flex96C. Его размеры действительно впечатляют: 26,5 метров в высоту и 13,5 в длину. Выдаёт этот здоровяк без малого 108 тысяч лошадиных сил.
Ставится этот двигатель вот на такой огромный контейнеровоз Emma Maersk. Расход топлива у двигателя составляет 6,3 тонны мазута в час.
какие они бывают / Хабр
В прошлых статьях был рассмотрен принцип работы синхронного и асинхронного электродвигателей, а также рассказано, как ими управлять. Но видов электродвигателей существует гораздо больше! И у каждого из них свои свойства, область применения и особенности.
В этой статье будет небольшой обзор по разным типам электродвигателей с фотографиями и примерами применений. Почему в пылесос ставятся одни двигатели, а в вентилятор вытяжки другие? Какие двигатели стоят в сегвее? А какие двигают поезд метро?
Каждый электродвигатель обладает некоторыми отличительными свойствами, которые обуславливают его область применения, в которой он наиболее выгоден. Синхронные, асинхронные, постоянного тока, коллекторные, бесколлекторные, вентильно-индукторные, шаговые… Почему бы, как в случае с двигателями внутреннего сгорания, не изобрести пару типов, довести их до совершенства и ставить их и только их во все применения? Давайте пройдемся по всем типам электродвигателей, а в конце обсудим, зачем же их столько и какой двигатель «самый лучший».
С этим двигателем все должны быть знакомы с детства, потому что именно этот тип двигателя стоит в большинстве старых игрушек. Батарейка, два проводка на контакты и звук знакомого жужжания, вдохновляющего на дальнейшие конструкторские подвиги. Все ведь так делали? Надеюсь. Иначе эта статья, скорее всего, не будет вам интересна. Внутри такого двигателя на валу установлен контактный узел – коллектор, переключающий обмотки на роторе в зависимости от положения ротора. Постоянный ток, подводимый к двигателю, протекает то по одним, то по другим частям обмотки, создавая вращающий момент. Кстати, не уходя далеко, всех ведь, наверное, интересовало – что за желтые штучки стояли на некоторых ДПТ из игрушек, прямо на контактах (как на фото сверху)? Это конденсаторы – при работе коллектора из-за коммутаций потребление тока импульсное, напряжение может также меняться скачками, из-за чего двигатель создает много помех. Они особенно мешают, если ДПТ установлен в радиоуправляемой игрушке. Конденсаторы как раз гасят такие высокочастотные пульсации и, соответственно, убирают помехи.
Двигатели постоянного тока бывают как очень маленького размера («вибра» в телефоне), так и довольно большого – обычно до мегаватта. Например, на фото ниже показан тяговый электродвигатель электровоза мощностью 810кВт и напряжением 1500В.
Почему ДПТ не делают мощнее? Главная проблема всех ДПТ, а в особенности ДПТ большой мощности – это коллекторный узел. Скользящий контакт сам по себе является не очень хорошей затеей, а скользящий контакт на киловольты и килоамперы – и подавно. Поэтому конструирование коллекторного узла для мощных ДПТ – целое искусство, а на мощности выше мегаватта сделать надежный коллектор становится слишком сложно (рекорд — 12,5МВт).
В потребительском качестве ДПТ хорош своей простотой с точки зрения управляемости. Его момент прямо пропорционален току якоря, а частота вращения (по крайней мере холостой ход) прямо пропорциональна приложенному напряжению. Поэтому до наступления эры микроконтроллеров, силовой электроники и частотного регулируемого привода переменного тока именно ДПТ был самым популярным электродвигателем для задач, где требуется регулировать частоту вращения или момент.
Также нужно упомянуть, как именно в ДПТ формируется магнитный поток возбуждения, с которым взаимодействует якорь (ротор) и за счет этого возникает вращающий момент. Этот поток может делаться двумя способами: постоянными магнитами и обмоткой возбуждения. В небольших двигателях чаще всего ставят постоянные магниты, в больших – обмотку возбуждения. Обмотка возбуждения – это еще один канал регулирования. При увеличении тока обмотки возбуждения увеличивается её магнитный поток. Этот магнитный поток входит как в формулу момента двигателя, так и в формулу ЭДС. Чем выше магнитный поток возбуждения, тем выше развиваемый момент при том же токе якоря. Но тем выше и ЭДС машины, а значит при том же самом напряжении питания частота вращения холостого хода двигателя будет ниже. Зато если уменьшить магнитный поток, то при том же напряжении питания частота холостого хода будет выше, уходя в бесконечность при уменьшении потока возбуждения до нуля. Это очень важное свойство ДПТ. Вообще, я очень советую изучить уравнения ДПТ – они простые, линейные, но их можно распространить на все электродвигатели – процессы везде схожие.
Как ни странно, это самый распространенный в быту электродвигатель, название которого наименее известно. Почему так получилось? Его конструкция и характеристики такие же, как у двигателя постоянного тока, поэтому упоминание о нем в учебниках по приводу обычно помещается в самый конец главы про ДПТ. При этом ассоциация коллектор = ДПТ так прочно заседает в голове, что не всем приходит на ум, что двигатель постоянного тока, в названии которого присутствует «постоянный ток», теоретически можно включать в сеть переменного тока. Давайте разберемся.
Как изменить направление вращения двигателя постоянного тока? Это знают все, надо сменить полярность питания якоря. А ещё? А еще можно сменить полярность питания обмотки возбуждения, если возбуждение сделано обмоткой, а не магнитами. А если полярность сменить и у якоря, и у обмотки возбуждения? Правильно, направление вращения не изменится. Так что же мы ждем? Соединяем обмотки якоря и возбуждения последовательно или параллельно, чтобы полярность изменялась одинаково и там и там, после чего вставляем в однофазную сеть переменного тока! Готово, двигатель будет крутиться. Есть один только маленький штрих, который надо сделать: так как по обмотке возбуждения протекает переменный ток, её магнитопровод, в отличие от истинного ДПТ, надо изготовить шихтованным, чтобы снизить потери от вихревых токов. И вот мы и получили так называемый «универсальный коллекторный двигатель», который по конструкции является подвидом ДПТ, но… прекрасно работает как от переменного, так и от постоянного тока.
Этот тип двигателей наиболее широко распространен в бытовой технике, где требуется регулировать частоту вращения: дрели, стиральные машины (не с «прямым приводом»), пылесосы и т. п. Почему именно он так популярен? Из-за простоты регулирования. Как и в ДПТ, его можно регулировать уровнем напряжения, что для сети переменного тока делается симистором (двунаправленным тиристором). Схема регулирования может быть так проста, что помещается, например, прямо в «курке» электроинструмента и не требует ни микроконтроллера, ни ШИМ, ни датчика положения ротора.
Еще более распространенным, чем коллекторные двигатели, является асинхронный двигатель. Только распространен он в основном в промышленности – где присутствует трехфазная сеть. Про принцип его работы написана отдельная статья. Если кратко, то его статор – это распределенная двухфазная или трехфазная (реже многофазная) обмотка. Она подключается к источнику переменного напряжения и создает вращающееся магнитное поле. Ротор можно представлять себе в виде медного или алюминиевого цилиндра, внутри которого находится железо магнитопровода. К ротору в явном виде напряжение не подводится, но оно индуцируется там за счет переменного поля статора (поэтому двигатель на английском языке называют индукционным). Возникающие вихревые токи в короткозамкнутом роторе взаимодействуют с полем статора, в результате чего образуется вращающий момент.
Почему асинхронный двигатель так популярен? У него нет скользящего контакта, как у коллекторного двигателя, а поэтому он более надежен и требует меньше обслуживания. Кроме того, такой двигатель может пускаться от сети переменного тока «прямым пуском» – его можно включить коммутатором «на сеть», в результате чего двигатель запустится (с большим пусковым током 5-7 крат, но допустимым). ДПТ относительно большой мощности так включать нельзя, от пускового тока погорит коллектор. Также асинхронные привода, в отличие от ДПТ, можно делать гораздо большей мощности – десятки мегаватт, тоже благодаря отсутствию коллектора. При этом асинхронный двигатель относительно прост и дешев.
Асинхронный двигатель применяется и в быту: в тех устройствах, где не нужно регулировать частоту вращения. Чаще всего это так называемые «конденсаторные» двигатели, или, что тоже самое, «однофазные» асинхронники. Хотя на самом деле с точки зрения электродвигателя правильнее говорить «двухфазные», просто одна фаза двигателя подключается в сеть напрямую, а вторая через конденсатор. Конденсатор делает фазовый сдвиг напряжения во второй обмотке, что позволяет создать вращающееся эллиптическое магнитное поле. Обычно такие двигатели применяются в вытяжных вентиляторах, холодильниках, небольших насосах и т.п.
Минус асинхронного двигателя по сравнению с ДПТ в том, что его сложно регулировать. Асинхронный электродвигатель – это двигатель переменного тока. Если асинхронному двигателю просто понизить напряжение, не понизив частоту, то он несколько снизит скорость, да. Но у него увеличится так называемое скольжение (отставание частоты вращения от частоты поля статора), увеличатся потери в роторе, из-за чего он может перегреться и сгореть. Можно представлять это себе как регулирование скорости движения легкового автомобиля исключительно сцеплением, подав полный газ и включив четвертую передачу. Чтобы правильно регулировать частоту вращения асинхронного двигателя нужно пропорционально регулировать и частоту, и напряжение. А лучше и вовсе организовать векторное управление, как более подробно было описано в прошлой статье. Но для этого нужен преобразователь частоты – целый прибор с инвертором, микроконтроллером, датчиками и т.п. До эры силовой полупроводниковой электроники и микропроцессорной техники (в прошлом веке) регулирование частотой было экзотикой – его не на чем было делать. Но сегодня регулируемый асинхронный электропривод на базе преобразователя частоты – это уже стандарт-де-факто.
Про принцип работы синхронного двигателя также была отдельная статья. Синхронных приводов бывает несколько подвидов – с магнитами (PMSM) и без (с обмоткой возбуждения и контактными кольцами), с синусоидальной ЭДС или с трапецеидальной (бесколлекторные двигатели постоянного тока, BLDC). Сюда же можно отнести некоторые шаговые двигатели. До эры силовой полупроводниковой электроники уделом синхронных машин было применение в качестве генераторов (почти все генераторы всех электростанций – синхронные машины), а также в качестве мощных приводов для какой-либо серьезной нагрузки в промышленности.
Все эти машины выполнялись с контактными кольцами (можно увидеть на фото), о возбуждении от постоянных магнитов при таких мощностях речи, конечно же, не идет. При этом у синхронного двигателя, в отличие от асинхронного, большие проблемы с пуском. Если включить мощную синхронную машину напрямую на трехфазную сеть, то всё будет плохо. Так как машина синхронная, она должна вращаться строго с частотой сети. Но за время 1/50 секунды ротор, конечно же, разогнаться с нуля до частоты сети не успеет, а поэтому он будет просто дергаться туда-сюда, так как момент получится знакопеременный. Это называется «синхронный двигатель не вошел в синхронизм». Поэтому в реальных синхронных машинах применяют асинхронный пуск – делают внутри синхронной машины небольшую асинхронную пусковую обмотку и закорачивают обмотку возбуждения, имитируя «беличью клетку» асинхронника, чтобы разогнать машину до частоты, примерно равной частоте вращения поля, а уже после этого включается возбуждение постоянным током и машина втягивается в синхронизм.
И если у асинхронного двигателя регулировать частоту ротора без изменения частоты поля хоть как-то можно, то у синхронного двигателя нельзя никак. Он или крутится с частой поля, или выпадает из синхронизма и с отвратительными переходными процессами останавливается. Кроме того, у синхронного двигателя без магнитов есть контактные кольца – скользящий контакт, чтобы передавать энергию на обмотку возбуждения в роторе. С точки зрения сложности, это, конечно, не коллектор ДПТ, но всё равно лучше бы было без скользящего контакта. Именно поэтому в промышленности для нерегулируемой нагрузки применяют в основном менее капризные асинхронные привода.
Но все изменилось с появлением силовой полупроводниковой электроники и микроконтроллеров. Они позволили сформировать для синхронной машины любую нужную частоту поля, привязанную через датчик положения к ротору двигателя: организовать вентильный режим работы двигателя (автокоммутацию) или векторное управление. При этом характеристики привода целиком (синхронная машина + инвертор) получились такими, какими они получаются у двигателя постоянного тока: синхронные двигатели заиграли совсем другими красками. Поэтому начиная где-то с 2000 года начался «бум» синхронных двигателей с постоянными магнитами. Сначала они робко вылезали в вентиляторах кулеров как маленькие BLDC двигатели, потом добрались до авиамоделей, потом забрались в стиральные машины как прямой привод, в электротягу (сегвей, Тойота приус и т.п.), всё больше вытесняя классический в таких задачах коллекторный двигатель. Сегодня синхронные двигатели с постоянными магнитами захватывают всё больше применений и идут семимильными шагами. И все это – благодаря электронике. Но чем же лучше синхронный двигатель асинхронного, если сравнивать комплект преобразователь+двигатель? И чем хуже? Этот вопрос будет рассматриваться в конце статьи, а сейчас давайте пройдемся еще по нескольким типам электродвигателей.
У него много названий. Обычно его коротко называют вентильно-индукторный двигатель (ВИД) или вентильно-индукторная машина (ВИМ) или привод (ВИП). В английской терминологии это switched reluctance drive (SRD) или motor (SRM), что переводится как машина с переключаемым магнитным сопротивлением. Но чуть ниже будет рассматриваться другой подвид этого двигателя, отличающийся по принципу действия. Чтобы не путать их друг с другом, «обычный» ВИД, который рассмотрен в этом разделе, мы на кафедре электропривода в МЭИ, а также на фирме ООО «НПФ ВЕКТОР» называем «вентильно-индукторный двигатель с самовозбуждением» или коротко ВИД СВ, что подчеркивает принцип возбуждения и отличает его от машины, рассмотренной далее. Но другие исследователи его также называют ВИД с самоподмагничиванием, иногда реактивный ВИД (что отражает суть образования вращающего момента).
Конструктивно это самый простой двигатель и по принципу действия похож на некоторые шаговые двигатели. Ротор – зубчатая железка. Статор – тоже зубчатый, но с другим числом зубцов. Проще всего принцип работы поясняет вот эта анимация:
Подавая постоянный ток в фазы в соответствии с текущим положением ротора можно заставить двигатель вращаться. Фаз может быть разное количество. Форма тока реального привода для трех фаз показа на рисунке (токоограничение 600А):
Однако за простоту двигателя приходится платить. Так как двигатель питается однополярными импульсами тока, напрямую «на сеть» его включать нельзя. Обязательно требуется преобразователь и датчик положения ротора. Причем преобразователь не классический (типа шестиключевой инвертор): для каждой фазы у преобразователя для SRD должны быть полумосты, как на фото в начале этого раздела. Проблема в том, что для удешевления комплектующих и улучшения компоновки преобразователей силовые ключи и диоды часто не изготавливаются отдельно: обычно применяются готовые модули, содержащие одновременно два ключа и два диода – так называемые стойки. И именно их чаще всего и приходится ставить в преобразователь для ВИД СВ, половину силовых ключей просто оставляя незадействованной: получается избыточный преобразователь. Хотя в последние годы некоторые производители IGBT модулей выпустили изделия, предназначенные именно для SRD.
Следующая проблема – это пульсации вращающего момента. В силу зубчатой структуры и импульсного тока момент редко получается стабильным – чаще всего он пульсирует. Это несколько ограничивает применимость двигателей для транспорта – кому хочется иметь пульсирующий момент на колесах? Кроме того, от таких импульсов тянущего усилия не очень хорошо себя чувствуют подшипники двигателя. Проблема несколько решается специальным профилированием формы тока фазы, а также увеличением количества фаз.
Однако даже при этих недостатках двигатели остаются перспективными в качестве регулируемого привода. Благодаря их простоте сам двигатель получается дешевле классического асинхронного двигателя. Кроме того, двигатель легко сделать многофазным и многосекционным, разделив управление одним двигателем на несколько независимых преобразователей, которые работают параллельно. Это позволяет повысить надежность привода – отключение, скажем, одного из четырех преобразователей не приведет к остановке привода в целом – трое соседей будут какое-то время работать с небольшой перегрузкой. Для асинхронного двигателя такой фокус выполнить так просто не получается, так как невозможно сделать несвязанные друг с другом фазы статора, которые бы управлялись отдельным преобразователем полностью независимо от других. Кроме того, ВИД очень хорошо регулируются «вверх» от основной частоты. Железку ротора можно раскручивать без проблем до очень высоких частот.
Мы на фирме ООО «НПФ ВЕКТОР» выполнили несколько проектов на базе этого двигателя. Например, делали небольшой привод для насосов горячего водоснабжения, а также недавно закончили разработку и отладку системы управления для мощных (1,6 МВт) многофазных резервируемых приводов для обогатительных фабрик АК «АЛРОСА». Вот машинка на 1,25 МВт:
Вся система управления, контроллеры и алгоритмы были сделаны у нас в ООО «НПФ ВЕКТОР», силовые преобразователи спроектировала и изготовила фирма ООО «НПП «ЦИКЛ+». Заказчиком работы и проектировщиком самих двигателей являлась фирма ООО «МИП «Мехатроника» ЮРГТУ (НПИ)».
Это совсем другой тип двигателя, отличающийся по принципу действия от обычного ВИД. Исторически известны и широко используются вентильно-индукторные генераторы такого типа, применяемые на самолетах, кораблях, железнодорожном транспорте, а вот именно двигателями такого типа почему-то занимаются мало.
На рисунке схематично показана геометрия ротора и магнитный поток обмотки возбуждения, а также изображено взаимодействие магнитных потоков статора и ротора, при этом ротор на рисунке установлен в согласованное положение (момент равен нулю).
