Yksivaiheinen induktiomoottori ja sen toiminta

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Koska yhden kuormituksen järjestelmien tehontarpeet ovat yleensä pienet, kaikki kotimme ja toimistomme toimitetaan vain yksivaiheisella AC-virtalähteellä. Oikeiden työolojen saamiseksi tällä yksivaiheisella virtalähteellä on käytettävä yhteensopivia moottoreita. Yhteensopivuuden lisäksi moottorit on oltava taloudellisia, luotettavia ja helposti korjattavia. Kaikki nämä ominaisuudet löytyvät helposti yksivaiheisesta induktiomoottorista. Samanlainen kuin kolmivaiheiset moottorit, mutta joillakin muutoksilla yksivaiheiset induktiomoottorit ovat loistava valinta kodinkoneisiin. Niiden yksinkertainen muotoilu ja edullisuus ovat herättäneet monia sovelluksia.

Yksivaiheisen induktiomoottorin määritelmä

Yksivaiheiset induktiomoottorit ovat yksinkertaisia ​​moottoreita, jotka toimivat yksivaiheisella vaihtovirralla ja joissa vääntömomentti syntyy vuorottelevien magneettikenttien aiheuttaman sähkön induktion vuoksi. Yksivaiheiset induktiomoottorit ovat erityyppisiä lähtöolosuhteidensa ja eri tekijöidensä perusteella. He ovat-




1). Jaetut vaihemoottorit.

  • Vastuskäynnistysmoottorit.
  • Kapasitanssikäynnistysmoottorit.
  • Pysyvä jaettu kondensaattorimoottori.
  • Kaksiarvoinen kondensaattorimoottori.

2). Varjostetut napamoottorit.



3). Reluktanssi-käynnistys-induktiomoottori.

4). Hylkääminen - Käynnistä induktiomoottori.


Yksivaiheinen induktiomoottorirakenne

Yksivaiheisen induktiomoottorin pääosat ovat staattori, roottori, Käämitykset . Staattori on kiinteä osa moottoria, johon AC toimitetaan. Staattori sisältää kahden tyyppisiä käämiä. Yksi on pääkäämi ja toinen apukäämitys. Nämä käämit on sijoitettu kohtisuoraan toisiinsa. Kondensaattori on kiinnitetty apukäämiin rinnakkain.

Kuten A.C.-tarjonta käytetään yksivaiheisen induktiomoottorin toimintaan, tiettyjä häviöitä tulisi tarkkailla esimerkiksi pyörrevirtahäviö, hystereesihäviö. Pyörrevirtahäviön poistamiseksi staattorissa on laminoitu leima. Hystereesihäviöiden vähentämiseksi nämä leimasimet rakennetaan yleensä piiteräksellä.

Roottori on moottorin pyörivä osa. Tässä roottori on samanlainen kuin oravan häkkiroottori. Sen lisäksi, että roottori on sylinterimäinen, siinä on aukot koko pinnallaan. Jotta moottori toimisi sujuvasti ja hyvin, estämällä staattorin ja roottorin magneettinen lukitus, urat ovat vinoja eikä yhdensuuntaisia.

Roottorin johtimet ovat alumiini- tai kuparitankoja, jotka on sijoitettu roottorin uriin. Joko alumiinista tai kuparista valmistetut päätyrenkaat lyhentävät sähköisesti roottorin johtimia. Tässä yksivaiheisessa induktiomoottorissa liukurenkaat ja kommutaattorit ei käytetä, joten niiden rakentamisesta tulee hyvin yksinkertaista ja helppoa.

Yksivaiheisen induktiomoottorin vastaava piiri

Kaksinkertaisen pyörivän kentän teorian perusteella voidaan piirtää yksivaiheisen induktiomoottorin vastaava piiri. Piiri on piirretty kahteen asentoon - roottorin seisontatila on estetty.

Moottori, jonka roottori on tukossa, toimii kuten muuntaja sen toissijainen käämitys oikosulussa.

yksivaiheisen induktiomoottorin vastaava piiri

yksivaiheisen induktiomoottorin vastaava piiri

Roottorin ollessa pysähdyksissä kaksi pyörivää magneettikenttää ovat vastakkaiseen suuntaan jaettuina yhtä suurilla voimakkuuksilla ja näyttävät sarjaan kytkettynä toisiinsa.

yksivaiheinen induktiomoottoripiiri seisovassa roottorissa

yksivaiheinen induktiomoottoripiiri seisovassa roottorissa

Yksivaiheisen induktiomoottorin toimintaperiaate

Yksivaiheiset induktiomoottoreiden pääkäämi toimitetaan yksivaiheisella AC-virralla. Tämä tuottaa vaihtelevan magneettivuon roottorin ympärillä. Tämä tarkoittaa, että AC-virran suunta muuttuu, syntyvän magneettikentän suunta muuttuu. Tämä ei riitä saamaan aikaan roottorin pyörimistä. Tässä sovelletaan kaksinkertaisen pyörivän kentän teorian periaatetta.

Kaksinkertaisen pyörivän kentän teorian mukaan yksi vuorotteleva arkisto johtuu kahden saman suuruisen, mutta vastakkaiseen suuntaan pyörivän kentän yhdistelmästä. Näiden kahden kentän suuruus on yhtä suuri kuin puolet vaihtelevan kentän suuruudesta. Tämä tarkoittaa, että kun käytetään AC: tä, kaksi puolisuuruuskenttää tuotetaan yhtä suurina, mutta pyörivät vastakkaisiin suuntiin.

