Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

"Электрик Инфо" - онлайн журнал про электричество. Теория и практика. Обучающие статьи, примеры, технические решения, схемы, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
 


Схемы подключения | Принципиальные схемы | Электроснабжение
Розетки и выключатели | Автоматы защиты | Кабель и провод | Монтаж электропроводки Ремонт электротехники | Молодому электрику

Электрик Инфо » Ремонт бытовой техники, Электродвигатели и их применение » Бытовые электродвигатели и их использование
Количество просмотров: 87081
Комментарии к статье: 3


Бытовые электродвигатели и их использование


Бытовые электродвигателиБлагодаря глобальной электрификации наша жизнь стала более комфортной и уютной. Быт современного человека невозможно представить без электроприборов. Немало бытовой техники, которая сплошь работает на электричестве, используется сегодня в каждом доме. Даже сельский быт изобилует различными устройствами, делающими хозяйство более прогрессивным и менее обременительным для своего владельца.

В данной статье мы затронем тему бытовых электродвигателей, которые верно служат в наших пылесосах, в стиральных машинах, в кофемолках, в кухонных комбайнах, в микроволновках, и во многих других бытовых приборах, используя которые мы даже не задумываемся о том, как они устроены, и насколько важна в них роль электродвигателя.

Бытовые электродвигатели — это не промышленные агрегаты на много киловатт, это часто результат работы инженерной мысли по оптимизации обычных, казалось бы, принципов, с целью свести недостатки к минимуму, и при этом повысить эффективность, применительно к конкретному прибору. Нужно чтобы двигатель был компактным, по возможности не шумным, и не потреблял бы слишком много электроэнергии, при этом точно выполнял бы возложенные на бытовой прибор функции.

Начнем с кухни. На каждой кухне есть микроволновка. На некоторых кухнях есть кухонный комбайн, и кофемолка, и даже посудомоечная машина. Рассмотрим двигатели этих приборов.

Электродвигатель посудомоечной машины

Рециркуляционный насос посудомоечной машины, призванный закачать воду в моющие души машины, имеет в качестве привода небольшой однофазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором. Частота вращения ротора составляет примерно 2800 оборотов в минуту, а мощность его может быть разной - от 60 до 180 ватт обычно, в зависимости от вместительности посудомоечной машины.

Обмотка двигателя оснащена параллельно рабочим конденсатором, типичная емкость которого составляет 3 мкф. Данный двигатель прекрасно справляется со своей задачей — вращает крыльчатку насоса, нагнетает воду.

Электродвигатель поворотного столика микроволновой печи

В микроволновой печи мотора два. Первый из них вращает поворотный столик. Здесь нужна больная мощность и низкие обороты, поэтому данный двигатель синхронный, и хоть и является однофазным, но имеет шестереночный редуктор. В качестве ротора здесь круглый постоянный магнит, который вращается со скоростью до 3000 оборотов в минуту, однако редуктор понижает обороты до 2,5 - 6 оборотов в минуту, которые и передаются столику.

 

Мощность этого небольшого шайбообразного мотора составляет от 2,5 до 5 ватт, а напряжение питания может быть 21, 30 или 220 вольт, в зависимости от модели микроволновки. Со своей задачей — вращать столик с тяжелой посудой — данный мотор-редуктор справляется на ура.

Электродвигатель вентилятора микроволновой печи

Еще в микроволновке есть вентилятор системы охлаждения магнетрона. Данный вентилятор приводится во вращение однофазным асинхронным двигателем, мощностью от 10 до 50 ватт, скорость вращения ротора которого составляет 1200 - 1300 оборотов в минуту. Статор двигателя набран из пластин электротехнической стали, ротор — просто стальной цилиндр с впрессованным валом.

Рабочая обмотка изготовлена из тонкого эмальпровода, и расположена на пластиковом каркасе, надетом на статор. Имеется здесь и пусковая обмотка, роль которой выполняют короткозамкнутые одиночные витки большого сечения, расположенные по краям статора, и формирующие при включении пусковой момент.