Ротор собран из двух пакетов (из двух половинок), между которыми установлена обмотка возбуждения (на рисунке показана как четыре витка медного провода). Несмотря на то, что обмотка висит «посередине» между половинками ротора, крепится она к статору и не вращается. Ротор и статор выполнены из шихтованного железа, постоянные магниты отсутствуют. Обмотка статора распределенная трехфазная – как у обычного асинхронного или синхронного двигателя. Хотя существуют варианты такого типа машин с сосредоточенной обмоткой: зубцами на статоре, как у SRD или BLDC двигателя. Витки обмотки статора охватывают сразу оба пакета ротора.
Упрощенно принцип работы можно описать следующим образом: ротор стремится повернуться в такое положение, при котором направления магнитного потока в статоре (от токов статора) и роторе (от тока возбуждения) совпадут. При этом половина электромагнитного момента образуется в одном пакете, а половина – в другом. Со стороны статора машина подразумевает разнополярное синусоидальное питание (ЭДС синусоидальна), электромагнитный момент активный (полярность зависит от знака тока) и образован за счет взаимодействия поля, созданного током обмотки возбуждения с полем, созданного обмотками статора. По принципу работы эта машина отлична от классических шаговых и SRD двигателей, в которых момент реактивный (когда металлическая болванка притягивается к электромагниту и знак усилия не зависит от знака тока электромагнита).
С точки зрения управления ВИД НВ оказывается эквивалентен синхронной машине с контактными кольцами. То есть, если вы не знаете конструкцию этой машины и используете её как «черный ящик», то она ведет себя практически неотличимо от синхронной машины с обмоткой возбуждения. Можно сделать векторное управление или автокоммутацию, можно ослаблять поток возбуждения для повышения частоты вращения, можно усиливать его для создания большего момента – всё так, как будто это классическая синхронная машина с регулируемым возбуждением. Только ВИД НВ не имеет скользящего контакта. И не имеет магнитов. И ротор в виде дешевой железной болванки. И момент не пульсирует, в отличие от SRD. Вот, например, синусоидальные токи ВИД НВ при работе векторного управления:
Кроме того, ВИД НВ можно создавать многофазным и многосекционным, аналогично тому, как это делается в ВИД СВ. При этом фазы оказываются несвязанными друг с другом магнитными потоками и могут работать независимо. Т.е. получается как будто бы несколько трехфазных машин в одной, к каждой из которых присоединяется свой независимый инвертор с векторным управлением, а результирующая мощность просто суммируется. Координации между преобразователями при этом не требуется никакой – только общее задание частоты вращения.
Минусы этого двигателя тоже есть: напрямую от сети он крутиться не может, так как, в отличие от классических синхронных машин, ВИД НВ не имеет асинхронной пусковой обмотки на роторе. Кроме того, он сложнее по конструкции, чем обычный ВИД СВ (SRD).
На основе данного двигателя мы также сделали несколько успешных проектов. Например, один из них – это серия приводов насосов и вентиляторов для районных теплостанций г. Москвы мощностью 315-1200кВт (ссылка на проект). Это низковольтные (380В) ВИД НВ с резервированием, где одна машина «разбита» на 2, 4 или 6 независимых трехфазных секций. На каждую секцию ставится свой однотипный преобразователь с векторным бездатчиковым управлением. Таким образом можно легко наращивать мощность на базе однотипной конструкции преобразователя и двигателя. При этом часть преобразователей подключено к одному вводу питания районной теплостанции, а часть к другому. Поэтому если происходит «моргушка питания» по одному из вводов питания, то привод не встает: половина секций кратковременно работают в перегрузке, пока питание не восстановится. Как только оно восстанавливается, на ходу в работу автоматически вводятся отдыхавшие секции. Вообще, наверное, этот проект заслуживал бы отдельной статьи, поэтому пока про него закончу, вставив фото двигателя и преобразователей:
К сожалению, двумя словами здесь не обойтись. И общими выводами про то, что у каждого двигателя свои достоинства и недостатки – тоже. Потому что не рассмотрены самые главные качества – массогабаритные показатели каждого и типов машин, цена, а также их механические характеристики и перегрузочная способность. Оставим нерегулируемый асинхронный привод крутить свои насосы напрямую от сети, тут ему конкурентов нет. Оставим коллекторные машины крутить дрели и пылесосы, тут с ними в простоте регулирования тоже потягаться сложно.
Давайте рассмотрим регулируемый электропривод, режим работы которого – длительный. Коллекторные машины здесь сразу исключаются из конкуренции по причине ненадежности коллекторного узла. Но остались еще четыре – синхронный, асинхронный, и два типа вентильно-индукторных. Если мы говорим о приводе насоса, вентилятора и чего-то похожего, что используется в промышленности и где масса и габариты особо не важны, то здесь из конкуренции выпадают синхронные машины. Для обмотки возбуждения требуются контактные кольца, что является капризным элементом, а постоянные магниты очень дороги. Конкурирующими вариантами остаются асинхронный привод и вентильно-индукторные двигатели обоих типов.
Как показывает опыт, все три типа машин успешно применяются. Но – асинхронный привод невозможно (или очень сложно) секционировать, т.е. разбить мощную машину на несколько маломощных. Поэтому для обеспечения большой мощности асинхронного преобразователя требуется делать его высоковольтным: ведь мощность – это, если грубо, произведение напряжения на ток. Если для секционируемого привода мы можем взять низковольтный преобразователь и наставить их несколько, каждый на небольшой ток, то для асинхронного привода преобразователь должен быть один. Но не делать же преобразователь на 500В и ток 3 килоампера? Это провода нужны с руку толщиной. Поэтому для увеличения мощности повышают напряжение и снижают ток. А высоковольтный преобразователь – это совсем другой класс задачи. Нельзя просто так взять силовые ключи на 10кВ и сделать из них классический инвертор на 6 ключей, как раньше: и нет таких ключей, а если есть, они очень дороги. Инвертор делают многоуровневым, на низковольтных ключах, соединенных последовательно в сложных комбинациях. Такой инвертор иногда тянет за собой специализированный трансформатор, оптические каналы управления ключами, сложную распределенную систему управления, работающую как одно целое… В общем, сложно всё у мощного асинхронного привода. При этом вентильно-индукторный привод за счет секционирования может «отсрочить» переход на высоковольтный инвертор, позволяя сделать привода до единиц мегаватт от низковольтного питания, выполненные по классической схеме. В этом плане ВИПы становятся интереснее асинхронного привода, да еще и обеспечивают резервирование. С другой стороны, асинхронные привода работают уже сотни лет, двигатели доказали свою надежность. ВИПы же только пробивают себе дорогу. Так что здесь надо взвесить много факторов, чтобы выбрать для конкретной задачи наиболее оптимальный привод.
Но всё становится еще интереснее, когда речь заходит о транспорте или о малогабаритных устройствах. Там уже нельзя беспечно относиться к массе и габаритам электропривода. И вот там уже нужно смотреть на синхронные машины с постоянными магнитами. Если посмотреть только на параметр мощности деленной на массу (или размер), то синхронные машины с постоянными магнитами вне конкуренции. Отдельные экземпляры могут быть в разы меньше и легче, чем любой другой «безмагнитный» привод переменного тока. Но здесь есть одно опасное заблуждение, которое я сейчас постараюсь развеять.
Если синхронная машина в три раза меньше и легче – это не значит, что для электротяги она подходит лучше. Всё дело в отсутствии регулировки потока постоянных магнитов. Поток магнитов определяет ЭДС машины. На определенной частоте вращения ЭДС машины достигает напряжения питания инвертора и дальнейшее повышение частоты вращения становится затруднительно. Тоже самое касается и повышения момента. Если нужно реализовать больший момент, в синхронной машине нужно повышать ток статора – момент возрастет пропорционально. Но более эффективно было бы повысить и поток возбуждения – тогда и магнитное насыщение железа было бы более гармоничным, а потери были бы ниже. Но опять же поток магнитов повышать мы не можем. Более того, в некоторых конструкциях синхронных машин и ток статора нельзя повышать сверх определенной величины – магниты могут размагнититься. Что же получается? Синхронная машина хороша, но только лишь в одной единственной точке – в номинальной. С номинальной частотой вращения и номинальным моментом. Выше и ниже – всё плохо. Если это нарисовать, то получится вот такая характеристика частоты от момента (красным):
На рисунке по горизонтальной оси отложен момент двигателя, по вертикальной – частота вращения. Звездочкой отмечена точка номинального режима, например, пусть это будет 60кВт. Заштрихованный прямоугольник – это диапазон, где возможно регулирование синхронной машины без проблем – т. е. «вниз» по моменту и «вниз» по частоте от номинала. Красной линией отмечено, что можно выжать из синхронной машины сверх номинала – небольшое повышение частоты вращения за счет так называемого ослабления поля (на самом деле это создание лишнего реактивного тока по оси d двигателя в векторном управлении), а также показана некоторая возможная форсировка по моменту, чтобы было безопасно для магнитов. Всё. А теперь давайте поставим эту машину в легковое транспортное средство без коробки передач, где батарея рассчитана на отдачу 60кВт. Желаемая тяговая характеристика изображена синим. Т.е. начиная с самой низкой скорости, скажем, с 10км/ч привод должен развивать свои 60кВт и продолжать их развивать вплоть до максимальной скорости, скажем 150км/ч. Синхронная машина и близко не лежала: её момента не хватит даже чтобы заехать на бордюр у подъезда (или на поребрик у парадной, для полит. корректности), а разогнаться машина сможет лишь до 50-60км/ч.
Что же это значит? Синхронная машина не подходит для электротяги без коробки передач? Подходит, конечно же, просто надо по-другому её выбрать. Вот так:
Надо выбрать такую синхронную машину, чтобы требуемый тяговый диапазон регулирования был весь внутри её механической характеристики. Т.е. чтобы машина одновременно могла развить и большой момент, и работать на большой частоте вращения. Как вы видите из рисунка… установленная мощность такой машины будет уже не 60кВт, а 540кВт (можно посчитать по делениям). Т.е. в электромобиль с батареей на 60кВт придется установить синхронную машину и инвертор на 540кВт, просто чтобы «пройти» по требуемому моменту и частоте вращения.
Конечно же, так как описано, никто не делает. Никто не ставит машину на 540кВт вместо 60кВт. Синхронную машину модернизируют, пытаясь «размазать» её механическую характеристику из оптимума в одной точке вверх по скорости и вниз по моменту. Например, прячут магниты в железо ротора (делают инкорпорированными), это позволяет не бояться размагнитить магниты и ослаблять поле смелее, а также перегружать по току побольше. Но от таких модификаций синхронная машина набирает вес, габариты и становится уже не такой легкой и красивой, какой она была раньше. Появляются новые проблемы, такие как «что делать, если в режиме ослабления поля инвертор отключился». ЭДС машины может «накачать» звено постоянного тока инвертора и выжечь всё. Или что делать, если инвертор на ходу пробился — синхронная машина замкнется и может токами короткого замыкания убить и себя, и водителя, и всю оставшуюся живой электронику — нужны схемы защиты и т.п.
Поэтому синхронная машина хороша там, где большого диапазона регулирования не требуется. Например, в сегвее, где скорость с точки зрения безопасности может быть ограничена на 30км/ч (или сколько там у него?). А еще синхронная машина идеальна для вентиляторов: у вентилятора сравнительно мало изменяется частота вращения, от силы раза в два – больше особо нет смысла, так как воздушный поток ослабевает пропорционально квадрату скорости (примерно). Поэтому для небольших пропеллеров и вентиляторов синхронная машина – это то, что нужно. И как раз она туда, собственно, успешно ставится.
Тяговую кривую, изображенную на рисунке синим цветом, испокон веков реализуют двигатели постоянного тока с регулируемым возбуждением: когда ток обмотки возбуждения изменяют в зависимости от тока статора и частоты вращения. При увеличении частоты вращения уменьшается и ток возбуждения, позволяя машине разгоняться выше и выше. Поэтому ДПТ с независимым (или смешанным) управлением возбуждением классически стоял и до сих пор стоит в большинстве тяговых применений (метро, трамваи и т.п.). Какая же электрическая машина переменного тока может с ним поспорить?
К такой характеристике (постоянства мощности) могут лучше приблизиться двигатели, у которых регулируется возбуждение. Это асинхронный двигатель и оба типа ВИПов. Но у асинхронного двигателя есть две проблемы: во-первых, его естественная механическая характеристика – это не кривая постоянства мощности. Потому что возбуждение асинхронного двигателя осуществляется через статор. А поэтому в зоне ослабления поля при постоянстве напряжения (когда на инверторе оно закончилось) подъем частоты в два раза приводит к падению тока возбуждения в два раза и моментоообразующего тока тоже в два раза. А так как момент на двигателе – это произведение тока на поток, то момент падает в 4 раза, а мощность, соответственно, в два. Вторая проблема – это потери в роторе при перегрузке с большим моментом. В асинхронном двигателе половина потерь выделяется в роторе, половина в статоре. Для уменьшения массогабаритных показателей на транспорте часто применяется жидкостное охлаждение. Но водяная рубашка эффективно охладит лишь статор, за счет явления теплопроводности. От вращающегося ротора тепло отвести значительно сложнее – путь отвода тепла через «теплопроводность» отрезан, ротор не касается статора (подшипники не в счет). Остается воздушное охлаждение путем перемешивая воздуха внутри пространства двигателя или излучение тепла ротором. Поэтому ротор асинхронного двигателя получается своеобразным «термосом» — единожды перегрузив его (сделав динамичный разгон на машине), требуется долгое время ждать остывания ротора. А ведь его температуру еще и не измерить… приходится только предсказывать по модели.
Здесь нужно отметить, как мастерски обе проблемы асинхронного двигателя обошли в Тесла в своей Model S. Проблему с отводом тепла из ротора они решили… заведя во вращающийся ротор жидкость (у них есть соответствующий патент, где вал ротора полый и он омывается внутри жидкостью, но достоверно я не знаю, применяют ли они это). А вторую проблему с резким уменьшением момента при ослаблении поля… они не решали. Они поставили двигатель с тяговой характеристикой, почти как у меня нарисована для «избыточного» синхронного двигателя на рисунке выше, только у них не 540кВт, а 300кВт. Зона ослабления поля в тесле очень маленькая, где-то два крата. Т.е. они поставили «избыточный» для легкового автомобиля двигатель, сделав вместо бюджетного седана по сути спорт-кар с огромной мощностью. Недостаток асинхронного двигателя обратили в достоинство. Но если бы они попытались сделать менее «производительный» седан, мощностью 100кВт или меньше, то асинхронный двигатель, скорее всего, был бы точно таким же (на 300кВт), просто его искусственно задушили электроникой бы под возможности батареи.
А теперь ВИПы. Что могут они? Какая тяговая характеристика у них? Про ВИД СВ я точно сказать не могу – это по своему принципу работы нелинейный двигатель, и от проекта к проекту его механическая характеристика может сильно меняться. Но в целом он скорее всего лучше асинхронного двигателя в плане приближения к желаемой тяговой характеристике с постоянством мощности. А вот про ВИД НВ я могу сказать подробнее, так как мы на фирме им очень плотно занимаемся. Видите вон ту желаемую тяговую характеристику на рисунке выше, которая нарисована синим цветом, к которой мы хотим стремиться? Это на самом деле не просто желаемая характеристика. Это реальная тяговая характеристика, которую мы по точкам по датчику момента сняли для одного из ВИД НВ. Так как ВИД НВ имеет независимое внешнее возбуждение, то его качества наиболее приближены к ДПТ НВ, который тоже может сформировать такую тяговую характеристику за счет регулирования возбуждения.
Так что же? ВИД НВ – идеальная машина для тяги без единой проблемы? На самом деле нет. Проблем у него тоже куча. Например, его обмотка возбуждения, которая «висит» между пакетами статора. Хоть она и не вращается, от неё тоже сложно отводить тепло – получается ситуация почти как ротором асинхронника, лишь немного получше. Можно, в случае надобности, «кинуть» трубку охлаждения со статора. Вторая проблема – это завышенные массогабаритные показатели. Глядя на рисунок ротора ВИД НВ, можно видеть, что пространство внутри двигателя используется не очень эффективно – «работают» только начало и конец ротора, а середина занята обмоткой возбуждения. В асинхронном двигателе, например, вся длина ротора, всё железо «работает». Сложность сборки – засунуть обмотку возбуждения внутрь пакетов ротора надо еще суметь (ротор делается разборным, соответственно, есть проблемы с балансировкой). Ну и просто массогабаритные характеристики пока получаются не очень-то выдающимися по сравнению с теми же асинхронными двигателями Тесла, если накладывать тяговые характеристики друг на друга.
А также есть еще общая проблема обоих типов ВИД. Их ротор – пароходное колесо. И на высоких частотах вращения (а высокая частота нужна, так высокочастотные машины при той же мощности меньше тихоходных) потери от перемешивания воздуха внутри становятся очень значительными. Если до 5000-7000 об/мин ВИД еще можно сделать, то на 20000 об/мин это получится большой миксер. А вот асинхронный двигатель на такие частоты и гораздо выше сделать вполне можно за счет гладкого статора.
Так что же лучше всего в итоге для электротяги? Какой двигатель самый лучший?
Понятия не имею. Все плохие. Надо изобретать дальше. Но мораль статьи такова – если вы хотите сравнить между собой разные типы регулируемого электропривода, то нужно сравнивать на конкретной задаче с конкретной требуемой механической характеристикой по всем-всем параметрам, а не просто по мощности. Также в этой статье не рассмотрены еще куча нюансов сравнения. Например, такой параметр как длительность работы в каждой из точек механической характеристики. На максимальном моменте обычно ни одна машина не может работать долго – это режим перегрузки, а на максимальной скорости очень плохо себя чувствуют синхронные машины с магнитами – там у них огромные потери в стали. А еще интересный параметр для электротяги – потери при движении выбегом, когда водитель отпустил газ. Если ВИПы и асинхронные двигатели будут крутиться как болванки, то у синхронной машины с постоянными магнитами останутся почти номинальные потери в стали из-за магнитов. И так далее, и так далее…
Поэтому нельзя вот так просто взять и выбрать лучший электропривод.