Joten nyt staattorissa virtaa virta ja magneettikenttä pyörii siten roottorissa Faradayn laki sähkömagneettisen induktion vaikutus roottoriin. Tämän lain mukaan pyörivät magneettikentät tuottavat roottorissa sähköä, joka tuottaa voimaa F, joka voi pyörittää roottoria.

Miksi yksivaiheinen induktiomoottori ei ole itsestään käynnissä?

Kun nykyään roottoriin sovelletaan sähkömagneettista induktiolakia, indusoituu sähkö ja roottorin tankoihin syntyy voimaa. Mutta kaksinkertaisen pyörivän kentän teorian mukaan on olemassa kaksi magneettikenttää, joilla on sama suuruus, mutta pyörivät vastakkaiseen suuntaan. Täten tuotetaan kaksi voimavektoria yhtä suurella voimalla, mutta suunnassa vastakkain.

Täten nämä voimavektorit, koska ne ovat saman suuruisia, mutta suunnassa vastakkaisia, eivät saa roottoria pyörimään. Joten yksivaiheiset induktiomoottorit eivät ole itsestään käynnistyviä. Moottori yksinkertaisesti summeri tässä tilassa. Tämän tilanteen estämiseksi ja roottorin pyörittämiseksi on käynnistysvoima kohdistettava yksivaiheiseen moottoriin. Kun voima yhteen suuntaan muuttuu suuremmaksi kuin toiseen suuntaan, roottori alkaa pyöriä. Yksivaiheisissa induktiomoottoreissa apukäämiä käytetään tähän tarkoitukseen.

Yksivaiheisen induktiomoottorin käynnistysmenetelmät

Yksivaiheisella induktiomoottorilla ei ole käynnistysmomenttia, joten tämän käynnistysmomentin aikaansaamiseksi tarvitaan ulkoisia piirejä. Näiden moottoreiden staattori sisältää tätä tarkoitusta varten apukäämityksen. Apukäämi on kytketty rinnakkain kondensaattoriin. Kun kondensaattori on kytketty päälle pääkäämin tavoin, pyörivät kaksi saman suuruista, mutta vastakkaista magneettikenttää apukäämityksessä.

Näistä kahdesta apukäämityksen magneettikentästä yksi kumoaa yhden pääkäämityksen magneettikentistä, kun taas toinen lisää toisen pääkäämityksen magneettikentän. Siten saadaan yksi pyörivä magneettikenttä suurella voimakkuudella. Tämä tuottaa voimaa yhteen suuntaan, mikä kiertää roottoria. Kun roottori alkaa pyöriä, se pyörii, vaikka kondensaattori olisi sammutettu.

Yksivaiheisia induktiomoottoreita on erilaisia. Yleensä nämä moottorit valitaan niiden käynnistystapojen perusteella. Nämä menetelmät voidaan luokitella

  • Jaetun vaiheen käynnistys.
  • Varjostettu napakäynnistys.
  • Työntömoottori käynnistyy
  • Haluttomuus alkaa.

Jaetun vaiheen käynnistyksissä staattorilla on kahdenlaisia ​​käämejä - pääkäämi ja apukäämi, jotka on kytketty rinnakkain. Tämän tyyppisiä käynnistysmenetelmiä käyttävät moottorit ovat

  • Vastuksen split-vaihemoottorit.
  • Kondensaattorin split-vaihemoottorit.
  • Kondensaattorit käynnistävät ja käyttävät moottoreita.
  • Kondensaattorikäyttöinen moottori.

Yksivaiheinen induktiokondensaattorin käynnistysmoottori

Tätä kutsutaan myös kondensaattorin split-vaihemoottoriksi. Tässä apukäämityksen kierrosten määrä on yhtä suuri kuin pääkäämityksen. Kondensaattori on kytketty sarjaan apukäämityksen kanssa. Apukäämi katkaistaan ​​keskipakokytkimellä, kun roottori saavuttaa 75% synkroninopeudesta. Moottori kiihtyy edelleen, kunnes se saavuttaa normaalin nopeuden.

Kondensaattorin käynnistysmoottoreiden nimellistehot ovat 120 - 750 W. Nämä moottorit valitsevat yleensä sovelluksia, kuten jääkaapit, ilmastointilaitteet jne., Korkean käynnistysmomentinsa vuoksi.

Yksivaiheisen induktiomoottorin sovellukset

Näitä moottoreita käytetään tuulettimissa, jääkaapeissa, ilmastointilaitteissa, pölynimureissa, pesukoneissa, keskipakopumpuissa, työkaluissa, pienissä maatalouslaitteissa, puhaltimissa jne. Niitä käytetään enimmäkseen pienitehoisiin mutta vakionopeuslaitteisiin, kuten maataloustyökaluihin ja koneisiin, joissa kolmivaiheista syöttöä ei ole saatavana. 1/400 kW - 1/25 kW moottoreita käytetään leluissa, hiustenkuivaajissa jne.

Joten periaatteessa käytämme yksivaihetta induktiomoottorit jokapäiväisessä elämässämme usein. Nämä moottorit on helppo korjata. Näillä moottoreilla on kuitenkin joitain haittoja. Mitä näistä moottoreista haittasi olet kohdannut? Voitteko mainita joitain niistä?

Kuvan lähde: Yksivaiheiset induktiomoottoripiirit