Насоси змінного та постійного струму. не такі різні, як ви можете подумати.

Доглядачі рифових акваріумів, як правило, одержимі потоком. Ми використовуємо насоси, щоб витягувати воду через наші відстійники. Ми ставимо силові головки та хвилеводи, намагаючись проштовхнути воду навколо. Ми використовуємо насоси з аераторами для роботи скімерів. Незважаючи на те, що у нас є багато різних застосувань, майже всі наші акваріумні двигуни працюють однаково. Якщо ви не знаєте, як працює ваш мотор, я хочу допомогти вам з цим.

По-перше, давайте переконаємося, що ми говоримо однією мовою. Всі двигуни складаються з двох основних частин. Статор, або нерухома частина, і ротор, або частина, що обертається. Ми також повинні розуміти два основних типи електроенергії. Це постійний і змінний струм, як показано нижче. Як ви можете бачити, змінний струм чергується вище і нижче нульової лінії (час), в той час як постійний струм залишається над нею.

Існує багато різних типів двигунів, і я розгляну лише деякі з них, але всі вони мають одну спільну рису. Вони використовують магнітні сили для функціонування. Важливо пам’ятати, що електричний струм створює магнітні поля.

Якщо вам потрібно швидко перемістити великий об’єм води, ніщо не буде працювати краще, ніж асинхронний двигун змінного струму. Це найпоширеніша форма двигуна, яка використовується в усьому світі.

Змінний струм подається на статор. Це викликає індукцію струму (звідси і назва) в роторі. Магнітні поля між статором і ротором взаємодіють, і насос обертається. Швидше за все, ви побачите асинхронні двигуни, які використовуються тільки в найбільших акваріумних системах.

Переваги: Дешевий метод побудови дуже великих двигунів Недоліки: Постійна швидкість, статор може бути пошкоджений, якщо ротор зупиниться

Переходячи до того, що набагато частіше зустрічається в домашньому акваріумі, настав час поглянути на силові головки змінного струму та зворотні насоси. Це майже завжди двигуни опору змінного струму. Як і у випадку з асинхронними двигунами, ми подаємо живлення змінного струму на статор. Замість того, щоб індукувати струм в роторі, ці ротори побудовані з постійними магнітами. Коли струм змінюється, магнітні поля між магнітами ротора і струмом статора замикаються один на одному, і ротор обертається.

Переваги: Дуже надійний, не зашкодить двигуну при зупинці ротора Недоліки: Низький пусковий момент, постійна швидкість, двонаправлений

Перш ніж рухатися далі, варто обговорити це трохи докладніше, починаючи з низького пускового моменту. При запуску до ротора прикладається дуже невелике зусилля. Якщо покласти палець на робоче колесо, то легко утримати його від початку обертання. З цієї причини важливо утримувати ці двигуни та їх робочі колеса в чистоті.

Ви також помітите, що вони двонаправлені. Це стосується не всіх двигунів змінного струму, але це вірно для тих, що призначені для домашнього використання. Напрямок обертання насоса визначається тим, де зупинився ротор по відношенню до змінного струму при першому включенні. Само собою зрозуміло, що ми не хочемо, щоб наші зворотні насоси або силові головки працювали в зворотному напрямку. Щоб вирішити цю проблему, виробники встановлюють пристрій проти зворотного напрямку тієї чи іншої конструкції. Якщо ваш насос починає обертатися не в той бік, він повинен вдаритися об цей пристрій і відскочити від нього, налагодивши обертання в правильному напрямку.

І, нарешті, ми дійшли до розділу насосів постійного струму. Тут використовуються спеціальні безщіткові двигуни постійного струму. Ці двигуни також побудовані з постійними магнітами на роторі. Для того, щоб вони працювали, ми подаємо на статор змінний струм. Коли струм змінюється, магнітні поля між магнітами ротора і струмом статора замикаються одне на одному, і ротор обертається.

Ні, те, що ми подаємо змінний струм, не було помилкою. Щоб змусити ці двигуни працювати, ми повинні чергувати позитивну і негативну напругу постійного струму між обмотками двигуна. Якби ви подали правильну напругу змінного струму безпосередньо на двигун, він би працював просто чудово.

Безщіткові двигуни постійного струму і майже ідентичні двигунам змінного струму опору. Швидкість їх обертання постійна, в залежності від частоти, що подається. Її можна розрахувати за допомогою наступного рівняння. Швидкість = 120 х (частота)/кількість полюсів двигуна. Так, саме через це зворотні насоси змінного струму мають більш високі номінальні показники подачі в США (60 Гц), ніж в Європі (50 Гц).

Так чому ж ми називаємо його двигуном постійного струму, якщо він насправді використовує змінний струм? Магія в контролері. Всі безщіткові двигуни постійного струму повинні мати певну форму контролера. Цей контролер перетворює змінний струм в постійний. За допомогою бортової електроніки цей постійний струм може бути перетворений в змінний струм будь-якої бажаної частоти. Це те, що дозволяє насосам постійного струму мати змінну швидкість. Ось зразок комутованої хвилі постійного струму і ступінчастої хвилі постійного струму, щоб ви могли порівняти їх зі справжньою синусоїдою змінного струму.

Недоліки: Потребує окремого контролера Переваги: Потрібен перелік. Змінна швидкість за рахунок створення різних вихідних частот. Спрямований пуск, м’який пуск і покращений пусковий момент, оскільки двигун може бути запущений на більш низьких частотах. Ротор не пошкоджується, якщо його зупинити під напругою. Двигун працює при більш низькій напрузі, ніж двигун змінного струму, що робить його більш безпечним при роботі в солоній воді. Може працювати тихіше, ніж двигуни змінного струму, як за рахунок більш низької напруги, так і за рахунок зміни форми вихідного сигналу контролера.

Я сподіваюся, що деякі з вас знайшли цю інформацію корисною, особливо якщо ви задавалися питанням, що робить насоси постійного струму особливими. Реальна відповідь полягає в тому, що різниця в двигунах дуже незначна, вона майже вся в контролерах.

Source: www.reef2reef.com