UPD:
Обобщая замечания в комментариях, необходимо дополнить некоторые важные, как оказалось, вещи, которые я изначально опустил как маловажные.
1. Асинхронные двигатели до эры преобразователей частоты регулировали за счет применения так называемого фазного ротора — когда ротор делался в виде обмотки, а не беличьей клетки, а через контактные кольца (как у синхронной машины) фазы ротора выводились наружу. Включая в цепь ротора резисторы можно было мягко пускать АД и безопасно регулировать частоту вращения, изменяя сопротивление. Проблема в том, что очень много энергии при этом терялось в резисторах — иногда до половины от подводимой к приводу мощности.
2. В статье не упомянуты синхронные реактивные машины и их совмещение с синхронными машинами с постоянными магнитами. Если сделать ротор синхронной машины с магнитами явнополюсным — например таким, как нарисован ротор SRD двигателя на gif анимации, то развиваемый момент может быть не только активным, но и реактивным — как у SRD. Подбирая оптимальное сочетание активного и реактивного момента можно частично исключить проблемы классической синхронной машины с магнитами, значительно расширив диапазон работы с постоянством мощности. Получается некий гибрид реактивной машины и синхронной с магнитами.
3. Шаговые двигатели не рассмотрены, потому что по принципу действия они в первом приближении схожи либо с синхронными машинами с постоянными магнитами, либо с SRD двигателями — зависит от конкретного типа шаговика. Только шаговые двигатели, в отличие от «силовых» приводов, имеют гораздо большее количество пар полюсов (зубцов) для увеличения коэффициента электрической редукции: чтобы одному периоду тока соответствовало меньшее угловое перемещение вала. Управление шаговиками обычно тривиальное — последовательный перебор фаз друг за другом (шаги). Более продвинутые системы дробят шаг, подавая в двигатель «микрошаги» — по сути приближая управление к синусоидальному. Еще более продвинутые используют датчик положения ротора и применяют полноценное векторное управление. Но в таком случае и машину нужно делать более качественную, а называться в сумме это будет уже настоящим сервоприводом.
ŠKODA производит 11-миллионный двигатель | Новости ŠKODA
История производства двигателей компанией ŠKODA насчитывает 114 летПервыми силовыми агрегатами, произведенными компанией в 1899 году, стали два одноцилиндровых двигателя для мотоцикловНовый центр тестирования двигателей в городе Чесана (Česana) усиливает технологические возможности маркиКаждый день 3 600 сотрудников ŠKODA производят 4 400 бензиновых двигателей серий EA211 и EA111 в Млада-БолеславеСегодня компанией ŠKODA был произведен 11-миллионный двигатель – 1,4 TSI серии EA211. Сборка двигателей для мотоциклов началась в Млада-Болеславе в 1899 году, а с 1905 года стартовало производство двигателей для автомобилей. В настоящее время на сборочных линиях основного завода марки производятся современные двигатели объемом 1,2 и 1,4 литра серий EA211 и EA111. Около 3 600 рабочих собирают до 4 400 агрегатов ежедневно. Чешский автопроизводитель ведет непрерывную работу по совершенствованию технологий в области конструирования и производства двигателей.«Марка ŠKODA имеет долгую и успешную историю разработки и производства автомобильных двигателей, – отмечает Председатель совета директоров ŠKODA Винфрид Фаланд. – Традиция производства силовых агрегатов была заложена в 1899 году, и опыт в этой области насчитывает уже 114 лет, что, несомненно, показательно с точки зрения развития чешской инженерной мысли. Мы продолжаем продуктивную работу в этом направлении в рамках стратегии роста ŠKODA», – добавляет г-н Фаланд.Юбилейным стал двигатель серии EA211 объемом 1,4 литра с индексом TSI. С конца 2012 года чешский автопроизводитель собирает эти современные агрегаты объемом 1,2 и 1,4 литра для Volkswagen Group. Новейшие двигатели с непосредственным впрыском топлива устанавливаются на автомобили марок ŠKODA, Audi, Seat и VW. «Производство двигателей серии EA211 усиливает наше промышленное присутствие в Чехии и подчеркивает значимость мощностей ŠKODA для Volkswagen Group», – отмечает Михаэль Оэльклаус (Michael Oeljeklaus), Член совета директоров ŠKODA, ответственный за производство и логистику. Четырехцилиндровые двигатели семейства TSI с четырьмя клапанами на цилиндр задают новые стандарты в области эффективности, легкости конструкции и мощности. Более того, компания в настоящий момент производит и агрегаты серии EA111.Чешский автопроизводитель продолжает наращивать опыт в области двигателестроения в рамках стратегии роста ŠKODA. С этой целью компанией был построен новый центр тестирования двигателей рядом с научно-исследовательским центром в Чесане, недалеко от основного завода в Млада-Болеславе. Инвестиции со стороны ŠKODA в проект составили 34 миллиона евро – самый большой в Чехии объем инвестиций в НИОКР. В новом центре работают 15 установок для тестирования двигателей мощностью от 250 до 400 кВт. Принимая во внимание ужесточение требований, предъявляемых к использованию двигателей, новый центр позволит производить силовые агрегаты с учетом специфики разных стран.ŠKODA запустила производство двигателей в 1899 году, спустя четыре года после создания компании по сборке велосипедов. Тогда основатели фирмы Вацлав Лаурин и Вацлав Клемент впервые оснастили велосипед сервомотором и назвали его Мотоциклет (Motocyclette). Двухколесное устройство могло оснащаться двумя типами одноцилиндровых двигателей мощностью 1,25 или 1,75 л.с. и достигало максимальной скорости более 50 км/ч. С этого момента в Млада-Болеславе началось производство автомобильных двигателей.Развитие автомобильной отрасли заложило основы в создание одного из старейших брендов в мире. В 1905 году Вацлав Лаурин и Вацлав Клемент разработали первый в истории марки автомобиль под названием «Voiturette A» (франц. «маленький автомобиль»). Модель оснащалась двухцилиндровым двигателем объемом 1 100 кубических сантиметров, который имел воздушное охлаждение и развивал 7 л.с. В зависимости от версии мощность передавалась на задние колеса либо через цепь, либо через карданный вал. Одним из важнейших событий стал старт производства одного из первых восьмицилиндровых двигателей в 1908 году, а 1924 году компания уже производила авиадвигатели. После слияния со ŠKODA в 1925 году развитие двигателестроения оставалось одним из приоритетных направлений деятельности компании. В 1930-е ŠKODA также производила модели для автоспорта. После Второй мировой войны важной вехой стала разработка автомобиля с задним расположением двигателя (1964 год). С 1987 года марка вновь вернулась к производству моделей с передним расположением силовых агрегатов. Серьезным импульсом для развития ŠKODA в области производства двигателей стало слияние компании с Volkswagen Group в 1991 году.История производства двигателей ŠKODA:1899 годКомпания Laurin & Klement представила велосипед с сервомотором – так называемый Мотоциклет. Агрегат развивал скорость более 50 км/ч.1905 годВацлав Лаурин и Вацлав Клемент представили «Voiturette A» (франц. «маленький автомобиль») – первый автомобиль марки. Двухцилиндровый двигатель модели объемом 1 100 кубических сантиметров имел воздушное охлаждение и развивал 7 л.с. В зависимости от версии мощность передавалась на задние колеса либо через цепь, либо через карданный вал. Параллельно компания с успехом производила велосипеды. На заводе собиралось 19 типов одно- и двухцилиндровых двигателей и четырехцилиндровый агрегат CCCC 5HP. Заводской гонщик Вацлав Вондрих (Václav Vondřich) за рулем двухцилиндрового спортивного автомобиля победил на первой гонке мирового чемпионата «Coupe International» в городе Дурдан (Dourdan), Франция.1908 годКомпания запустила производство одного из первых восьмицилиндровых двигателей в мире под названием «FF», состоявшего из двух четырехцилиндровых агрегатов. Объем составлял 4 900 кубических сантиметров.1924 годПо запросу чехословацкого правительства компания Laurin & Klement запустила производство авиадвигателей. Лицензия на сборку 12-цилиндрового агрегата 12 CC была предоставлена французской компанией Лорен-Дитрих (Lorraine-Dietrich).1925 годСлияние с крупнейшей чешской компанией ŠKODA и размещение мощностей в Пльзени (Plzen).1931 годŠKODA запустила производство двигателя 633 – одного из лучших компактных шестицилиндровых агрегатов того времени. 1933 годАвтоспорт: три шестицилиндровых гоночных автомобиля ŠKODA приняли участие в соревнованиях «Милле Милья» (Mille Miglia). Автомобили показали высокую надежность и хорошую скорость.1936 годКоманда ŠKODA заняла второе место на ралли Монте-Карло.1964 годПремьера автомобиля с задним расположением двигателя: однолитровый агрегат устанавливался на ŠKODA 1000 MB и был самым современным в своем классе на тот момент. Производился с помощью запатентованной технологии литья алюминия под давлением.1987 годЗакат эры автомобилей ŠKODA с задним расположением двигателя: появление новой модели Favorit – представителя современного класса компактных автомобилей с передним расположением двигателя.1991 годСлияние с Volkswagen Group.1997 годŠKODA произвела первый двигатель объемом 1 литр и мощностью 50 л.с. для Volkswagen Group.2001 годСтарт производства двигателей 1,2 HTP (поколение EA111).2009 годСтарт производства двигателей 1,2 TSI (поколение EA111).2012 годЦеремония открытия нового центра тестирования двигателей в Чесане. Старт производства новейших двигателей 1,2 TSI и 1,4 TSI (поколение EA211).
Размер рынка электродвигателей, доля, рост, отраслевой анализ в течение прогнозируемого периода. Увеличение мирового потребления электроэнергии, а также использование электрического оборудования и машин в различных отраслях промышленности и секторе возобновляемых источников энергии являются основными факторами роста рынка электродвигателей в течение прогнозируемого периода. Растущий спрос на двигатели с более высокой эффективностью, вероятно, будет стимулировать потребность в электродвигателях в различных отраслях промышленности. Такие отрасли, как электронная, текстильная и целлюлозно-бумажная, используют электродвигатели, чтобы предложить более функциональные продукты с дополнительными функциями (например, более тихие стиральные машины и вентиляторы и улучшенное низкое напряжение, позволяющее использовать солнечные водяные насосы и повышающие производительность в пасмурные дни). .
Чтобы узнать о допущениях, рассмотренных в исследовании, Запрос на бесплатный образец отчета
Динамика рынка электродвигателей
Фактор: растущий спрос на системы ОВК в жилых, коммерческих и промышленных конечных пользователях
Отопление, Системы вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) обеспечивают тепловой комфорт и обеспечивают качество воздуха в помещениях. Они являются одним из основных строительных блоков современной инфраструктуры, особенно крупных офисных зданий или торговых центров. Электродвигатели постоянного тока широко используются в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха для достижения высокой эффективности систем воздушного потока и максимального увеличения их срока службы и мощности. Спрос на системы HVAC растет в Азиатско-Тихоокеанском регионе, особенно в Китае и Индии, из-за постоянного роста их промышленного и коммерческого секторов. Согласно отчету Timetric Construction Intelligence Center (CIC), компании, занимающейся изучением рынка, ожидается, что около 1,08 трлн долларов США будет инвестировано в глобальный строительный сектор, особенно в строительство промышленных зданий, в течение следующих четырех-пяти лет.
Кроме того, согласно последним рыночным оценкам, ожидается, что использование бесщеточных двигателей постоянного тока, которые являются важным типом электродвигателей в автомобильной промышленности и системах отопления, вентиляции и кондиционирования, будет высоким. В связи со значительными изменениями в технологии электромобилей общее количество бесщеточных двигателей постоянного тока, установленных в электромобилях (EV)/гибридных электромобилях (HEV), увеличилось. Непрерывный рост промышленного и коммерческого секторов в Китае и Индии также привел к увеличению спроса на системы HVAC в Азиатско-Тихоокеанском регионе, тем самым стимулируя рынок электродвигателей.
Ограничения: Колебания цен на сырье из Китая
Цены на сырье, такое как постоянные магниты, стальные стержни, медные проволоки и прецизионные тонкие металлы, такие как специальные сплавы, которые используются для изготовления электродвигателей, контролируются мало производителей в китае. Существует не так много дифференциации продукта, и цена продукта определяет доминирование определенных поставщиков на рынке. Возникающие в результате колебания цен должны нести другие производители/поставщики на рынке. Например, когда производители и поставщики сталкиваются с колебаниями цен на редкоземельные постоянные магниты в процессе производства, они не могут передать изменение цен конечным потребителям. Таким образом, рентабельность поставщиков сырья снижается.
В настоящее время более 95% всех оксидов редкоземельных элементов поступает из Китая, который контролирует весь рынок. Китай также доминирует с более чем 65% твердого феррита и почти половиной производства алюминия, никеля, кобальта и самария-кобальта. Кроме того, Китай также ввел экспортные квоты и экспортные пошлины в размере до 25% для редкоземельных элементов. Следовательно, эти квоты могут сдерживать рост рынка продаж электродвигателей в Европе.
Возможности: переход мировой автомобильной промышленности на электромобили и развитие технологий робототехники
Мировая автомобильная промышленность переходит на электрическую мобильность со значительными изменениями в технологии электромобилей. В Европе активные меры по обезуглероживанию общества приводят к более широкому внедрению электромобилей с электродвигателями. Достижения в области аккумуляторных технологий снизили стоимость аккумуляторов и повысили скорость их зарядки. Расширение государственной поддержки в виде налоговых льгот и стимулов для продвижения экологически чистых электромобилей, использующих электродвигатели, также создает возможности для роста рынка электродвигателей. По данным МЭА, ожидается, что к 2025 году на Китай будет приходиться 50% мировых пассажирских электромобилей9.0005
Кроме того, новые технологии робототехники, вероятно, откроют несколько возможностей для игроков на европейском рынке продаж электродвигателей в ближайшем будущем. Роботы широко используются в промышленности для выполнения простых повторяющихся задач, а также используются в опасных условиях, связанных с прямым воздействием взрывоопасных химикатов и радиоактивных веществ. Эта технология используется для выполнения конкретных задач, таких как работа на конвейере, исследование космоса, военные службы, доставка на склад, хирургическая помощь, разминирование, подводные исследования, очистка воздуховодов и коммерческая сельскохозяйственная деятельность.
Проблемы: Легкая доступность некачественных и недорогих электродвигателей
Рынок электродвигателей сильно фрагментирован, на нем присутствует большое количество местных и международных игроков. Качество продукции является основным параметром для дифференциации на этом рынке. Организованный сектор на рынке электродвигателей в основном ориентирован на промышленных покупателей и поддерживает отличное качество продукции, в то время как неорганизованный сектор предлагает недорогие альтернативы для выхода на местные рынки. Местные производители электродвигателей в большинстве стран ориентируются на неорганизованный сектор и активно конкурируют с мировыми поставщиками на соответствующих рынках. Ведущие игроки рынка в настоящее время испытывают острую конкуренцию со стороны таких же неорганизованных игроков, поставляющих недорогие и некачественные электродвигатели. Это является ключевой проблемой для роста рынка электродвигателей. Более того, из-за низкого качества и цены электродвигатели страдают от различных проблем, таких как низкое сопротивление, электрические перегрузки, частые вибрации, загрязнение и перегрев. Все эти факторы могут стать проблемой для рынка электродвигателей и могут повлиять на уровень эффективности оборудования, связанного с этими некачественными электродвигателями.
Взаимосвязь рынка
Чтобы узнать о допущениях, рассмотренных в исследовании, загрузите брошюру в формате pdf
По выходной мощности указанный выше сегмент двигателей мощностью 1 л.с. является крупнейшим участником рынка электродвигателей в 2019 году. Ожидается, что вышеуказанный сегмент двигателей мощностью 1 л.с. будет лидировать на рынке электродвигателей с 2020 по 2026 год. Электродвигатели используются в различных приложениях для конечных пользователей благодаря их компактности, легкому весу и низким требованиям к техническому обслуживанию. Ожидается, что установка электродвигателей в промышленных и транспортных приложениях для конечных пользователей продемонстрирует высокий рост.
По типу ротора ожидается, что внутренний сегмент ротора внесет наибольший вклад в течение прогнозируемого периода.
Предполагается, что сегмент внутреннего ротора будет расти более быстрыми темпами с 2020 по 2026 год. В двигателях с внутренним ротором роторы расположены в центре и окружены обмоткой статора. Эти двигатели используются в производстве, автомобилестроении и производстве бытовой электроники для робототехники, станков с ЧПУ, автоматических открывателей дверей, а также в станках для резки и формовки металла. Для этих применений требуются двигатели, которые могут быстро увеличивать и уменьшать скорость, обеспечивать высокий пусковой момент, иметь возможность реверсивного действия и быть компактными. По данным IEA EV Outlook 2020, мировые продажи электромобилей в 2019 году достигли 2 млн., на 40% выше, чем в 2018 году. Это указывает на повышенный спрос на электромобили и ускорение их производства в ближайшие годы, что, в свою очередь, как ожидается, подстегнет спрос на электродвигатели с внутренним ротором.
Ожидается, что на Азиатско-Тихоокеанский регион будет приходиться самый большой размер рынка в течение прогнозируемого периода.
