Le moteur couple est un moteur spécial doté d'un grand nombre de pôles, qui peut continuer à fonctionner lorsque le moteur tourne à basse vitesse ou même au point mort (c'est-à-dire que le rotor ne peut pas tourner), sans endommager le moteur. Dans ce mode de fonctionnement, le moteur peut fournir un couple stable à la charge. Les moteurs couple peuvent également fournir un couple dans le sens de rotation opposé (couple de freinage). L'arbre du moteur couple ne produit pas de puissance à puissance constante mais à couple constant.

1. Courte introduction

Moteurs couple comprennent les moteurs couple à courant continu, les moteurs couple à courant alternatif et les moteurs couple à courant continu sans balais. Il est largement utilisé dans les industries de fabrication de machines, de textile, de papier, de caoutchouc, de plastique, de fils métalliques et de fils et câbles.

2. Classification

01. Moteur couple à courant continu

Une forme spéciale de servomoteur à courant continu. La plupart d’entre eux utilisent une excitation par aimant permanent. Ses exigences de base sont similaires à celles des servomoteurs DC. Afin d'obtenir un couple de sortie important et une faible vitesse, il est généralement constitué d'une structure plate.

Le principe de fonctionnement du moteur couple à courant continu est le même que celui du servomoteur à courant continu ordinaire, mais la structure et le rapport des dimensions externes sont différents. Afin de réduire le moment d'inertie des servomoteurs à courant continu généraux, la plupart d'entre eux sont constitués de formes cylindriques allongées.

Afin de générer un couple relativement important et une vitesse faible sous le même volume et la même tension d'induit, le moteur couple à courant continu est généralement réalisé en forme de disque, et le rapport entre la longueur de l'induit et le diamètre est généralement d'environ 0.2 ; du point de vue de la rationalité structurelle Considérant qu'il s'agit généralement d'un aimant permanent multipolaire. Afin de réduire les fluctuations du couple et de la vitesse, davantage de fentes, de pièces de commutation et de conducteurs en série sont sélectionnés.  

Il existe deux types de structure globale : le type divisé et le type intégré. La structure de type divisé comprend trois parties principales : le stator, le rotor et le porte-balais. Le boîtier et l'arbre rotatif sont sélectionnés par l'utilisateur en fonction de la méthode d'installation ; La coque et l'arbre ont été assemblés par le fabricant.

02. Moteur couple AC

Ses exigences de base sont les mêmes que celles des servomoteurs AC. Une large plage de vitesse et des caractéristiques mécaniques plus douces sont obtenues en augmentant la résistance du rotor. Par rapport au moteur asynchrone général de même taille de châssis, la puissance de sortie du moteur couple à courant alternatif est plusieurs fois inférieure, le couple de décrochage est plus grand et le courant de décrochage est beaucoup plus faible.

Le moteur couple AC adopte généralement une structure de rotor à cage et obtient une faible vitesse en augmentant le nombre de paires de pôles. Il fonctionne principalement dans un état de charge lourde et de faible vitesse, et peut également fonctionner dans un état bloqué pendant une période courte ou longue.

Le contrôle de vitesse du moteur couple AC est réalisé par deux méthodes : le retour de vitesse du moteur tachymétrique et le contrôle de la tension.

Depuis les années 1970, les moteurs couple à courant alternatif ont été utilisés dans les dispositifs de traitement de films, de fibres chimiques industrielles légères, de textiles, de câbles, de plastique et de papier.

3. Structure

Le principe de fonctionnement du moteur couple à courant alternatif est exactement le même que celui du moteur asynchrone général à cage d'écureuil, mais la structure est différente. Il utilise des matériaux à haute résistivité (tels que le laiton, le constantan, etc.) comme barres de guidage et bornes du rotor. anneau. Par conséquent, la résistance du rotor d’un moteur couple est bien supérieure à celle d’un moteur à cage d’écureuil normal. Les caractéristiques mécaniques des moteurs couple sont différentes de celles des moteurs à cage d'écureuil ordinaires.

