Электродвигатели: какие они бывают и как выбрать?

Машины, преобразующие электрическую энергию в механическую присутствуют во всех сферах нашей жизни: в бытовой и сельскохозяйственной технике, транспорте, детских игрушках. Но самое широкое применение нашлось электродвигателям в промышленности.

Они помогают ускорить и автоматизировать производство, сделать его рабочие процессы проще и безопаснее. Это объясняется простотой их эксплуатации, надежностью, небольшими габаритами, а главное — большим количествам различных типов.

В статье мы расскажем об основных принципах работы устройства, их разновидностях, преимуществах и недостатках. Понимание нюансов разных видов дает возможность выбрать идеальную модель, соответствующую целям и задачам. 

Основной принцип работы и типы электродвигателей

Главные элементы конструкции, присутствующие во всех видах — статор (неподвижная часть) и ротор (вращающаяся деталь). Под воздействием электротока изменяется магнитный поток. Это приводит в движение механизмы, создавая крутящий момент.

Различают два типа — двигатели постоянного и переменного тока. Их основное различие в конструкции — магнитная обмотка первых располагается на роторе, а второго — на статоре. Рассмотрим их подробнее.

Электродвигатели постоянного тока

Устройства используют для создания регулируемых приводов с высокими динамическими показателями. Они применяются почти во всех видах электротранспорта, в мобильных телефонах, геймпадах и детских игрушках.

Но могут быть использованы для подъемно-транспортных машин, буровых станков. 

К их преимуществам относят:

• компактные размеры,

• большие показатели пускового момента,

• простоту эксплуатации,

• возможность использовать в качестве генератора.

Однако у них есть два существенных недостатка — высокая цена и небольшой срок службы.

Электродвигатели переменного типа

Чаще применяются в промышленности благодаря невысокой стоимости, более экономному расходу электроэнергии, низким требованиям к пусковой мощности. Но главное преимущество устройств — большое количество разновидностей, позволяющее найти идеальный вариант для производства.

Двигатели переменного тока делятся на:

• Асинхронные. Наиболее распространенный тип промышленного оборудования. Не требуют постоянного магнитного поля. Используются для различных приложений в промышленности, включая насосы, вентиляторы, компрессоры и многие другие. Могут быть одно-, двух- или трехфазными.

• Синхронные. Тип, работающий на постоянном магнитном поле, создаваемом отдельным источником энергии. Могут быть использованы в приложениях, которые требуют более точного управления скоростью и мощностью — приводы электрических транспортных средств и оборудование с частотным регулированием.

• Специальные. Электродвигатели, разработанные под конкретные приложения в промышленности. Например, дымососы, вентиляторы с большой скоростью вращения, двигатели с высоким крутящим моментом и другое специализированное оборудование. Изготавливаются с учетом температурных условий и уникальных мощностей производственных процессов.

Также существует еще один тип — универсальный. Выделяют в отдельную группу, так как он может работать от сети с переменным и постоянным током. Такое оборудование обычно используют в маломощном оборудовании, поэтому оно редко встречается в промышленных машинах.

Области применения электродвигателей

Кроме конструкции и принципов работы различие двигателей постоянного и переменного тока заключается в сферах использования. Первые применяются в быту и для обеспечения электричеством некоторых видов транспорта: электричек, метро, троллейбусов, трамваев. А устройства переменного тока получили широкое распространение в легкой и тяжелой промышленности. Их используют в:

• Компрессорах — системы накопления и перераспределения воздуха в пневмотехнике, промышленные холодильники и морозилки, вентяляции и оборудование нефтехимической промышленности.

• Транспорте — лифты, подъемники, механические лебедки, конвейерная лента, эскалаторы, велосипеды.

• Насосах — промышленная сельхозтехника, системы канализации и водоснабжения, добыча и перекачка нефти, газа.

• Устройствах движения — станки и системы прессования металла, смешивания жидкостей, текстильной обработки.

Выбирая модель, обращайте внимание на технические характеристики: мощность, чувствительность к влаге, тип питания и класс энергоэффективности. Это поможет снизить затраты электроэнергии и улучшить работу промышленного оборудования. 

Меры безопасности при использовании электродвигателей

Установку стоит доверить специалистам. Монтаж должен проводиться по проекту с использованием средств индивидуальной защиты: каски, рукавиц, защитной обуви. Не допускается подключение кабеля питания двигателя при включенном напряжении, поэтому первый запуск необходимо проводить без нагрузки.

Техника безопасности при эксплуатации:

1. Не касайтесь руками или другими инструментами вращающихся частей устройства в рабочем состоянии.

2. Исключите попадания воды и других жидкостей во время работы электродвигателя.

3. Застегните рабочую одежду, чтобы избежать наматывания развевающихся элементов на детали.

4. Проверьте заземление перед включением.

5. Отключите питание при повышенном гуле, искрении, нагреве корпуса, сильных вибрациях, возгорании.

Ремонтные работы и регулярный технический осмотр двигателя должен проводиться только специалистами.