Прогнозируется, что Азиатско-Тихоокеанский регион будет занимать крупнейшие позиции на рынке электродвигателей в течение прогнозируемого периода. Азиатско-Тихоокеанский регион включает Китай, Индию, Японию, Южную Корею, Австралию и остальную часть Азиатско-Тихоокеанского региона. В условиях быстрой индустриализации страны Азиатско-Тихоокеанского региона переходят к интернет-промышленным операциям в каждом секторе. По данным Ассоциации GSM, развитые страны Азиатско-Тихоокеанского региона, такие как Южная Корея, Япония и Австралия, все активнее изучают потенциал инновационных услуг и подключенных устройств. Автомобильный сектор в регионе также находится на подъеме. Азиатско-Тихоокеанский регион является крупнейшим производителем автомобилей в мире. В 2018 году в регионе произведено более 50 млн коммерческих автомобилей. Ожидается, что эти факторы будут способствовать росту рынка электродвигателей в Азиатско-Тихоокеанском регионе. Более того, с быстрой индустриализацией страны Азиатско-Тихоокеанского региона переходят к промышленным операциям на основе Интернета в каждом секторе. По данным Ассоциации GSM, такие страны, как Южная Корея, Япония и Австралия, продвигаются вперед в изучении потенциала инновационных услуг и подключенных устройств. Точно так же автомобильный сектор также процветает в регионе. Азиатско-Тихоокеанский регион является крупнейшим производителем автомобилей в мире. Таким образом, ожидается, что рост этих отраслей конечного потребления будет стимулировать рынок в Азиатско-Тихоокеанском регионе в течение прогнозируемого периода.
Ключевые игроки рынка
ABB (Швейцария), Siemens (Германия), Nidec Corporation (Япония), Wolong (Китай) и WEG (Бразилия). Эти компании приняли стратегии расширения и использовали слияния и поглощения, чтобы закрепиться на рынке электродвигателей.
Получите онлайн-доступ к отчету о первом в мире облаке Market Intelligence
- Простые для загрузки исторические данные и прогнозы
- Аналитическая панель компании для возможностей с высоким потенциалом роста
- Аналитик аналитик для настройки и запросов
- Анализ конкурентов с интерактивной панелью
- Последние новости, обновления и тренд. Отчет
Метрика отчета
Детали
Объем рынка, доступный для лет
20182026
Рассматриваемый базовый год
2019
Прогнозный период
20202026
Единицы прогноза
Стоимость (долл. США)
Охваченные сегменты
По типу, номинальной мощности, выходной мощности, типу ротора, конечному пользователю и региону
Охваченные регионы
Азиатско-Тихоокеанский регион, Северная Америка, Европа, Ближний Восток и Африка и Южная Америка
Охватываемые компании
ABB (Швейцария), Siemens (Германия), Nidec Corporation (Япония), Wolong (Китай), WEG (Бразилия), Johnson Electric (Китай), Regal Beloit Corporation (США), Toshiba Corporation (Япония), TECO Electric & Machinery (Тайвань), Hyosung Heavy Industries (Южная Корея) и др.
В этом исследовательском отчете рынок электродвигателей классифицируется по типу, номинальной мощности, выходной мощности, типу ротора, конечному пользователю и региону.
В зависимости от типа рынок был разделен на следующие сегменты:
- AC
- DC
В зависимости от номинальной мощности рынок был разделен на следующие сегменты:
- <1 кВт
- 1-2,2 кВт
- 2-375 кВт
- >375 кВт
В зависимости от выходной мощности рынок был разделен на следующие сегменты:
- <1 л.с.
- >1 л.с.
В зависимости от типа ротора рынок был разделен на следующие сегменты:
- Внутренний ротор
- Внешний ротор
В зависимости от конечного пользователя рынок был разделен на следующие сегменты:
- Промышленные
- Жилой
- Коммерческий
- Сельское хозяйство
- Транспорт
В зависимости от региона рынок разделен на следующие сегменты:
- Северная Америка
- Азиатско-Тихоокеанский регион
- Южная Америка
- Европа
- Ближний Восток и Африка
Последние разработки
- В марте 2020 года Wolong Electric, дочерняя компания Wolong, приобрела предприятие GE по производству малых промышленных двигателей за 160 миллионов долларов США. Ожидается, что это приобретение поможет Wolong занять лидирующие позиции с точки зрения доли рынка.
- В феврале 2020 года корпорация Nidec выпустила две новые системы тяговых двигателей — Ni200Ex мощностью 200 кВт и Ni50Ex мощностью 50 кВт — на основе оригинальной оси E-Axle мощностью 150 кВт (полностью интегрированная система тягового двигателя с электродвигателем, редуктором, и инвертор).
- В октябре 2019 года компания WEG установила завод по производству низковольтных электродвигателей в Хосуре, Индия. Новое предприятие площадью 13 000 квадратных метров способно производить 250 000 электродвигателей в год.
- В мае 2019 года Allied Motion Technologies представила серию EnduraMax 75i, бесщеточный двигатель постоянного тока с полностью цифровым встроенным приводом. Бесщеточный двигатель постоянного тока серии EnduraMax 75i используется в широком спектре коммерческих/промышленных приложений, включая тягу или рулевое управление транспортных средств AGV, медицинское оборудование для работы с пациентами, поворотные/линейные приводы, насосы, мобильные воздуходувки HVAC и системы погрузочно-разгрузочных работ.
- В марте 2019 года компания АББ выпустила двигатели из нержавеющей стали для предприятий по производству продуктов питания и напитков. Мотор выдерживает распыление под высоким давлением и полностью соответствует высоким стандартам.
- В январе 2018 года TECO Westinghouse (Канада), дочерняя компания TECO Electric & Machinery, объявила о новом дистрибьюторском партнерстве с Westech Industrial. Это новое партнерство, вероятно, поможет TECO Westinghouse (Канада) получить доступ к новым и неизведанным рынкам в Канаде.
- В январе 2017 года компания «Сименс» запустила производство низковольтных двигателей в Индии. Новая линейка низковольтных двигателей SIMOTICS 1LE7 IE3 обеспечивает более высокие значения эффективности, чем стандарты IE3, и соответствует экологическим нормам.
Часто задаваемые вопросы (FAQ):
Каков текущий объем рынка электродвигателей?
Текущий размер мирового рынка электродвигателей в 2019 году составляет 122 миллиарда долларов США.
Что является основными движущими силами рынка электродвигателей?
Растущий спрос на системы HVAC со стороны конечных пользователей жилых, коммерческих и жилых помещений, а также растущее использование электродвигателей в основных отраслях промышленности являются основными движущими силами рынка электродвигателей.
Какой регион является самым быстрорастущим в течение прогнозируемого периода на рынке электродвигателей?
Азиатско-Тихоокеанский регион является самым быстрорастущим регионом в течение прогнозируемого периода из-за растущего спроса на модернизацию инфраструктуры для электромобилей.
Какой сегмент рынка электродвигателей является самым быстрорастущим по типу в течение прогнозируемого периода?
Внутренний ротор по типу является самым быстрорастущим сегментом в течение прогнозируемого периода благодаря наличию большого количества производственных мощностей для электроники, машин и автомобилей в Азиатско-Тихоокеанском регионе и Европе. .
, чтобы поговорить с нашим аналитиком для обсуждения приведенных выше результатов, щелкните Поговорите с аналитиком
Содержание
1 Введение (Страница № 30)
1.1 Цели исследования
1.2 Определение
1.2.1 Рынок электромобилей, по типу: включения и исключения
1.2.2 Рынок от конечного пользователя: включения и исключения
1.3 Рынок
1.3.1 Сегментация рынка
1.3.2 Региональная сфера действия
1,4 года, рассмотренные для исследования
1,5 валюта
1.6 Ограничения
1,7 Заинтересованные стороны
1,8 Сводная сумма изменений2 Электроэнергии (стр. № — 35)
2.1. РЫНОК: ДИЗАЙН ИССЛЕДОВАНИЯ
2.2 РАЗБИВКА РЫНКА И ТРИАНГУЛЯЦИЯ ДАННЫХ
РИСУНОК 2 МЕТОДОЛОГИЯ ТРИАНГУЛЯЦИИ ДАННЫХ
2.2.1 ВТОРИЧНЫЕ ДАННЫЕ
вторичные данные из ключевых источников 1. 2.1.0301 2.2.2 Первичные данные
2.2.2.1. Ключевые данные из первичных источников
2.2.2.2 Разбивка праймериз
2.3 Область
Рисунок 3 Основные показатели, рассмотренные при построении и оценке спроса на рынок
2.4 Оценка рынка
2.4.1. SIDE ANALYSIS
РИСУНОК 4 РЫНОК ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ: РЕГИОНАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ
2.4.1.1 Расчет
2.4.1.2 Допущения
2.4.2 Анализ со стороны снабжения
Рисунок 5 Рынок электромобилей: Анализ на стороне подачи
2.4.2.1 Расчеты
Рисунок 6 Ключевые показатели, рассмотренные для оценки поставки электродвигателей
2.4.2.2. Предположения
Рисунок 7 Анализ доходов Компании, 2019
2.4.3 ПРОГНОЗ3 РЕЗЮМЕ (Страница № — 44)
3.1 АНАЛИЗ СЦЕНАРИЙ
РИСУНОК 8 АНАЛИЗ СЦЕНАРИЙ: РЫНОК, 2020-2026
3.1.1 Оптимистический сценарий
3.1.2 Реалистичный сценарий
3.1.3 Пессимистический сценарий
Таблица 1 Снимок рынка электродвигателей
Рисунок 9 Азиатско -тихоокеанский рынок в 2019 году
Рисунок 10 Сегмент переменного тока ожидается, что ожидается продолжение рынка, на рынке, на рынке. ПО ТИПУ, В ПРОГНОЗНЫЙ ПЕРИОД
РИСУНОК 11 СЕГМЕНТ ВНУТРЕННИХ РОТОРОВ, ОЖИДАЕТСЯ ПРОДОЛЖАТЬ БОЛЬШУЮ ДОЛЮ РЫНКА, ПО ТИПАМ РОТОРА, В ПРОГНОЗНЫЙ ПЕРИОД
РИСУНОК 12 > СЕГМЕНТ ДВИГАТЕЛЕЙ МОЩНОСТЬЮ 1 л. , ЗА ПРОГНОЗНЫЙ ПЕРИОД
Рисунок 13 <1 кВт сегмент, который, как ожидается, будет продолжать удерживать наибольшую долю рынка по рейтингу питания, в течение прогнозируемого периода
Рисунок 14 Промышленное сегмент, который, как ожидается, будет продолжать доминировать на рынке, от конечного пользователя, в течение прогнозируемого периода4 Премиумная информация ( Страница № — 51)
4.1 ПРИВЛЕКАТЕЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ НА РЫНКЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ
0301 4.2 Рынок электромобилей, по региону
Рисунок 16 Рынок 16 в Азиатско -Тихоокеанском регионе, ожидается, что он будет регистрировать самый высокий CAGR в течение прогнозируемого периода
4.3 Рынок в Азиатско -Тихоокеанском регионе, по рейтингу электроэнергии и страна
Рисунок 17 <1 кВт, а Китай держал самые большие доли рынка в Азии PACIFIC, ПО НОМИНАЛЬНОЙ МОЩНОСТИ И СТРАНЕ, СООТВЕТСТВЕННО, В 2019 ГОДУ
4. 4 РЫНОК ПО ТИПУ РОТОРА
РИСУНОК 18 СЕГМЕНТ ВНУТРЕННЕГО РОТОРА ПРОГНОЗИРУЕТ ДОМИНИРУЮЩЕЕ НА РЫНКЕ ПО ТИПУ РОТОРА В 2026 ГОДУ
4.5 РЫНОК 4.50301 Рисунок 19 Сегмент переменного тока, как ожидается, будет иметь большую долю рынка, по типу, в 2026 году
4.6 Рынок, к конечному пользователю
Рисунок 20 Промышленное сегмент, вероятно, будет продолжать удерживать наибольшую долю рынка, от конечного пользователя, в 20265 Обзор рынка (стр. №-54)
5.1 Введение
5.2 COVID-19 Оценка здоровья
Рисунок 21 COVID-19 Глобальный распространение
Рисунок 22 Распространение COVID-19 в выбранных странах
5.3 Дорога к восстановлению
Рисунок 23 RESTORAL ROAD за 2020 и 2021
5.4 COVID-19 Экономическая оценка
Рисунок 24 Пересмотренные прогнозы ВВП для избранных стран G20 в 2020 году
5.5 Динамика рынка
Рисунок 25 Рынок электромобилей: драйверы, ограничения, возможности и вызовы
5.5. 1 ДРАЙВЕРЫ
5. 5.1.1 Повышенный спрос на системы ОВКВ среди жилых, коммерческих и промышленных конечных пользователей
5.5.1.2 Растущее использование электродвигателей в основных отраслях промышленности
5.5.1.3 Растущий спрос на энергоэффективные и недорогие двигатели обслуживания
5.5.2. Удержания
5.5.2.1. Изячивающие цены на сырье из Китая
5.5.3 Возможности
5.5.3.1. РИСУНОК 26 МИРОВОЕ ПРОИЗВОДСТВО АВТОМОБИЛЕЙ, МЛН. ЕДИНИЦ, 2015–2019 ГГ.
5.5.3.2 Новые технологии робототехники повысят спрос на электродвигатели
5.5.4 Проблемы
5.5.4.1. Легкая доступность низкокачественных и недорогих электродвигателей электродвигателей
5.5.4.2 ИЗ-ЗА COVID-19
5.6 YC SHIFT
5.6.1 ИЗМЕНЕНИЕ ДОХОДОВ И НОВЫЕ КАРМАНЫ ДОХОДОВ ДЛЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
РИСУНОК 27 ИЗМЕНЕНИЕ ДОХОДОВ ДЛЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ
5,7 Средняя цена продажи тенденции
Рисунок 28 Средняя цена продажи электродвигателей
5,8 Карта рынка экосистем
Рисунок 29 Экосистемная карта
5,9 Анализ цепочки создания стоимости
Рисунок 30 Цепочка создания мотоцикла. ПРОИЗВОДИТЕЛИ ОБОРУДОВАНИЯ
5.9.3 СБОРЩИКИ/ПРОИЗВОДИТЕЛИ
5.9.4 ДИСТРИБЬЮТОРЫ
5.9.5 КОНЕЧНЫЕ ПОЛЬЗОВАТЕЛИ
5.1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
5.10.1 Технологические тенденции для различных моторных технологий
Таблица 3 Сравнение различных коммерчески доступных моторных технологий
5.11 Анализ тематических исследований
5.11.1 Электродвигатели для самолетов
5.11.1.1 Parker использовал гидравлический насос Ametek для воздушного воздушного воздуха для Airforce Airforce T-x реактивный учебно-тренировочный самолет
5.11.2 ЭКОНОМИЧНЫЕ УРОВНИ MEPS (МИНИМАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ) ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ
5.11.2.1 Центр энергетических исследований Нидерландов разработал программу преобразования рынка для Индонезии6 Рынок электродвигателей, по типу (стр. № 68)
6.1 Введение
Рисунок 31 Сегмент переменного тока приходился на наибольшую долю рынка в 2019 году
Таблица 4 Размер электродвигательного рынка, по типу, 2018-2026 гг. )
6.2 AC Motors
Таблица 5 AC: Размер рынка, по региону, 2018-2026 (млн. Долларов США)
6.3 DC Motors
Таблица 6 DC: размер рынка, по региону, 2018-2026 (млн. Долларов США)7 Electr РЫНОК АВТОМОБИЛЕЙ ПО КОНЕЧНЫМ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯМ (Страница № — 72)
7.1 ВВЕДЕНИЕ
Рисунок 32 Промышленный сегмент приходился к наибольшей доле рынка в 2019 году
Таблица 7 Размер электродвигательного рынка, к конечному пользователю, 2018-2026 (млн. Долларов США)
7.2 Промышленные
7.2.1 Mining & Metals
7.2.2 Химики. & PetroChemicals
7.2.3 Нефтяной и газ
301 7.3 Коммерческий
Таблица 9 Коммерческий: размер рынка, по стране, 2018-2026 (млн. Долларов США)
7,4 Жилой
Таблица 10 Жилой: размер рынка, по региону, 2018-2026 (млн. Долларов США)
7,5 Транспорт
Таблица 11 Транспорт: Размер рынка, по региону, 2018-2026 (млн. Долларов США)
7.6 Сельское хозяйство
Таблица 12 Сельское хозяйство: размер рынка, регион, 2018-2026 (миллион долларов США)8 Рынок электромобилей, по рейтингу питания (стр. №- 79)
8.1 Введение
Рисунок 33 <1 кВт сегмент, который, как ожидается, будет доминировать на рынке электродвигателей в 2019 году
Таблица 13 Размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (миллион долларов США)
8.2 <1 кВт двигатели
Таблица 14 <1 кВт: ТАБЛИЦА 15 MOTORS
ТАБЛИЦА 16 2,2–375 кВт: ОБЪЕМ РЫНКА ПО РЕГИОНАМ, 2018–2026 ГГ. (МЛН Долл. США)
8.5> 375 кВт двигатели
Таблица 17> 375 кВт: размер рынка, по региону, 2018-2026 (млн. Долларов США)9 Рынок электродвигателей, по типу ротора (Страница № 84)
9.1 Введение
Рисунок. 34 Внутренний сегмент ротора для вывода рынка в 2019 году
Таблица 18 Размер рынка, по типу ротора, 2018-2026 (млн. Долларов США)
9.2 Внутренний ротор
9.2.1.0301 Таблица 19 Внутренний ротор: рынок, по региону, 2018-2026 (млн. Долларов США)
9,3 Внешний ротор
Таблица 20 Внешний ротор: рынок, по региону, 2018-2026 (миллион долларов Power (Страница № — 88)
10. 1 Введение
Рисунок 35> 1 сегмент HP, который, как ожидается, будет доминировать на рынке электродвигателей в 2019 году
Таблица 21 Размер рынка, с помощью выходной мощности, 2014-2021 (млн. Долларов США)
10.2 <1 л.с.