Мотор не отличается высоким КПД, однако со своей функцией — вращать вентилятор, гнать воздух через радиатор магнетрона, справляется.

Коллекторный двигатель кофемолки

В кофемолках применяют однофазные коллекторные моторы. Такие моторы имеют обмотки как на статоре, так и на роторе. Через коллекторно-щеточный узел питание подается на обмотки ротора, и скорость вращения лезвий кофемолки получается огромной.

Моторы типичных домашних кофемолок питаются переменным током, и обладают мощностью до 180 ватт. Они развивают обороты значительно превышающие 3000 в минуту, и могут достигать 20000 и более оборотов в минуту, это особенность коллекторных моторов.

Однофазный коллекторный двигатель кухонного комбайна

Кухонный комбайн также оснащен однофазным коллекторным двигателем, однако более мощным, чем в кофемолках. Мощность двигателя кухонного комбайна может достигать киловатта, а обороты здесь регулируются посредством тиристорных схем управления, по принципу наподобие светорегуляторов - диммеров.

Преимущество коллекторного двигателя, применительно к кухонному комбайну, — высокий крутящий момент и высокие максимальные обороты, поскольку двигатель не является ни синхронным, ни обычным асинхронным, его скорость мало зависит от частоты, больше — от среднего тока.

Электродвигатель стиральной машины

Теперь переместимся в ванную комнату. Здесь, конечно, автоматическая стиральная машина. С самого начала в них применялись коллекторные двигатели с тиристорным регулированием оборотов. Такой двигатель оснащен таходатчиком, который позволяет электронике точно устанавливать скорость вращения барабана стиральной машины при любой степени загрузки.

Маленький шкив на валу двигателя значительно меньше по диаметру, чем ротор, и при оборотах, достигающих 10000 в минуту, на барабан через ремень передается 1000 оборотов в минуту, а мощность может лежать в диапазоне от 200 до 800 ватт.

Мотор прямого привода стиральной машины

В более современных стиральных машинах применяются моторы прямого привода, бесщеточные асинхронные моторы. В качестве ротора — внешний ротор с 12 постоянными магнитами, а в качестве статора — внутренний 36 катушечный статор. Катушки объединены в три группы по 12 штук, и позволяют реализовать трехфазное частотное управление скоростью вращения барабана (частота до 300 герц) посредством электронного BLDC – контроллера, и мощностью (моментом вращения) посредством ШИМ — регулирования.

Данные моторы относятся к асинхронным, и управляются при помощи BLDC – инвертора, где постоянное напряжение в районе 325 вольт подается импульсами последовательно на три группы катушек статора. Скорость достигает 1500 оборотов в минуту, а мощность в районе 1300 ватт.

Электродвигатель пылесоса

Далее, конечно, вспомним пылесос. Двигатели для пылесосов изначально всегда были коллекторными. Здесь и обороты до 10000 в минуту, и мощность до 2 киловатт. Громкими такие моторы оказываются из-за особенности конструкции турбины, которая приводится во вращение.

Устройство современного пылесоса

Наиболее передовые пылесосы с импульсными магнитными моторами, где на роторе расположены постоянные неодимовые магниты, достигают 100000 оборотов в минуту за счет опять же BLDC – импульсной технологии управления. Такие моторы являются настоящим чудом инженерной мысли. Мотор интегрирован в систему всасывания и фильтрации, мощность при работе достигает 1300 ватт, то есть такой мотор в пылесосе работает более эффективно, чем коллекторный.

Электродвигатель вентилятора

Комнатные трехскоростные вентиляторы работают на однофазных асинхронных моторах переменного тока, мощностью 60 ватт. Эти моторы имеют на статоре четыре обмотки, соединенные последовательно между собой и с конденсатором емкостью 1,2 мкф, хотя двигатель и является однофазным. Обмотки, соединенные между собой последовательно в замкнутую цепь статора, при переключении комбинируются в две параллельные цепи в трех различных комбинациях, так получаются доступны три различные скорости вращения вентилятора.