En raison de différents paramètres de conception, les caractéristiques mécaniques et les utilisations des moteurs couple sont divisées en deux catégories : les moteurs couple avec caractéristiques d'enroulement et les moteurs couple avec caractéristiques de couple constantes. Moteur couple caractéristique d'enroulement, réalisant une transmission à tension constante, adapté aux occasions nécessitant de maintenir une tension constante du produit et d'enrouler le produit sur le rouleau à une vitesse de ligne constante pendant le processus de production, par exemple sur les machines d'impression et de teinture, les tissus d'enroulement Rouleau, à mesure que le tissu est enroulé sur le rouleau, le diamètre du rouleau augmente progressivement et la charge augmente en conséquence.

Il ressort des caractéristiques mécaniques du moteur couple que lorsque la charge augmente, la vitesse diminue automatiquement, maintenant ainsi une certaine vitesse et tension de ligne et répondant aux exigences du processus. Ce type de moteur couple est souvent utilisé dans les textiles, l'impression et la teinture, la fabrication du papier, le caoutchouc, les fils, les câbles, etc.

4. Principe:

Le moteur couple à caractéristique de couple constant peut maintenir le couple fondamentalement constant dans une plage de vitesse généralement large et convient aux occasions de transmission qui nécessitent un couple constant lorsque la vitesse change. Par exemple, dans les machines d'impression et de teinture, lorsque plusieurs rouleaux sont utilisés pour transporter le tissu, puisque le tissu n'est pas enroulé sur les rouleaux, mais seulement fixé à la surface des rouleaux et entraîné par eux, le diamètre des rouleaux ne varie pas. changement. Le moteur avec caractéristique de couple constant est utilisé pour garantir que le couple est constant et que la tension du tissu est constante à n'importe quelle vitesse.

Le moteur couple permet un fonctionnement à basse vitesse à long terme (même bloqué), et sa chaleur est très importante, et un ventilateur externe est généralement utilisé pour forcer le refroidissement de l'air. Lorsque vous utilisez le moteur couple, veuillez vérifier si le fonctionnement du ventilateur est bon, s'il doit y avoir un bon environnement de ventilation autour de lui et aucun combustible sec, poussière combustible ou huile combustible volatile n'est autorisé à s'approcher.

En raison des différentes conditions d'utilisation, les types et les spécifications des matériaux enroulés ou transmis par les machines entraînées par le moteur couple sont différents et la tension requise est différente. Il est nécessaire d'ajuster le couple du moteur couple ou de modifier la vitesse dans une certaine plage, généralement en ajustant le couple appliqué. La tension sur le moteur pour répondre à ces exigences. Pour modifier la tension d'entrée du moteur couple, un régulateur de tension est généralement utilisé. Dans le cas où la dureté des caractéristiques mécaniques et la précision de réglage doivent être améliorées, le circuit de commande à rétroaction négative de vitesse du thyristor peut également être utilisé pour une régulation de vitesse en continu, mais le système est plus compliqué.

5. Application

Le moteur couple peut également être appliqué de manière flexible en fonction de ses diverses caractéristiques : il peut remplacer partiellement le moteur à courant continu, il peut être utilisé dans la porte d'ouverture et de fermeture (valve) et le système de traînée avec un couple de résistance élevé, et il peut également être utilisé dans l'appareil avec une rotation positive et négative fréquente ou d'autres actions similaires sur diverses machines.

6. Ajustement du régulateur :

Il existe plusieurs formes courantes de réglage du régulateur :

01. Réglage de la balance triphasée. Le régulateur triphasé est utilisé, connecté en connexion étoile, contrôle coaxial et la tension triphasée est ajustée en même temps pour le rendre équilibré, le moteur couple peut fonctionner dans un état équilibré, la plage de réglage est large et le l'effet est bon, mais il faut un régulateur de tension triphasé, pas très économique.