ТАБЛИЦА 22 < 1 HP: ОБЪЕМ РЫНКА ПО РЕГИОНАМ, 2018–2026 ГГ. (МЛН Долл. США)
10.3> 1 HP Motors
Таблица 23> 1 л.с. Региональный снимок: рынок
Таблица 24 Размер рынка, по региону, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11,2 Азиатско-Тихоокеанский регион
11.2.1 Влияние COVID-19 на рынке в Азиатско-Тихоокеанском регионе
Таблица 25 Азиатско-Тихоокеанский регион: рынок, анализ сценария, 2018 -2026 (МЛН долларов США)
Рисунок 37 Азиатско-Тихоокеанский регион: Анализ сценариев рынка
Рисунок 38 Азиатско-Тихоокеанский регион: рыночный снимок
11.2.2 по типу
Таблица 26 Азиатско-Тихоокеанский регион: размер рынка, по типу, 2018-2026 (миллион долларов США)
11.2.3 Тип рота
. Таблица 27 Азиатско-Тихоокеанский регион: размер рынка, по типу ротора, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.2.4 по выходной мощности
Таблица 28 Азиатско-Тихоокеанский регион: размер рынка, выходная мощность, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.2.5 ПО МОЩНОСТИ
Таблица 29 Азиатско-Тихоокеанский регион: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.2.6 от конечного пользователя
Таблица 30 Азиатско-Тихоокеанский регион: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (миллион долларов США)
11,2. 7 По стране
Таблица 31 Азиатско-Тихоокеанский регион: размер рынка, по стране, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.2.7.1 Китай
11.2.7.1.1. РАЗМЕР, ПО ТИПУ, 2018–2026 ГГ. (МЛН Долл. США)
Таблица 33 Китай: размер рынка, по типу ротора, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 34 Китай: размер рынка, выходная мощность, 2018-2026 (миллион долларов 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 36 Китай: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.2.7.2 Индия
11. 2.7.2.1 Продолжающаяся индустриализация для стимулирования спроса на электродвигатели
Таблица 37 Индия: Индия: Индия: Индия: ОБЪЕМ РЫНКА ПО ВИДАМ, 2018–2026 ГГ. (МЛН ДОЛЛ. США)
Таблица 38 Индия: размер рынка, по типу ротора, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 39 Индия: размер рынка, выходная мощность, 2018-2026 (миллион долларов 2018-2026 (МЛН долларов США)
ТАБЛИЦА 41. ОБЪЕМ РЫНКА ИНДИИ, ПО КОНЕЧНЫМ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯМ, 2018–2026 годы (МЛН долларов США)
11.2.7.3 Япония
для электродвигателей
Таблица 42 Япония: размер рынка, по типу, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 43 Япония: размер рынка, тип ротора, 2018-2026 (миллион долларов -2026 (млн. Долларов США)
Таблица 45 Япония: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 46 Япония: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.2.7.4
11.2.7.4.1 Увеличение производства электроники и автомобилей для стимулирования роста рынка электродвигателей
Таблица 47 Южная Корея: размер рынка, по типу, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 48 Южная Корея: размер рынка, тип ротора, 2018-2026 (миллион долларов США)
Таблица 49 Южная Корея: размер рынка, по выходу МОЩНОСТЬ, 2018–2026 (МЛН ДОЛЛ. США)
ТАБЛИЦА 50 ЮЖНАЯ КОРЕЯ: ОБЪЕМ РЫНКА, ПО НОМИНАЛЬНОЙ МОЩНОСТИ, 2018–2026 (МЛН Долл. США)
ТАБЛИЦА 51 11.2.8 АВСТРАЛИЯ
11.2.8.1 Текущая автоматизация автомобильной промышленности, ведущая к росту рынка электродвигателей
Таблица 52 Австралия: размер рынка, по типу, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 53 Австралия: размер рынка, тип ротора, 2018-2026 (миллион долларов -2026 (млн. Долларов США)
Таблица 55 Австралия: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 56 Австралия: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.2.9 Остальные АЗИАТСКО-ТИХООКЕАНСКИЙ РЕГИОН
ТАБЛИЦА 57 ОСТАЛЬНАЯ АЗИАТСКО-ТИХООКЕАНСКИЙ РЕГИОН: ОБЪЕМ РЫНКА ПО ТИПАМ, 2018–2026 ГГ. (МЛН ДОЛЛ. США)
ТАБЛИЦА 58 ОСТАЛЬНАЯ АЗИАТСКО-ТИХООКЕАНСКИЙ РЕГИОН: ОБЪЕМ РЫНКА ПО ТИПУ РОТОРА, 2018–2026 ГГ. (МЛН ДОЛЛ. США)
ТАБЛИЦА 59 ОСТАЛЬНАЯ АЗИАТСКО-ТИХООКЕАНСКИЙ РЕГИОН: ОБЪЕМ РЫНКА ПО ВЫХОДНОЙ МОЩНОСТИ, 2018–2026 гг. (МЛН ДОЛЛ. США)
6 0 REST ТАБЛИЦА AS ТИХООКЕАНСКИЙ РЕГИОН: ОБЪЕМ РЫНКА ПО МОЩНОСТИ, 2018–2026 ГГ. (МЛН ДОЛЛ. США)
ТАБЛИЦА 61 ОСТАЛЬНАЯ АЗИАТСКО-ТИХООКЕАНСКИЙ РЕГИОН: ОБЪЕМ РЫНКА ПО КОНЕЧНЫМ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯМ, 2018–2026 гг. (МЛН ДОЛЛ. США) НА РЫНКЕ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ В ЕВРОПЕ
ТАБЛИЦА 62 ЕВРОПА: РЫНОК, СЦЕНАРНЫЙ АНАЛИЗ, 2018–2026 ГГ. (МЛН. Долл. США)
Рисунок 39 Европа: Анализ сценариев рынка
Рисунок 40 Европа: Рыночный снимок
11.3.2 по типу
Таблица 63 Европа: размер рынка, по типу, 2018-2026 (млн. Долл. США)
11.3.3 Тип ротора
Таблица 64 Европа. : Размер рынка, по типу ротора, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.3.4 по выходной мощности
Таблица 65 Европа: размер рынка, с помощью выходной мощности, 2018-2026 (миллион долларов США)
11. 3.5 по рейтингу питания
Таблица. 66 ЕВРОПА: ОБЪЕМ РЫНКА ПО НОМИНАЛЬНОЙ МОЩНОСТИ, 2018–2026 ГГ. (МЛН Долл. США)
11.3.6 от конечного пользователя
Таблица 67 Европа: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.3.7 по стране
Таблица 68 Европа: размер рынка, по стране, 2018-2026 (млн. Долларов США).
11.3.7.1 Германия
11.3.7.1.1. Увеличение производства электромобилей и медицинского оборудования для создания спроса на электродвигатели электродвигателей
Таблица 69 Германия: размер рынка, по типу, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 70 Германия: размер рынка, ПО ТИПУ РОТОРА, 2018–2026 ГГ. (МЛН Долл. США)
Таблица 71 Германия: размер рынка, выходная мощность, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 72 Германия: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (миллион долларов США)
Таблица 73 Германия: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.3.7.2 Россия
11. 3.7.2.1 Продолжающаяся модернизация производственного сектора, чтобы способствовать росту электродвигателей
Таблица 74 Россия: размер рынка, по типу, 2018-2026 (миллион долларов США)
Таблица. 75 РОССИЯ: ОБЪЕМ РЫНКА ПО ТИПУ РОТОРА, 2018–2026 ГГ. (МЛН Долл. США)
Таблица 76 Россия: размер рынка, выходная мощность, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 77 Россия: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 78 Россия: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.3.7.3 Италия
11.3.7.3.1 Растущий спрос на электромобили, ведущие к росту рынка
Таблица 79 Италия: размер рынка, по типу, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 80. : ОБЪЕМ РЫНКА ПО ТИПУ РОТОРА, 2018–2026 ГГ. (МЛН Долл. США)
Таблица 81 Италия: размер рынка, выходная мощность, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 82 Италия: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 83 Италия: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (МЛН долларов США)
11. 3.7.4 ФРАНЦИЯ
11.3.7.4.1 Реализация политики нулевых выбросов углерода для увеличения производства электромобилей и энергии ветра
ТАБЛИЦА 84.
Таблица 85 Франция: размер рынка, по типу ротора, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 86 Франция: размер рынка, выходная мощность, 2018-2026 (миллион долларов США)
Таблица 87 Франция: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 88 Франция: размер рынка, к конечному пользователю, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.3.8 UK
11.3.8.1. авторынок
Таблица 89 Великобритания: размер рынка, по типу, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 90 Великобритания: размер рынка, тип ротора, 2018-2026 (миллион долларов -2026 (млн. Долларов США)
Таблица 92 Великобритания: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 93 Великобритания: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.3.9 Швеция
11. 3.9.1 Увеличение промышленного и инфраструктурного спроса для стимулирования роста рынка электродвигателей
Таблица 94 Швеция: размер рынка, по типу, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 95 Швеция: размер рынка, тип ротора, 2018-2026 (миллион долларов США)
Таблица 96 Швеция: размер рынка, выходная мощность, 2018 -2026 (млн. Долларов США)
Таблица 97 Швеция: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 98 Швеция: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.3.10 Норвегия
11.3.10.1 Новая политика нулевых выбросов для стимулирования сектора возобновляемых источников энергии и роста рынка
Таблица 99 Норвегия: размер рынка, по типу, 2018-2026 (млн. Долларов США) 126
Таблица 100 Норвегия: размер рынка, тип ротора, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 101 Норвегия: размер рынка, выходная мощность, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 102 Норвегия: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 103 Норвегия: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.3.11 Denmark
11.3.11.1 Расширение использования электромобилей на рынке электродвигателей
Таблица 104 Дания: размер рынка, по типу, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 105 Дания: размер рынка, тип ротора, 2018-2026 (миллион долларов -2026 (млн. Долларов США)
Таблица 107 Дания: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 108 Дания: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11,4 Северная Америка
11.4 .1 ВОЗДЕЙСТВИЕ COVID-19На рынке в Северной Америке
Таблица 109 Северная Америка: рынок, анализ сценариев, 2018-2026 (млн. Долл. США)
Рисунок 41 Северная Америка: Анализ сценариев рынка
Таблица 110 Северная Америка: размер рынка, по типу, 2018-2026 (миллионы долларов США. )
Таблица 111 Северная Америка: размер рынка, тип ротора, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 112 Северная Америка: размер рынка, выходная мощность, 2018-2026 (миллион долларов США)
Таблица 113 Северная Америка: размер рынка, 2018-2026 гг. ПО РЕЙТИНГУ МОЩНОСТИ, 2018–2026 ГГ. (МЛН ДОЛЛАРОВ США)
Таблица 114 Северная Америка: размер рынка, к конечному пользователю, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 115 Северная Америка: размер рынка, по стране, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11,4,2 США
11.4.2.1. для разработки передовых производственных технологий для удовлетворения спроса на электродвигатели
ТАБЛИЦА 116. ОБЪЕМ РЫНКА США ПО ТИПАМ, 2018–2026 ГГ. (МЛН. ДОЛЛАРОВ США)
ТАБЛИЦА 117. 118 США: ОБЪЕМ РЫНКА ПО ВЫХОДНОЙ МОЩНОСТИ, 2018–2026 ГГ. (МЛН Долл. США)
Таблица 119 США: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 120 США: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (миллион долларов США)
11.4.3 Канада
11.4.3.1. Чтобы внести свой вклад в спрос на электродвигательные двигатели
Таблица 121 Канада: размер рынка, по типу, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 122 Канада: размер рынка, тип ротора, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 123 Канада: рынок РАЗМЕР, ПО ВЫХОДНОЙ МОЩНОСТИ, 2018–2026 ГГ. (МЛН Долл. США)
Таблица 124 Канада: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 125 Канада: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (миллион долларов США)
11.4.4 Мексика
11.4.4.1 Чтобы вызвать спрос на электродвигатели электродвигателей
Таблица 126 Мексика: размер рынка электродвигателей, по типу, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 127 Мексика: размер рынка, тип ротора, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 128 Мексика: Мексика: Мексика: Мексика: Мексика: Мексика: Мексика: Мексика: Мексика: ОБЪЕМ РЫНКА ПО ВЫХОДНОЙ МОЩНОСТИ, 2018–2026 ГГ. (МЛН Долл. США)
Таблица 129 Мексика: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 130 Мексика: размер рынка, к конечному пользователю, 2018-2026 (миллион долларов США)
11,5 Южная Америка
11. 5.1. 19 на рынке в Южной Америке
Таблица 131 Южная Америка: рынок, анализ сценариев, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Рисунок 42 Южная Америка: Анализ сценариев рынка
Таблица 132 Южная Америка: размер рынка, по типу, 2018-2026 (USD МЛН)
ТАБЛИЦА 133 ЮЖНАЯ АМЕРИКА: ОБЪЕМ РЫНКА ПО ТИПУ РОТОРА, 2018–2026 ГГ. (МЛН ДОЛЛ. США)
ТАБЛИЦА 134 ЮЖНАЯ АМЕРИКА: ОБЪЕМ РЫНКА ПО ВЫХОДНОЙ МОЩНОСТИ, 2018–2026 гг. (МЛН ДОЛЛ. США) РЕЙТИНГ МОЩНОСТИ, 2018–2026 ГГ. (МЛН ДОЛЛ. США)
ТАБЛИЦА 136 ЮЖНАЯ АМЕРИКА: ОБЪЕМ РЫНКА ПО КОНЕЧНЫМ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯМ, 2018–2026 гг. (МЛН ДОЛЛ. США)
ТАБЛИЦА 137 11.5.2 БРАЗИЛИЯ
11.5.2.1 Процветающая автомобильная промышленность стимулирует спрос на электродвигатели
Таблица 138 Бразилия: размер рынка, по типу, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 139 Бразилия: размер рынка, тип ротора, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 140 Бразилия: размер рынка, выходная мощность, 2018 -2026 (млн. Долларов США)
Таблица 141 Бразилия: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 142 Бразилия: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.5.3 Аргентина
11.5.3.1 Рост спроса на электродвигатели со стороны производителей бытовой электроники для роста рынка топлива
Таблица 143 Аргентина: размер рынка, по типу, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 144 Аргентина: размер рынка, тип ротора, 2018-2026 (миллион долларов США)
Таблица 145 Аргентина: размер рынка, выходная мощность, 2018 -2026 (млн. Долларов США)
Таблица 146 Аргентина: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 147 Аргентина: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.5.4 ЮЖНАЯ АМЕРИКА
ТАБЛИЦА 148 ОСТАЛЬНАЯ ЮЖНАЯ АМЕРИКА: ОБЪЕМ РЫНКА ПО ТИПАМ, 2018–2026 ГГ. (МЛН ДОЛЛ. США)
ТАБЛИЦА 149 ОСТАЛЬНАЯ ЮЖНАЯ АМЕРИКА: ОБЪЕМ РЫНКА ПО ТИПУ РОТОРА, 2018–2026 ГГ. (МЛН ДОЛЛ. США)
Америка: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 152 Остальная часть Южной Америки: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11,6 COVID-19 НА РЫНКЕ БЛИЖНЕГО ВОСТОКА И АФРИКИ
Таблица 153 Ближний Восток и Африка: рынок, анализ сценариев, 2018-2026 (миллион долларов США)
Рисунок 43 Ближний Восток и Африка: Анализ сценариев рынка
Таблица 154 2026 (МЛН ДОЛЛ. США)
ТАБЛИЦА 155 БЛИЖНИЙ ВОСТОК И АФРИКА: ОБЪЕМ РЫНКА ПО ТИПУ РОТОРА, 2018–2026 гг. (МЛН ДОЛЛ. США)
ТАБЛИЦА 156 )
ТАБЛИЦА 157 БЛИЖНИЙ ВОСТОК И АФРИКА: ОБЪЕМ РЫНКА ПО НОМИНАЛЬНОЙ МОЩНОСТИ, 2018–2026 ГГ. (МЛН Долл. США)
ТАБЛИЦА 158 БЛИЖНИЙ ВОСТОК И АФРИКА: ОБЪЕМ РЫНКА, ПО КОНЕЧНЫМ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯМ, 2018–2026 ГГ. (МЛН Долл. США)
ТАБЛИЦА 159 БЛИЖНИЙ ВОСТОК И АФРИКА: ОБЪЕМ РЫНКА, ПО СТРАНАМ, 2018–2026 гг. Аравия
11.6.2.1. 2026 (МЛН Долл. США)
Таблица 162 Саудовская Аравия: размер рынка, выходная мощность, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 163 Саудовская Аравия: размер рынка, по рейтингу электроэнергии, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 164 Саудовская Аравия: размер рынка, Конечный пользователь, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.6.3 ОАЭ
11.6.3.1 Растущая доля автомобильного сектора в экономике, спровоцируясь на электродвигатели электродвигателей
Таблица 165 ОАЭ: размер электромобиля, по типу, 2018-2026 (миллион долларов США. )
Таблица 166 ОАЭ: размер рынка, по типу ротора, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 167 ОАЭ: размер рынка, выходная мощность, 2018-2026 (миллион долларов США)
Таблица 168 ОАЭ: размер рынка, по рейтингу питания, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 169 ОАЭ: размер рынка, к конечному пользователю, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.6.4 Южная Африка
11.6.4.1.0301 Таблица 170 Южная Африка: размер рынка, по типу, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 171 Южная Африка: размер рынка, тип ротора, 2018-2026 (миллион долларов США)
Таблица 172 Южная Африка: размер рынка, по выходу Power, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 173 Южная Африка: размер рынка, по рейтингу электроэнергии, 2018-2026 (млн. Долларов США)
Таблица 174 Южная Африка: размер рынка, от конечного пользователя, 2018-2026 (млн. Долларов США)
11.6.5 ОСТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ БЛИЖНЕГО ВОСТОКА И АФРИКА
ТАБЛИЦА 175 ОСТАЛЬНАЯ СТРАНА БЛИЖНЕГО ВОСТОКА И АФРИКА: ОБЪЕМ РЫНКА ПО ТИПУ, 2018–2026 ГГ. (МЛН. Долл. США) ТАБЛИЦА 177 ОСТАЛЬНАЯ СТРАНА БЛИЖНЕГО ВОСТОКА И АФРИКА: ОБЪЕМ РЫНКА, ПО ВЫХОДНОЙ МОЩНОСТИ, 2018–2026 ГГ. (МЛН ДОЛЛ. США)
ТАБЛИЦА 179. ОСТАЛЬНАЯ СТРАНА БЛИЖНЕГО ВОСТОКА И АФРИКА: ОБЪЕМ РЫНКА ПО КОНЕЧНЫМ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯМ, 2018–2026 ГГ. (МЛН Долл. США)12 Конкурентный ландшафт (стр. № 159)
12.1 Обзор
Рисунок 44 Ключевые события на рынке с января 2016 года по сентябрь 2020 г.