Итак, мы рассмотрели десять бытовых электродвигателей из наиболее часто встречающихся в быту приборов. Конечно, это не все двигатели, есть еще разнообразные фены для волос, машинки для удаления катышков, бритвы, ткацкие станки, дрели, шуруповерты, увлажнители воздуха (из первых), помпы для аквариумов, швейные машинки, принтеры и много чего еще. Если перечислять все двигатели, не хватит и десяти страниц.

Надеемся, что этот небольшой обзор был для вас полезным, и вы теперь знаете, какие электродвигатели работают в ваших бытовых приборах, которыми вы каждый день пользуетесь, и может быть даже не подозревали, что там все устроено именно так.

Андрей Повный 

Популярные публикации:

Надеюсь, что эта статья была для вас полезной. Смотрите также другие статьи в категории Ремонт бытовой техники, Электродвигатели и их применение

Подписывайтесь на наш канал в Telegram: Домашняя электрика 



Поделитесь этой статьей с друзьями:


Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Как отличить асинхронный двигатель от двигателя постоянного тока
  • Как определить скорость вращения электродвигателя
  • Виды и устройство регуляторов оборотов коллекторных двигателей
  • Механические и электрические характеристики асинхронных электродвигателей
  • Виды электрических двигателей и принципы их работы
  • Как определить рабочую и пусковую обмотки у однофазного двигателя
  • Как подключить двигатель от стиральной машины к электрической сети 220 В
  • Классификация электродвигателей
  • Мендосинский мотор - устройство и принцип работы, особенности использования
  • Современные синхронные реактивные двигатели
  • Категория: Ремонт бытовой техники, Электродвигатели и их применение

    Асинхронные электродвигатели, Электродвигатель постоянного тока, Андрей Повный – все статьи

      Комментарии:

    #1 написал: Даниил |

    Однофазные двигатели очень часто используются в домашнем хозяйстве, офисах, мастерских и т. д., потому что в большинство домов и офисов подается однофазное питание. Кроме того, однофазные двигатели надежны, недороги, просты и удобны в ремонте. Конструкция однофазного асинхронного двигателя аналогична конструкции трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, за исключением того, что статор намотан для питания одной фазы. Статор также снабжен «пусковой обмоткой», которая используется только при пуске двигателей. 

      Комментарии:

    #2 написал: Томас |

    Чаще всего эти двигатели с конденсатором все же двухфазные и обмотки у них намотаны со сдвигом 90* а не 120 как на трехфазном. И обмоток две, а не три. Обе обмотки рабочие. Классическая пусковая обмотка не требует конденсатора, она включается на короткое время во время пуска напрямую в сеть. Там фазовый сдвиг идет за счет активного сопротивления обмотки, намотанной из более тонкого провода. 

      Комментарии:

    #3 написал: Борис |

    Для нормального действия некоторых бытовых электромеханических приборов необходимо, чтобы их двигатели давали очень большое количество оборотов. В первую очередь это относится к пылесосам, всасывающие вентиляторы которых хорошо работают только при скорости 12000 - 16000 об/мин. Если вентилятор вращается медленнее, нельзя создать необходимый вакуум и обеспечить эффективное всасывание. Такого рода требованиям полностью удовлетворяет универсальный коллекторный двигатель. Универсален он потому, что может работать и на переменном и на постоянном токе. Имеющийся в универсальных коллекторных двигателях коллектор предназначен для того, чтобы непрерывно изменять направление тока в обмотке якоря. Вследствие этого силы, вращающие якорь, продолжают действовать все в одну и ту же сторону, обеспечивая нормальную беспрерывную работу двигателя, включенного в цепь переменного тока.

    Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

    ВКонтакте | Facebook | Одноклассники | Электрик Инфо на Яндекс Дзен

     

    Популярные разделы сайта:

    Электрика дома  Электрообзоры  Энергосбережение
    Секреты электрика Источники света Делимся опытом
    Домашняя автоматика Электрика для начинающих
    Практическая электроника Электротехнические новинки
    Андрей Повный - все статьи автора



    Copyright © 2009-2024 Электрик Инфо - Electrik.info, Андрей Повный
    Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях.
    За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.
    Перепечатка материалов сайта запрещена.