02. Régulation de tension biphasée. Utilisez deux régulateurs de tension monophasés pour une connexion en forme de U et un réglage coaxial. Par exemple, lors du réglage des deux phases A et C, les brosses coulissantes a et c du régulateur de tension glissent symétriquement en même temps, ce qui permet également d'obtenir un réglage équilibré. Cependant, lors de l'utilisation de cette méthode, il convient de noter que la tension aux bornes du régulateur de tension monophasé en forme de U est la tension de la ligne électrique et que la tension nominale du régulateur de tension monophasé utilisé doit être adaptée aux exigences de la tension de la ligne électrique. La plupart des régulateurs de tension monophasés produits ont une tension nominale de 220 V, ils ne peuvent donc pas être utilisés dans des systèmes d'alimentation triphasés ordinaires de 380 V, mais ne peuvent être utilisés que dans des systèmes avec une tension d'alimentation triphasée de 220 V.

03. Régulation monophasée. La régulation monophasée utilise un seul régulateur de tension monophasé pour réguler la tension d'une phase.

7. Méthode de régulation

Le moteur couple fonctionne dans un état déséquilibré et les performances de réglage sont médiocres. Cependant, en raison de la simplicité de l'équipement, cette forme de réglage est largement utilisée. Les méthodes de régulation de tension monophasée couramment utilisées sont les suivantes :

01. Le régulateur de tension est connecté entre deux phases.

02. Le régulateur de tension est connecté entre la première phase et la ligne zéro. Lors de l'utilisation d'une régulation monophasée, il convient de noter qu'une fois le régulateur de tension réglé à une tension inférieure à une certaine valeur, un couple négatif apparaîtra à une certaine vitesse. Lorsque la tension est ajustée à 0 V, un couple négatif apparaîtra dans toute la plage de vitesse. Si le moteur couple entraîne des objets tels que des textiles ou des plastiques, du papier, etc., la tension sera anormale car il y a à ce moment un couple de freinage dans le moteur. La raison du couple négatif est due à la nature douce du moteur couple.

8. Avantages:

01. Pour les entraînements à basse vitesse, l'efficacité des moteurs couple haute puissance est 2 à 3 % supérieure à celle des entraînements similaires ;

02. La conception du moteur multipolaire garantit que ces moteurs sont peu encombrants et légers par rapport aux moteurs asynchrones similaires, et les moteurs à couple élevé ne nécessitent pas l'utilisation de réducteurs dans de nombreux cas, réduisant ainsi les coûts de configuration, d'assemblage et de maintenance. ainsi que les coûts d'investissement et d'exploitation.

03. Système respectueux de l'environnement (pas besoin de traiter l'huile de boîte de vitesses le cas échéant : système d'entraînement économe en énergie).

04. Le convertisseur de fréquence et le moteur couple haute puissance forment un système à haut rendement parfaitement adapté, et il n'est pas nécessaire d'utiliser un encodeur pendant le fonctionnement.

05. Le moteur couple haute puissance a une longue durée de vie (durée de vie nominale des roulements > 60,000 XNUMX heures), ne nécessite aucun entretien et offre une haute disponibilité, en particulier pour les applications où le réducteur peut être omis.

06. Personnalisation

9. Conclusion:

Moteurs synchrones à entraînement direct à aimants permanents à basse vitesse peut fournir un couple élevé à basse vitesse directement sur la machine entraînée. Grâce au rotor à aimant permanent, un rendement élevé et un facteur de puissance élevé peuvent également être obtenus à basse vitesse.

Le moteur synchrone à entraînement direct à aimant permanent à basse vitesse est fourni sous forme de système coordonné avec l'armoire d'entraînement à fréquence variable, formant une solution d'entraînement à longue durée de vie avec un faible coût de cycle de vie et un rendement élevé dans les applications à faible vitesse de fonctionnement.