12,2 Анализ доходов 5 лучших игроков на рынке
Рисунок 45 Анализ доходов, 2019
12,3 Рыночная оценка рыночной оценки. СТРУКТУРА
ТАБЛИЦА 180 СТРУКТУРА ОЦЕНКИ РЫНКА
12. 4 ОСНОВНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ НА РЫНКЕ
12.4.1 ЗАПУСК ПРОДУКТА
12.4.2 ИНВЕСТИЦИИ И РАСШИРЕНИЕ
12.4.3 Контракты
12.4.4 Слияния и приобретения
12.4.5. МАТРИЦА ОЦЕНКИ РЫНКА КОМПАНИИ13 ПРОФИЛИ КОМПАНИИ (№ страницы — 167)
(Обзор бизнеса, предлагаемые продукты, последние разработки, SWOT-анализ, право на победу)*
13.1 ABB
Рисунок 47 ABB: Shiemens
Рисунок 48 ABB: SWOT -анализ
13,2 Siemens
Рисунок 49 Siemens: Shiemens Donpashot
Рисунок 50 Siemens: SWOT -анализ
13,3 Nidec Corporation
Рисунок 51 Nidec Corporation: Company Snapthot32 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22. CORPORATION: SWOT ANALYSIS
13.4 WEG
РИСУНОК 53 WEG: СНИМОК КОМПАНИИ
РИСУНОК 54 WEG: SWOT АНАЛИЗ
13.5 JOHNSON ELECTRIC
РИСУНОК 55 JOHNSON ELECTRIC: COMPANY SNAPSHOT
Рисунок 56 Johnson Electric: SWOT -анализ
13.6 Wolong
13. 7 Allied Motion Technologies
Рисунок 57 Союзные технологии движения: Компания Snapshot
13,8 Regal Beloit Corporation
Рис. 13.10 FAULHABER GROUP
13.11 TOSHIBA CORPORATION
РИСУНОК 60 TOSHIBA CORPORATION: КРАТКИЙ ОБЗОР КОМПАНИИ
13.12 HYOSUNG HEAVY INDUSTRIES
Рисунок 61 Hyosung Heavy Industries: Snapshot Company
13.13 Teco Electric & Machinery
Рисунок 62 Teco Electric & Machinery: Company Snapshot
13.14 Maxon Motor
13.15 Buhler Motor
13.16 Arc Systems
13.17 Brook Authorlon
13.18. YASKAWA* Подробная информация об обзоре бизнеса, предлагаемых продуктах, последних разработках, SWOT-анализе, право на победу может быть не получено в случае компаний, не зарегистрированных на бирже.
14 Приложение (стр. № — 215)
14.1 Понимание отраслевых экспертов
14.2 Руководство по обсуждению
14.3 Магазин знаний: Портал по подписке Marketsandmarkets
14. 4 Доступные настройки
14.5 Отчеты
14.6. Технический центр Эдисона
Превращение электроэнергии в движение1. История и изобретатели
2. Как они работают (базовые)
2.a Части электродвигателя
3. Типы электродвигателей переменного тока
4. Типы электродвигателей постоянного тока
Электрический двигатель был впервые разработан в 1830-х годах, через 30 лет после
первая батарея. Интересно, что мотор был разработан до первого
динамо или генератор.Выше:
Первый мотор Давенпорта1.
)
История и изобретатели:1834
— Томас Давенпорт
из Вермонта разработали первый настоящий электродвигатель («настоящий» означает
достаточно силен, чтобы выполнить задачу), хотя Джозеф
Генри и Майкл
Фарадей создал устройства раннего движения, используя электромагнитные поля.
Первые «моторы» создавали вращающиеся диски или рычаги,
качался взад-вперед. Эти устройства не могли сделать никакой работы для человечества.
но были важны для того, чтобы проложить путь к лучшим двигателям в будущем.
Различные двигатели Давенпорта были
возможность запуска модели тележки по круговой дорожке и другие задачи.
Тележка позже оказалась первым важным приложением
электроэнергии (это была не лампочка). рудиментарный
полноразмерные электрические тележки
были окончательно построены через 30 лет после смерти Давенпорта в 1850-х годах.Мировой удар электродвигателя перед лампочками:
Тележки и подключенные энергосистемы были очень дорогими для
построили, но перевезли миллионы людей на работу в 1880-х годах. До того как
рост электросетей в 1890-х годах большинство людей (средний и
низшие классы) даже в городах не было электрического света в
дом.Только в 1873 году электрический двигатель наконец добился коммерческого успеха.
С 1830-х годов тысячи инженеров-новаторов усовершенствовали двигатели и создали
множество вариаций. См. другие страницы для более подробной информации об обширной истории электродвигателя.Провода двигателя
к генератору:
После
слабые электродвигатели были разработаны Фарадеем и Генри, еще одним
пионер по имени Ипполит Пикси понял, что, запустив
мотор назад он мог создавать импульсы электричества. К 1860-м годам
разрабатывались мощные генераторы. Электротехническая промышленность не могла начаться, пока
генераторы были разработаны, потому что батареи не были экономичным способом питания
потребности общества. Читать о генераторы
и динамо тут >2.)
Как работают двигателиЭлектродвигатели могут питаться переменным (AC) током или постоянным током (DC). Двигатели постоянного тока были разработаны первыми
и имеют определенные преимущества и недостатки. Каждый тип двигателя работает
по-разному, но все они используют силу электромагнитного поля.
Мы поговорим об основных принципах электромагнитных полей.
в двигателях, прежде чем вы сможете перейти к различным типам двигателей.АС
В электродвигателях используется вторичная и первичная обмотка (магнит), первичная
подключается к сети переменного тока (или непосредственно к генератору) и находится под напряжением. Вторичный получает энергию
от основного, не касаясь его напрямую. Это делается с помощью
сложные явления, называемые индукцией.
Справа: инженер работает над индивидуальными модификациями дрона-октокоптера. Восемь крошечных DC
двигатели создают достаточную мощность, чтобы поднять фунты полезной нагрузки. Более новые конструкции двигателей, подобные этому, используют
редкоземельные металлы в статоре для создания более сильных магнитных полей в меньших и более легких
пакеты.Выше:
универсальный двигатель, обычно используемый в большинстве электроинструментов. Он имеет тяжелый
плотный ротор.Выше:
асинхронный двигатель может иметь «беличью клетку» или полый вращающийся
катушка или тяжелая арматура.2.a) Части электродвигателя:
Существует много видов электродвигателей, но в целом они имеют схожие детали. Каждый мотор
имеет статор , который может быть постоянным магнитом (как показано в «универсальном двигателе» выше) или намотанным изолированным проводом.
(электромагнит как на фото вверху-справа). Ротор находится посередине (большую часть времени) и подлежит
к магнитному полю
создается статором. Ротор вращается, поскольку его полюса притягиваются и отталкиваются полюсами статора. Смотрите наши
видео ниже, показывающее, как это работает. В этом видео рассказывается о бесщеточном двигателе постоянного тока, в котором ротор находится снаружи, в других двигателях.
тот же принцип работает наоборот, с электромагнитами снаружи. Видео (1 минута):Мощность двигателя:
Мощность двигателя (крутящий момент) определяется напряжением и
длина провода в электромагните в статоре,
чем длиннее провод (что означает больше катушек в статоре), тем сильнее магнитное поле. Это означает большую мощность для
повернуть ротор. Посмотрите наше видео, которое относится как к генераторам, так и к двигателям
Узнать больше.Арматура
— вращающаяся часть двигателя — раньше ее называли ротором, она
поддерживает вращающиеся медные катушки. На фото ниже вы не видите
катушки, потому что они плотно заправлены в якорь. Гладкий
корпус защищает катушки от повреждений.Статор
— Корпус и катушки, составляющие внешнюю часть двигателя.
статор создает стационарное магнитное поле.Выше:
в этом статоре отчетливо видны четыре отдельные катушки (якорь был
удален)Обмотка или
«Катушка» — медные провода, намотанные на сердечник, используемые для создания
или получать электромагнитную энергию.Проволока, используемая в
обмотки ДОЛЖНЫ быть изолированы. На некоторых фотографиях вы увидите, как выглядит
как оголенные обмотки медного провода, это не так, это просто эмалированная
с прозрачным покрытием.Медь
Самый распространенный материал для обмоток. Алюминий также используется
но должен быть толще, чтобы нести те же электрические
загружайте безопасно. Медные обмотки позволяют использовать двигатель меньшего размера. Подробнее о меди >Сгорел мотор, поиск неисправности:
Если двигатель работает слишком долго или с чрезмерной
нагрузки, он может «сгореть». Это означает, что высокая температура вызвала
изоляция обмотки разрушается или расплавляется, обмотки замыкаются
когда они соприкасаются и двигатель повреждается. Вы также можете сжечь двигатель, подав на него большее напряжение, чем
Обмоточные провода рассчитаны на. В этом случае провод расплавится в самом слабом месте, разорвав соединение. Вы можете
проверьте двигатель, чтобы увидеть, не сгорел ли он таким образом, проверяя Ом (сопротивление) на мультиметре.
В общем, вы хотите искать черные метки в обмотках, когда проверяете двигатель.Беличья клетка — вторая катушка в асинхронном двигателе, см. ниже
посмотреть, как это работает
Индукция — генерация электродвижущей силы в замкнутом
цепь переменным магнитным потоком через цепь. В сети переменного тока
уровень мощности повышается и понижается, это заряжает обмотку на
момент, создающий магнитное поле. Когда мощность падает в цикле
магнитное поле не может поддерживаться, и он разрушается. Это действие
передает мощность через магнетизм в другую обмотку или катушку. УЧИТЬСЯ
БОЛЬШЕ об индукции здесь.3.) Типы электродвигателей переменного тока
Двигатели переменного тока (AC):3. а) Индукция
Двигатель
3.b) Универсальный двигатель (можно использовать постоянный или переменный ток)
3.c) Синхронные двигатели
3.d) Электродвигатели с экранированными полюсами
3.а) Индукция
Мотор
См. нашу страницу, посвященную асинхронным двигателям, здесь >3.b) Универсальный двигатель
Это мощный
двигатель, который можно использовать с
как переменного, так и постоянного тока.Преимущества :
— Высокий пусковой крутящий момент и небольшой размер
бытовой электроинструмент)
-Может работать на высоких скоростях (отлично подходит для стиральных машин и электродрелей)Недостатки:
— Щетки со временем изнашиваютсяПрименение:
бытовая техника, ручной электроинструментСм.
видео ниже:3.в) Синхронный
Моторы (Сельсин Мотор)Этот двигатель
аналогичен асинхронному двигателю, за исключением того, что он движется с частотой сети.Мотор Сельсин
был разработан в 1925 году и сейчас известен как Synchro. Узнать больше о
их здесь.Преимущества: Обеспечивает постоянную скорость, которая определяется
количество полюсов и частота питающей сети переменного тока.
Недостатки: Не может работать с переменным крутящим моментом, этот двигатель
останавливаться или «вытягиваться» при заданном крутящем моменте.
Использование: и часы
использует синхронные двигатели для обеспечения точной скорости вращения для
Руки. это аналог двигателя и пока скорость точная,
шаговый двигатель был бы лучше для работы с компьютерами, так как он
работает на жестких «шагах» разворота.3.d) Заштрихованный столб
МоторЭтот мотор одинарный
фазный двигатель переменного тока. Имеет только одну катушку с вращающимся валом.
в центре отставание потока, проходящего вокруг катушки, вызывает
интенсивность магнита для перемещения вокруг катушки. Это получает
центральный вал с вращающейся вторичной катушкой.Цилиндр изготовлен
из стали и имеет медные стержни, встроенные в цилиндр вдоль
поверхность.Преимущества: достигает высокого уровня крутящего момента после того, как ротор
начал быстро вращаться.
Используется в вентиляторах, приборахНедостатки: медленный запуск, низкий пусковой момент. Используется в вентиляторах,
обратите внимание на медленный старт вентиляторов.
Этот двигатель также используется в сливах стиральных машин, консервных ножах и
прочая бытовая техника.
Другие типы двигателей лучше подходят для более мощных потребностей выше 125
Вт.См.
видео ниже:4.) Двигатели постоянного тока (DC):
Двигатели постоянного тока были первым типом электродвигателей. Обычно они составляют 75-80%.
эффективный. Они хорошо работают на переменных скоростях и имеют большой крутящий момент.
4.a) Общая информация
4.b) Коллекторные двигатели постоянного тока
4.b.1) Двигатель постоянного тока с параллельным возбуждением
4.b.2) Двигатель постоянного тока с последовательным возбуждением
4.b.3) Двигатели блинчатого типа
4.b.4) Двигатель постоянного тока с постоянными магнитами
4.b.5 ) Отдельное возбуждение (Sepex)
4.c) Бесщеточные двигатели постоянного тока
4.c.1) Шаговый двигатель
4. c.2) Электродвигатели постоянного тока без сердечника/без железа
Матовый
Двигатели постоянного тока:Первый двигатель постоянного тока
двигатели использовали щетки для передачи тока на другую сторону двигателя.
Щетка названа так, потому что сначала она напоминала форму метлы.
Маленькие металлические волокна терлись о вращающуюся часть двигателя.
поддерживать постоянный контакт. Проблема с кистями в том, что они изнашиваются.
вышел со временем из-за механики. Щетки будут создавать искры
из-за трения. В парках часто расплавлялась изоляция и вызывали шорты
в якоре и даже расплавил коллектор.Первые моторы
использовались на трамваях.Использует разделение
кольцевой коллектор со щетками.
Преимущества:
-Используется во множестве приложений, легко регулируется скорость с помощью уровня
напряжения для управления.
— Имеет высокий пусковой момент (мощный пуск)
Ограничения: щетки создают трение и искрение, это может привести к перегреву двигателя
устройство и расплавить/сжечь щетки, поэтому максимальная скорость вращения
ограничено. Искры также вызывают радиочастоту. вмешательство. (РФИ)Есть
пять типов двигателей постоянного тока со щетками:
Двигатель постоянного тока с шунтирующим возбуждением
Двигатель постоянного тока с последовательным возбуждением
Составной двигатель постоянного тока — совокупный составной и дифференциально-составной двигатель
Двигатель постоянного тока с постоянными магнитами
С независимым возбуждением
Мотор-блинчикБесщеточный
Двигатели постоянного тока:Щетка
заменен внешним электрическим выключателем, синхронизированным с
положение двигателя (при необходимости он изменит полярность, чтобы сохранить
вал двигателя вращается в одном направлении)
— Более эффективен, чем щеточные двигатели
— Используется, когда необходимо точное регулирование скорости (например, в дисководах, ленточных
машины, электромобили и т. д.)
— Долгий срок службы, так как работает при более низкой температуре и нет щеток
изнашиваться.Типы
Бесколлекторные двигатели постоянного тока:
Шаговый двигатель
Двигатели постоянного тока без сердечника / без сердечника4.b) ЩЕТЧАТЫЙ
ДВИГАТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА:4.b.1) DC
Двигатель с параллельной обмоткойШунт постоянного тока
двигатель подключен так, что катушка возбуждения подключена параллельно
арматура. Обе обмотки получают одинаковое напряжение. Катушка шунтирующего поля
намотан множеством витков тонкой проволоки для создания высокого сопротивления. Этот
гарантирует, что катушка возбуждения будет потреблять меньше тока, чем якорь
(ротор).Арматура
(видно выше, это длинная толстая цилиндрическая вращающаяся часть) имеет толстую
медные провода, это так, что большой ток может проходить через него к
завести мотор.В качестве арматуры
витков (см. фото ниже) ток ограничивается противоэлектродвижущей
сила.Сила
катушки шунтирующего поля определяет скорость и крутящий момент двигателя.Преимущества:
Шунтирующий двигатель постоянного тока регулирует собственную скорость. Это означает, что если загрузить
добавляется, якорь замедляется, CEMF уменьшается, что приводит к тому, что якорь
ток увеличивается. Это приводит к увеличению крутящего момента, что помогает
переместить тяжелый груз. При снятии нагрузки якорь ускоряется,
CEMF увеличивается, что ограничивает ток, а крутящий момент уменьшается.Конвейер
Пример ремня : Представьте, что конвейер движется с заданной скоростью, затем
на пояс попадает тяжелая коробка. Этот тип двигателя будет поддерживать движение ленты.
с постоянной скоростью независимо от того, сколько коробок движется по ленте.См.
видео ниже о шунтирующем двигателе постоянного тока в действии!:4.b.2) постоянный ток
двигатель с последовательным возбуждениемДвигатель с обмоткой серии представляет собой двигатель постоянного тока с самовозбуждением. Обмотка возбуждения подключена
внутри последовательно с обмоткой ротора. Таким образом, обмотка возбуждения в статоре подвергается воздействию
к полному току, генерируемому обмоткой ротора.Этот тип двигателя похож на двигатель постоянного тока с параллельной обмоткой, за исключением того, что
обмотки возбуждения сделаны из более толстого провода, поэтому они могут выдерживать более высокие токи.Использование: Этот тип двигателя используется в промышленности в качестве пускового двигателя из-за большого крутящего момента.
Узнайте больше о двигателе с последовательным возбуждением:
Статья 1
Статья 24.b.3) Блин
Двигатель постоянного тока (также известный как двигатель с печатным якорем)Блин
двигатель — безжелезный двигатель. Большинство двигателей имеют медную обмотку вокруг
железное ядро.Демонстрация видео
Примеры блинных моторов:Преимущества:
Точная регулировка скорости, плоский профиль, не имеет зазубрин, вызываемых
железом в электромагнитеНедостатки:
плоская форма подходит не для всех примененийИмеет обмотку
в форме плоского диска из эпоксидной смолы между двумя магнитами с высоким магнитным потоком. это полностью
без железа, что делает большую эффективность. Используется в сервоприводах, был первым
разработан как моторы стеклоочистителя и видеоиндустрии, так как он
был очень плоским в профиле и имел хороший контроль скорости. Компьютеры и видео/аудио
запись всей используемой магнитной ленты, точный и быстрый контроль скорости был
нужен был поэтому блинный мотор для этого и разрабатывался. Сегодня он используется
во множестве других приложений, включая робототехнику и сервосистемы.4.b.4) Составной двигатель постоянного тока (кумулятивный и дифференциально-составной)
Это еще один двигатель с самовозбуждением как с последовательными, так и с шунтирующими катушками возбуждения.
Он имеет эффективную регулировку скорости и приличный пусковой момент.Узнайте больше об этом типе двигателя здесь.
4.b.5) Двигатель постоянного тока с постоянными магнитами
Этот тип двигателя хорошо работает на высоких скоростях и может быть очень компактным.
Применение: компрессоры, другое промышленное оборудование.Узнайте больше об этом типе двигателя здесь.
4.b.6) Отдельно
возбужденный (сепекс)SepEx имеет обмотку возбуждения, которая питается отдельно от якоря с помощью прямого
текущий сигнал. Полевой магнит также имеет собственный источник постоянного тока. В результате вы увидите это
тип двигателя имеет четыре провода — 2 для возбуждения и 2 для якоря.Этот двигатель представляет собой коллекторный двигатель постоянного тока.
который имеет более широкие кривые крутящего момента, чем двигатель постоянного тока с последовательной обмоткой.Узнайте больше об этом типе двигателя здесь.
4.c) Бесщеточные двигатели постоянного тока:
4.c.1 ) Степпер
ДвигательШаговый двигатель
двигатель представляет собой тип бесщеточного двигателя, который перемещает центральный вал на один
часть оборота за раз. Это делается с помощью зубчатых электромагнитов.
вокруг централизованного железяка в форме шестеренки. Есть много видов
шаговых двигателей. Они используются в системах, которые перемещают объекты в точное
положение, как 9Сканер 0821, дисковод и промышленная лазерная резка
устройства .См.
видео шагового двигателя в действии ниже:4.c.2) Без сердечника
/ Ironless DC MotorsОбмотка медная
или алюминиевый сердечник вращается вокруг магнита без использования железа. Этот
делается путем создания формы цилиндра.
Преимущество: легкий и быстрый запуск вращения (используется в компьютерных
жесткие диски)
Недостаток: легко перегревается, так как железо обычно действует как
теплоотвод, для охлаждения нужен вентилятор.Узнайте больше об этом типе двигателя здесь.
.
Электромобиль своими рукамиПохожие темы:
Тепловозы электрические
Тележки и легкорельсовый транспорт
Асинхронные двигатели
Электромобили
Трансформаторы
Динамо-машины и генераторы 908:30Этот 17-летний парень разработал двигатель, который потенциально может изменить индустрию электромобилей | Инновация
Роберт Сансоне со своим новым синхронным реактивным двигателем.
Общество наукиРоберт Сансоне — прирожденный инженер. От аниматронных рук до скоростных беговых ботинок и картинга, который может развивать скорость более 70 миль в час, изобретатель из Форт-Пирса, Флорида, считает, что в свободное время он выполнил не менее 60 инженерных проектов. А ему всего 17 лет.
Пару лет назад Sansone наткнулся на видео о преимуществах и недостатках электромобилей. В видео объясняется, что для большинства двигателей электромобилей требуются магниты, изготовленные из редкоземельных элементов, извлечение которых может быть дорогостоящим как с финансовой, так и с экологической точки зрения. Необходимые редкоземельные материалы могут стоить сотни долларов за килограмм. Для сравнения, медь стоит 7,83 доллара за килограмм.
«У меня есть естественный интерес к электродвигателям, — говорит Сансоне, который использовал их в различных проектах по робототехнике. «С этой проблемой устойчивости я хотел решить ее и попытаться разработать другой двигатель».
Старшеклассник слышал о типе электродвигателя — синхронном реактивном двигателе, — в котором не используются эти редкоземельные материалы. Этот тип двигателя в настоящее время используется для насосов и вентиляторов, но сам по себе он недостаточно мощный, чтобы его можно было использовать в электромобиле. Итак, Сансоне начал мозговой штурм, чтобы улучшить его производительность.
В течение года компания Sansone создала прототип нового синхронного реактивного двигателя, который обладал большей силой вращения (или крутящим моментом) и эффективностью, чем существующие. Прототип был изготовлен из напечатанного на 3D-принтере пластика, медных проводов и стального ротора и протестирован с использованием различных измерителей для измерения мощности и лазерного тахометра для определения скорости вращения двигателя. Его работа принесла ему первый приз и выигрыш в размере 75 000 долларов на Международной научно-технической ярмарке Regeneron (ISEF) в этом году, крупнейшем международном конкурсе STEM для старших классов.
В менее экологичных двигателях с постоянными магнитами используются такие материалы, как неодим, самарий и диспрозий, которые пользуются большим спросом, потому что они используются во многих различных продуктах, включая наушники и наушники-вкладыши, объясняет Хит Хофманн, профессор электротехники и компьютерной инженерии в Университет Мичигана. Хофманн много работал над электромобилями, в том числе консультировал Tesla по разработке алгоритмов управления их силовым приводом.
«Кажется, что число приложений, использующих магниты, становится все больше и больше, — говорит он. «Многие материалы добываются в Китае, поэтому цена часто может зависеть от нашего торгового статуса с Китаем». Хофманн добавляет, что Tesla недавно начала использовать постоянные магниты в своих двигателях.
Электродвигатели используют вращающиеся электромагнитные поля для вращения ротора. Катушки проволоки в неподвижной внешней части двигателя, называемой статором, создают эти электромагнитные поля. В двигателях с постоянными магнитами магниты, прикрепленные к краю вращающегося ротора, создают магнитное поле, которое притягивается к противоположным полюсам вращающегося поля. Это притяжение раскручивает ротор.
Синхронные реактивные двигатели не используют магниты. Вместо этого стальной ротор с прорезанными в нем воздушными зазорами выравнивается с вращающимся магнитным полем. Нежелание, или магнетизм материала, является ключом к этому процессу. Когда ротор вращается вместе с вращающимся магнитным полем, создается крутящий момент. Больший крутящий момент создается, когда коэффициент заметности или разница в магнетизме между материалами (в данном случае стальным и немагнитным воздушным зазором) больше.
Вместо использования воздушных промежутков Сансоне подумал, что может включить в двигатель другое магнитное поле. Это увеличило бы этот коэффициент заметности и, в свою очередь, произвело бы больший крутящий момент. В его конструкции есть и другие компоненты, но он не может раскрыть больше деталей, так как надеется запатентовать технологию в будущем.
Новый двигатель Sansone превзошел традиционный синхронный реактивный двигатель аналогичной конструкции в тестах на крутящий момент и эффективность.
Роберт Сансоне
«Как только у меня появилась эта первоначальная идея, мне пришлось сделать несколько прототипов, чтобы проверить, будет ли этот дизайн работать на самом деле», — говорит Сансоне. «У меня нет тонны ресурсов для создания очень продвинутых двигателей, поэтому мне пришлось сделать уменьшенную версию — масштабную модель — с помощью 3D-принтера».
Потребовалось несколько прототипов, прежде чем он смог протестировать свой дизайн.
«На самом деле у меня не было наставника, который мог бы мне помочь, поэтому каждый раз, когда двигатель выходил из строя, мне приходилось проводить массу исследований и пытаться устранять неполадки, — говорит он. «Но в итоге на 15-м моторе я смог получить работающий прототип».
Сансон проверил свой двигатель на крутящий момент и КПД, а затем перенастроил его для работы в качестве более традиционного синхронного реактивного двигателя для сравнения. Он обнаружил, что его новая конструкция обеспечивает на 39 процентов больший крутящий момент и на 31 процент большую эффективность при 300 оборотах в минуту (об/мин). При 750 об/мин эффективность увеличилась на 37 процентов. Он не мог испытать свой прототип при более высоких оборотах в минуту, потому что пластиковые детали перегревались — урок, который он усвоил на собственном горьком опыте, когда один из прототипов расплавился на его столе, — рассказывает он 9.1421 Top of the Class , подкаст, созданный Crimson Education.
Для сравнения, двигатель Tesla Model S может развивать скорость до 18 000 об/мин, объяснил главный конструктор двигателей компании Константинос Ласкарис в интервью 2016 года Кристиану Руоффу для журнала об электромобилях Charged.
Сансон подтвердил свои результаты во втором эксперименте, в котором он «изолировал теоретический принцип, согласно которому новый дизайн создает магнитную заметность», согласно презентации своего проекта. По сути, этот эксперимент исключил все другие переменные и подтвердил, что улучшения крутящего момента и эффективности коррелируют с большим коэффициентом значимости его конструкции.
«Он определенно правильно смотрит на вещи, — говорит Хофманн о Сансоне. «Есть потенциал, что это может стать следующей большой вещью». Однако он добавляет, что многие профессора работают над исследованиями всю свою жизнь, и «довольно редко они в конечном итоге захватывают мир».
Хофманн говорит, что материалы для синхронных реактивных двигателей дешевы, но машины сложны и, как известно, трудны в производстве. Таким образом, высокие производственные затраты являются препятствием для их широкого использования и основным ограничивающим фактором для изобретения Sansone.
Сансоне соглашается, но говорит, что «с новыми технологиями, такими как аддитивное производство [например, 3-D печать], построить его в будущем будет проще».
В настоящее время Сансоне работает над расчетами и трехмерным моделированием 16-й версии своего мотора, который он планирует построить из более прочных материалов, чтобы протестировать его при более высоких оборотах в минуту. Если его двигатель продолжит работать с высокой скоростью и эффективностью, он говорит, что продолжит процесс патентования.
Вся экспериментальная установка Sansone.
Роберт Сансоне
В старших классах Центральной средней школы Форт-Пирс Сансоне мечтает поступить в Массачусетский технологический институт. Его выигрыш от ISEF пойдет на оплату обучения в колледже.
Сансон говорит, что изначально не планировал участвовать в конкурсе. Но когда он узнал, что один из его занятий позволил ему завершить годовой исследовательский проект и написать статью по выбранной им теме, он решил воспользоваться возможностью и продолжить работу над своим двигателем.
«Я подумал, что если я смогу вложить в это столько энергии, то смогу сделать это проектом научной выставки и конкурировать с ним», — объясняет он. После хороших результатов на районных и государственных соревнованиях он перешел в ISEF.
Сансоне ждет следующего этапа испытаний, прежде чем обратиться к какой-либо автомобильной компании, но он надеется, что однажды его двигатель станет предпочтительным дизайном для электромобилей.
«Редкоземельные материалы в существующих электродвигателях являются основным фактором, подрывающим устойчивость электромобилей», — говорит он. «Увидеть день, когда электромобили станут полностью устойчивыми благодаря помощи моей новой конструкции двигателя, было бы мечтой».
Рекомендуемые видео
WEG USA Motor Controls Tennesse
Позвоните нам (423) 510-0205
WEG — крупнейший производитель промышленных электродвигателей в Америке и один из крупнейших производителей электродвигателей в мире, производящий более 10 миллионов единиц в год. .
Электродвигатели
Для тяжелых условий эксплуатации и общего назначения: High Efficiency & NEMA Premium
Новая концепция электродвигателя с уровнями NEMA Premium и High Efficiency. Они полностью соответствуют Регламенту EISA 2007, обязательному в декабре 2010 г.
Двигатели для дробилок
WEG предлагает трехфазные двигатели для дробилок для применений, требующих высоких пусковых и отключающих моментов. Чугун для тяжелых условий эксплуатации, TEFC, партнеры со стартером THP/TPh3.
Двигатели EEE 841™
Двигатели повышенной эффективности WEG IEEE 841™ W22 NEMA для мельничных и химических предприятий особенно подходят для целлюлозно-бумажных, нефтехимических, сталелитейных заводов и приложений, требующих двигателей с длительным сроком службы в тяжелых условиях. Двигатели WEG W22 NEMA Premium соответствуют или превосходят все требования NEMA Premium® по энергоэффективности.
Двигатели определенного назначения
Двигатели определенного назначения WEG включают шнек, тормоз, компрессор, ферму, IEEE, пилу, нержавеющую сталь, градирню, установку на подушке, птицеводство и линейную тягу.
Синхронные двигатели и двигатели постоянного тока
WEG предлагает однофазные и трехфазные двигатели общего назначения. Высокий пусковой момент, рама из катаной стали, открытые и полностью закрытые корпуса.
Двигатели Fractional
WEG предлагает трехфазные двигатели IEC Tru-Metric для общего применения. Алюминий или чугун, TEFC.
Двигатели Tru-Metric IEC
Двигатели WEG отличаются исключительной надежностью, высокими рабочими характеристиками и длительным временем работы без технического обслуживания в тяжелых условиях эксплуатации.
Двигатели насосов
WEG предлагает одно- и трехфазные двигатели насосов с закрытой муфтой, пожарные, струйные, нефтяные скважины, p-base, бассейны и спа, а также с вертикальным полым валом. Низкий/высокий сервис-фактор.
Машины низкого и высокого напряжения
WEG предлагает синхронные двигатели и двигатели постоянного тока.
Двигатели переменного тока с ЧРП System Drive
Двигатель переменного тока с ЧРП WEG Systems Drive поднимает планку для клиентов, которым требуется самое лучшее. Такие преимущества, как очень высокая перегрузка и расширенный диапазон скоростей, повышают ценность продукта для многих применений с регулируемой скоростью.
Опасные зоны
Приводы
Приводы с регулируемой скоростью
Корпорация WEG Electric предлагает полную линейку приводов с регулируемой скоростью мощностью от 0,25 до 8000 л.
Устройства плавного пуска
WEG предлагает полную линейку устройств плавного пуска мощностью от 5 до 2500 л.с., включая комбинированное устройство плавного пуска GPH и устройство плавного пуска TPH для дробления.
Сервоприводы
Это высокопроизводительный продукт, позволяющий управлять скоростью, крутящим моментом и положением трехфазных синусоидальных серводвигателей переменного тока. Он имеет отличное соотношение цены и качества, компактный размер, бесплатное программное обеспечение для программирования, он отлично подходит для OEM и всех видов приложений.
Элементы управления
Миниконтакторы (от 7 до 25 А) и реле перегрузки
Компактное решение для управления и эксплуатации цепей. Обширная линейка модульных и не требующих использования инструментов аксессуаров делает эту серию наиболее гибкой и простой в использовании на сегодняшний день.
Реле управления
Реле управления WEG доступны в конфигурации с несколькими вспомогательными контактами (до 8 контактов). Блоки могут быть установлены непосредственно на DIN EN50.002 или затянуты винтами.
Контакторы (от 9 до 105 А) и реле перегрузки серии
были разработаны с учетом промышленного режима и надежности. Все компоненты соответствуют стандартам UL508, CSA C.22., IEC 60947 и CE, что обеспечивает признание во всем мире.
Контакторы (от 112 до 800 А) и реле перегрузки
Рассчитанные на увеличенный механический и электрический срок службы, можно обеспечить надежное переключение даже в самых тяжелых условиях эксплуатации. Все компоненты соответствуют стандартам UL508, CSA C.22., IEC 609, что обеспечивает признание во всем мире.47 и СЕ.
Интеллектуальные реле
Ручные устройства защиты двигателей
Компактное решение для защиты и эксплуатации цепей двигателей до 100 А. Ручные устройства защиты двигателя WEG сочетают в себе управление двигателем, средства отключения, защиту двигателя от короткого замыкания и перегрузки всего в одном компоненте.
Автоматические выключатели в литом корпусе
Доступны два уровня отключающей способности при коротком замыкании (35 и 65 кА при 480 В перем. тока), серия ACW обеспечивает максимальную производительность от 15 до 800 ампер. .
Закрытые пускатели серии
были разработаны с учетом требований и гибкости, которые часто требуются в промышленных приложениях. Стандартные блоки варьируются от дробных до 250 л. с. при 460 В переменного тока.
Специальные панели
WEG предлагает специальные панели управления в решениях от NEMA 1 до NEMA 4X.
Кнопки и сигнальные лампы
Компания WEG использовала свои передовые технологии и опыт разработки для разработки серии CSW. Эти удобные и надежные пилотные устройства доступны в версиях для промышленных Ø22 и Ø30 мм и в версиях для опасных сред Ø30 мм.
Электронные реле – реле контроля, времени и уровня
Идеально подходят для таких приложений, как промышленные процессы, мониторинг источников питания и контроль уровня, в этих сериях используются высокоточные электронные схемы с помехоустойчивостью.
Клеммные колодки
Предназначены для обеспечения безопасного и надежного соединения электрических проводников. Разработан для использования в нескольких приложениях, предлагая отличное качество и производительность.
Коррекция коэффициента мощности
9Конденсаторы для коррекции коэффициента мощности 0114 WEG разработаны с использованием самовосстанавливающейся металлизированной полипропиленовой пленки, имеют защиту от внутреннего избыточного давления и диэлектрические потери менее 0,2 Вт/кВАр.
Copyright © 2022 Southern Fluidpower | Дизайн веб-сайта Riverworks Marketing | Карта сайта
Электродвигатели для рынка электромобилей | Рост, тенденции и прогноз (2022 г.
Электродвигатели для рынка электромобилей | Рост, тенденции и прогноз (2022–27)
Обзор рынка
Период обучения: 2018-2027 гг. Базисный год: 2021 Самый быстрорастущий рынок: Азиатско-Тихоокеанский регион Самый большой рынок: Азиатско-Тихоокеанский регион CAGR: 28,63 % Нужен отчет, отражающий, как COVID-19 повлиял на этот рынок и его рост?
Обзор рынка
Ожидается, что электродвигатели для рынка электромобилей зарегистрируют среднегодовой темп роста более 28,63% в течение прогнозируемого периода (2020–2025 гг. ).
- Одними из основных факторов, стимулирующих рост исследуемого рынка, являются введение строгих норм выбросов и экономии топлива, государственные стимулы и улучшение инфраструктуры зарядки, что привело к более широкому внедрению электромобилей. Это внедрение электромобилей может стимулировать спрос на электродвигатели в течение прогнозируемого периода.
- Ожидается, что в ближайшем будущем массовые инвестиции в электромобили крупных автомобильных компаний, таких как Toyota, Honda, Tesla, General Motors и Ford, будут стимулировать рынок электродвигателей. Кроме того, ожидается, что развивающиеся партнерские отношения между производителями двигателей и автомобильными компаниями расширят электродвигатели для рынка электромобилей во всем мире.
- Ожидается, что рынок электродвигателей столкнется с проблемами в виде закупок редкоземельных металлов, используемых в постоянных магнитах для синхронных двигателей, поскольку металлы, используемые в этих двигателях, подпадают под экспортные ограничения и риски поставок.
- На рынке электромобилей в основном доминируют некоторые крупные автомобильные игроки, такие как Tesla, BYD, Toyota, Nissan, Honda.
Объем отчета
Электродвигатели, которые в основном используются для приведения в движение/тяги электромобилей, рассматриваются в рамках рынка. Электродвигатели для рынка электромобилей были сегментированы по применению, типу двигателя, типу транспортного средства и географическому положению.
Application Passenger Cars Commercial Vehicles Motor Type AC Motor DC Motor Тип автомобиля Гибридный электромобиль (HEV) Подключаемый гибридный электромобиль (PHEV) Pure Electric Vehicle (PEV) Geography North America United States Canada Mexico Остальная часть Северной Америки Европа Germany United Kingdom France Italy Norway Rest of Europe Asia-Pacific Китай Индия Япония Остальные страны Азиатско-Тихоокеанского региона Rest of the World Brazil South Africa Argentina Other Countries Report scope can be
настроены в соответствии с вашими требованиями. Кликните сюда.Ключевые тенденции рынка
Растущие продажи электромобилей
Электромобиль стал неотъемлемой частью автомобильной промышленности. Он представляет собой путь к достижению энергоэффективности наряду с сокращением выбросов загрязняющих веществ и других парниковых газов. Растущие экологические проблемы в сочетании с благоприятными инициативами правительства являются основными факторами, стимулирующими этот рост. Ожидается, что к концу 2025 года годовой объем продаж легковых электромобилей превысит отметку в 5 миллионов единиц, и ожидается, что к концу 2025 года на них будет приходиться 15% от общего объема продаж автомобилей9.0005
Рынок электромобилей в последние годы демонстрирует высокие темпы роста: к третьему кварталу 2019 года общий объем продаж электромобилей достиг примерно 1 614 048 единиц по сравнению с 1 279 527 до третьего квартала 2018 года. Этот всплеск продаж является результатом увеличения регулирующих норм различными организациями и правительствами для контроля уровней выбросов и распространения транспортных средств с нулевым уровнем выбросов.
Вышеупомянутые нормы вынудили автопроизводителей увеличить свои расходы на исследования и разработки электромобилей, что в конечном итоге позволило им продавать электромобили в будущем. Эта стратегия оказала сильное влияние на людей, поскольку в модели покупки автомобилей с обычным двигателем внутреннего сгорания произошли значительные изменения в пользу электромобилей. Это изменение не привело к снижению продаж автомобилей с двигателем внутреннего сгорания, а скорее создало многообещающий рынок для электромобилей как в настоящем, так и в будущем. Ожидается, что рост электромобилей увеличит спрос на электродвигатели в течение прогнозируемого периода.
Чтобы понять основные тенденции, загрузите образец
ОтчетАзиатско-Тихоокеанский регион продолжает доминировать на рынке электродвигателей для электромобилей
В глобальном масштабе Азиатско-Тихоокеанский регион занимает наибольшую долю рынка электродвигателей для электромобилей благодаря высоким продажам электромобилей, в основном из Китая. Китай является крупнейшим производителем и потребителем электромобилей в мире. Внутренний спрос поддерживается национальными планами продаж, благоприятными законами и муниципальными планами по качеству воздуха. Например, Китай ввел квоту на производителей электромобилей или гибридных автомобилей, которая должна составлять не менее 10% от общего объема новых продаж. Кроме того, город Пекин выдает всего 10 000 разрешений на регистрацию транспортных средств с двигателем внутреннего сгорания в месяц, чтобы побудить его жителей перейти на электромобили.
Поскольку рынок электромобилей неуклонно растет, рынок электродвигателей для электромобилей, вероятно, превысит прогноз, поскольку большинство OEM-производителей начинают работу, заключают партнерские отношения с производителями электромобилей, совместными предприятиями и т. д. Например, в марте В 2020 году Wolong Electric Group Co., Ltd (Wolong Electric) подписала соглашение о создании совместного предприятия с ZF (China) Investment Co. Ltd. (ZF China). Wolong Electric Group Co., Ltd. (Wolong Electric) подписала соглашение о создании совместного предприятия с ZF (China) Investment Co. Ltd (ZF China). Компания будет базироваться в городе Шаосин, провинция Чжэцзян, и может в основном заниматься проектированием, производством и продажей автомобильных тяговых двигателей для применения в электромобилях (EV), подключаемых гибридных автомобилях (PHV) и мягких гибридных автомобилях ( ГВ).
Чтобы понять тенденции географии, загрузите образец
ОтчетКонкурентная среда
Мировой рынок электродвигателей для электромобилей сильно фрагментирован из-за присутствия множества региональных и международных игроков. Тем не менее, на рынке доминируют некоторые крупные автомобильные игроки, такие как Toyota, Tesla, Nissan, Honda, BYD, BAIC и BMW, из которых Toyota, Tesla и BYD,
Toyota имеет огромное присутствие на рынке. японский рынок и собственное производство двигателей, которое охватило значительную часть изучаемого рынка в 2019 году. . Toyota Prius была первым в мире серийным гибридным автомобилем, и с момента своего появления компания продала 13 миллионов гибридных автомобилей.
Большинство автопроизводителей, таких как Toyota, Nissan, Honda и Subaru, производят большую часть своих тяговых двигателей внутри компании.
Основные игроки
- Тойота Мотор Корпорейшн
- Айсин Сейки Ко Лтд
- ООО «БИД»
- Тесла Инк
- БАЙК
Содержание
1. INTRODUCTION
1.1 Study Assumptions
1.2 Scope of the Study
2. RESEARCH METHODOLOGY
3. EXECUTIVE SUMMARY
4. MARKET DYNAMICS
4.1 Рыночные факторы
4.2 Рыночные ограничения
4.3 Привлекательность отрасли – анализ пяти сил Портера
4.3.1 Угроза новых участников
4.3. 2. Торговая мощность покупателей/потребителей
4.3.3 Поставщики поставщиков
4.3.4 Угроза заменителей
4.3.5 Интенсивность. Соревновательные конкурентные.
5. СЕГМЕНТАЦИЯ РЫНКА
5.1 Применение
5.1.1 Легковые автомобили
6
5.1 Коммерческие автомобили
5.2 Motor Type
5.2.1 AC Motor
5.2.2 DC Motor
5.3 Vehicle Type
5.3.1 Hybrid Electric Vehicle (HEV)
5.3.2 Подключаемый гибридный электромобиль (PHEV)
5.3.3 Чистый электромобиль (PEV)
5.4 География
5.4.1.1 United States
5.4.1.2 Canada
5.4.1.3 Mexico
5.4.1.4 Rest of North America
4 5.41883
5. 4.2 Europe
5.4 .2.1 Германия
5.4.2.2. Соединенное Королевство
5.4.2.3 Франция
5.4.2.4 Италия
5.4.5.5
- 5.2.6.6.6.2.6.6.0005
5.4.3 Asia-Pacific
5.4.3.1 China
5.4.3.2 India
5.4.3.3 Japan
5.4.3.4 Rest of Asia-Pacific
5.4.4 Остальной части мира
5.4.4.1 Бразилия
5.4.4.2 Южная Африка
5.4.4.3
- 44.4.444444.444444.4.3
- 9.4.4.4.44444444444444444…0069
6. Соревновательный ландшафт
6.1.
6.2.3 Hitachi Automotive Systems
6.2.4 DENSO Corporation
6.2.5 Honda Motor Company Ltd
6.2.5 Honda Motor Company Ltd. 0005
6.2.7 Magna International
6.2.8 Robert Bosch Gmbh
6.2.9 BMW AG
6.2.10 Nissan Motor Co.
6.2.12 Toshiba Corporation
6.2.13 Byd Co. Ltd
7. Рыночные и будущие тенденции
7. Disk Disk 9005
- Siemens Large Drives Applications (LDA) для подачи высоковольтной (ВН) энергии с частотой 105 МВт для запуска двигателя и преобразователя мощностью 40 МВт складской проект в Китае
- Двигатель будет иметь КПД более 98 процентов.
- Siemens Large Drives Applications (LDA) для поставки высоковольтного (ВН) двигателя мощностью 105 МВт и преобразователя пусковой частоты 40 МВт для проекта по хранению энергии в Китае
- Двигатель будет иметь КПД более 98 процентов.
9. 8. Disk Delly
8. 7. Disk Delly
9006
9. 8. Disk Delly
8. 7. Disk Disk Delly
9006
9. 8. Disk Disk Disk Disk и Disk.
Вы также можете приобрести части этого отчета. Вы хотите проверить раздел мудро
прайс-лист?
Часто задаваемые вопросы
Каков период изучения этого рынка?
Рынок электродвигателей для электромобилей изучается с 2018 по 2027 год.
Каковы темпы роста рынка Электродвигатели для электромобилей?
Электродвигатели для электромобилей Рынок растет в среднем на 28,63% в течение следующих 5 лет.
В каком регионе самые высокие темпы роста рынка Электродвигатели для электромобилей?
Азиатско-Тихоокеанский регион демонстрирует самый высокий среднегодовой темп роста в 2021–2026 годах.
Какой регион имеет наибольшую долю рынка Электродвигатели для электромобилей?
Азиатско-Тихоокеанский регион будет иметь наибольшую долю в 2021 году.
Кто является ключевыми игроками на рынке Электродвигатели для электромобилей?
Toyota Motor Corporation, Aisin Seiki Co Ltd, BYD Co. Ltd, Tesla Inc., BAIC являются основными компаниями, работающими на рынке электродвигателей для электромобилей.
80% наших клиентов ищут отчеты на заказ. Как ты
хотите, чтобы мы подогнали вашу?
Пожалуйста, введите действительный адрес электронной почты!
Пожалуйста, введите корректное сообщение!
Скачать бесплатный образец сейчас
Имя
Г-н/Г-жаГ-жаГ-жаДоктор-Г-жа
Фамилия
Ваш адрес электронной почты
Отправляя, вы подтверждаете, что согласны с
наша политика конфиденциальности
Скачать бесплатный образец сейчас
Ваш адрес электронной почты
Отправляя, вы подтверждаете, что согласны с
наша политика конфиденциальности
Сообщение
Отправляя, вы подтверждаете, что согласны с нашей конфиденциальностью
политика
Спасибо!
Спасибо за покупку. Ваш платеж прошел успешно. Отчет будет доставлен в течение 24-72 часов. Наш торговый представитель свяжется с вами в ближайшее время и сообщит подробности.
Не забудьте также проверить папку со спамом.
Извините
«Извините! Платеж не прошел. Для получения дополнительной информации обратитесь в свой банк.»
Siemens для создания лучшего в мире 2-полюсного электродвигателя | Пресс | Компания
Пожалуйста, используйте другой браузер
Похоже, вы используете браузер, который не полностью поддерживается. Обратите внимание, что могут быть ограничения на отображение сайта и
удобство использования.
Для получения наилучших результатов мы предлагаем вам загрузить новейшую версию поддерживаемого браузера:
Internet Explorer,
Браузер Хром,
Браузер Фаерфокс,
Браузер Сафари
Продолжить с текущим браузером
Пожалуйста, разрешите JavaScript
Для полноценной работы и правильного отображения этой страницы требуется JavaScript. Пожалуйста, включите
JavaScript и перезагрузите
сайт.
Как включить JavaScript
Пресс-релиз11 августа 2021Digital IndustriesNurenberg
Компания Siemens LDA получила заказ от китайского заказчика на поставку специальной машины с двойным удлинителем вала. Может использоваться в моторном режиме мощностью 105 МВт и в качестве генератора мощностью до 129 МВт.МВА в режиме выработки электроэнергии. Двигатель будет иметь КПД более 98 процентов и станет лучшим в мире двухполюсным электродвигателем.
Помимо двигателя, контракт включает поставку пускового преобразователя частоты Sinamics GL150 мощностью 40 МВт. Этот преобразователь LCI (инвертор с коммутацией нагрузки) предназначен для однодвигательных приложений с переменными и постоянными характеристиками крутящего момента. В результате низких коммутационных потерь и технологии тиристоров с малыми потерями эффективность преобразователя LCI чрезвычайно высока и составляет 99 процентов.
Компания Siemens LDA получила заказ от китайского заказчика на поставку специальной машины с двойным удлинителем вала. Может использоваться в моторном режиме мощностью 105 МВт и в качестве генератора мощностью до 129 МВА в режиме выработки электроэнергии. Двигатель будет иметь КПД свыше 98 процентов и станет ведущим в мире 2-полюсным электродвигателем.
Помимо двигателя, контракт включает поставку пускового преобразователя частоты Sinamics GL150 мощностью 40 МВт. Этот преобразователь LCI (инвертор с коммутацией нагрузки) предназначен для однодвигательных приложений с переменными и постоянными характеристиками крутящего момента. В результате низких коммутационных потерь и технологии тиристоров с малыми потерями эффективность преобразователя LCI чрезвычайно высока и составляет 99 процентов.
Большие приводы Siemens Приложения Simotics Высоковольтный двигатель
Система привода станет частью проекта по хранению энергии. Технологии накопления энергии рассматривались как вспомогательная ключевая технология для энергетической революции и новая национальная стратегическая технология в Китае. Этот тип технологии обладает решающими преимуществами, такими как высокая производительность, низкая стоимость, высокая эффективность и экологичность.
Установки работают за счет двигателей, приводящих в действие компрессоры, энергия которых хранится в подходящих резервуарах-аккумуляторах. Накопленная энергия может быть высвобождена для привода расширителя, который, в свою очередь, приводит в действие генератор для производства электроэнергии. По сравнению с другими технологиями накопления энергии, установки имеют очень большую номинальную мощность и емкость, низкий саморазряд и длительный срок службы. Эти атрибуты в целом делают его наиболее перспективным и экономически эффективным методом для сетевых услуг по накоплению энергии.
Двигатель будет производиться на Siemens Dynamowerk Berlin, Германия, который является старейшим производственным предприятием Siemens и существует уже 115 лет.
«После завершения этот проект станет самой большой и эффективной станцией хранения энергии в мире. Мы рады поддержать нашего клиента в переходе на энергию и в этом проекте с приводной системой, которая устанавливает эталон — лучший в мире 2-полюсный электродвигатель с КПД более 98 процентов», — говорит Герман Кляйнод, генеральный директор Siemens Large Drives. Приложения (LDA).
Дополнительную информацию см.
https://sie.ag/3fusEHz
Для этого пресс-релиза
Следуйте за нами в Твиттере
Siemens Large Drives Applicationsy (LDA) разрабатывает и производит системы электроприводов для тяжелых условий эксплуатации для диапазонов среднего и высокого напряжения: электродвигатели , преобразователи и генераторы. LDA принадлежит к портфельным компаниям Siemens; эти подразделения являются гибкими и гибкими, децентрализованными и быстро принимают решения и быстро реагируют. Это позволяет им быть более конкурентоспособными на своих соответствующих рынках, уделяя больше внимания своим клиентам в различных отраслях (нефтегазовая, морская, горнодобывающая, цементная, водная или производство и хранение электроэнергии).
Читать дальше
Siemens AG (Берлин и Мюнхен) — технологическая компания, ориентированная на промышленность, инфраструктуру, транспорт и здравоохранение. От более ресурсоэффективных заводов, устойчивых цепочек поставок и более интеллектуальных зданий и сетей до более чистого и удобного транспорта, а также передового здравоохранения — компания создает технологии, которые создают реальную ценность для клиентов. Объединяя реальный и цифровой миры, «Сименс» дает своим клиентам возможность трансформировать свои отрасли и рынки, изменить повседневную жизнь миллиардов людей.