Jednofázové střídavé motory jsou běžným typem elektrického zařízení v různých průmyslových odvětvích. Převážná většina motorů poháněných hlavním zdrojem energie pro domácnost nebo lehký průmysl je jednofázová. Jednou z klíčů je vybrat správnou velikost motoru podle aplikace. Většina aplikací pro řízení motoru vyžaduje řízení otáček jednofázových indukčních motorů, protože poskytuje nejen proměnné otáčky, ale také snižuje spotřebu energie a slyšitelný hluk. Článek především představí relevantní znalosti jednofázového ovladače motoru.
Jednofázové motory jsou široce používány v domácnostech, kancelářích, továrních dílnách atd., Protože energie dodávaná do většiny domů a kanceláří je jednofázová. Jednofázové motory jsou navíc spolehlivé, levné, mají jednoduchou konstrukci a snadnou údržbu.
Většina jednofázových indukčních motorů je jednosměrná, což znamená, že jsou navrženy tak, aby se otáčely v jednom směru. Přidáním dalších vinutí, externích relé a spínačů nebo přidáním převodového mechanismu lze změnit směr otáčení. Pomocí řídicího systému založeného na mikrokontroléru lze do systému přidat změny rychlosti. Kromě možnosti změny rychlosti lze také změnit směr otáčení v závislosti na použitém algoritmu řízení motoru.
Princip činnosti jednofázového regulátoru motoru
Princip činnosti regulátoru jednofázového ovladače motoru je založen na sekvenci spínacích operací některých výkonových spínačů, tj. Tyristoru. Způsob zapnutí tyristoru umožňuje připojení zátěže ke zdroji střídavého proudu během části každého půl cyklu vstupního napětí. Proto výstupní napětí sleduje část vstupního střídavého napětí zátěže připojené k napájecímu zdroji. Tímto způsobem je řízeno výstupní napětí.
Jednofázový regulátor motoru
Když je stator jednofázového ovladače motoru napájen jednofázovým napájecím zdrojem, generuje střídavý magnetický tok ve vinutí statoru. Podle Faradayova' zákona elektromagnetické indukce bude střídavý proud protékající vinutím statoru indukovat proud v rotorové tyči (rotoru klietky ve veverce). Tento indukovaný proud v rotoru také vytváří střídavý magnetický tok.
I po nastavení dvou střídavých magnetických toků regulátoru se motor stále nemůže spustit. Pokud je však rotor nejprve spuštěn vnější silou v obou směrech, motor zrychlí na svou rychlost a zachová si své jmenovité otáčky. Toto chování jednofázových motorů lze vysvětlit teorií rotace dvou polí.
Typy jednofázových indukčních motorů
Jednofázové indukční motory jsou široce používány v aplikacích, kde je k dispozici pouze jednofázové napájení. Tato zařízení jsou vyráběna v rozsahu několika kilowattů, aby splňovala požadavky různých aplikací, jako jsou stropní ventilátory, mixéry na potraviny, chladničky, vysavače, přenosné elektrické vrtačky, vysoušeče vlasů atd. Různé typy jednofázových indukčních motorů budou krátce probereme níže. Podle spouštěcího režimu jsou základními typy jednofázových asynchronních motorů: motory s dělenou fází, spouštěcí motory s kondenzátorem, motory s běžícím kondenzátorem s permanentními magnety a další typy.
Dvoufázový indukční motor je jedním z nejpoužívanějších jednofázových indukčních motorů. Mezi hlavní součásti dvoufázového motoru patří hlavní vinutí, pomocné vinutí a odstředivý spínač. Jedná se o jednoduché uspořádání, které vytváří rotující magnetické pole poskytnutím dvou vinutí na stejném jádru statoru. Pomocné vinutí nebo startovací vinutí má sériový odpor, takže jeho impedance se v podstatě stává vysokým odporem. Jeho způsob navíjení se liší od hlavního vinutí, ale ve srovnání s hlavním vinutím má méně závitů a mnohem menší průměr.
Indukční motory spouštěné kondenzátorem jsou podobné motorům s dělenou fází, ale kondenzátor je zapojen do série s pomocným vinutím. Toto je vylepšená verze dvoufázového motoru. Protože kondenzátor absorbuje přední proud, použití kondenzátoru zvyšuje fázový úhel mezi oběma proudy (hlavní proud a pomocný proud), čímž se zvyšuje počáteční točivý moment. To je hlavní důvod použití kondenzátorů v jednofázových indukčních motorech.
Jednofázový regulátor motoru
Indukční motor kondenzátoru s permanentním magnetem se také nazývá motor běžící kondenzátor, ve kterém je nízký kondenzátor zapojen do série se startovacím vinutím a není odstraněn z obvodu ani v běžícím stavu. Díky tomuto uspořádání není nutný žádný odstředivý spínač. Kondenzátor může pracovat nepřetržitě. Kondenzátory nízké hodnoty produkují větší přední fázový posun, ale celkový počáteční proud je menší. Počáteční točivý moment produkovaný těmito motory bude proto mnohem nižší než počáteční točivý moment motorů spouštěných kondenzátorem.
Článek představuje především princip práce jednofázového ovladače motoru. Procházením celého textu můžete pochopit, že pracovní princip jakéhokoli regulátoru napětí je založen na sekvenci spínacích operací některých výkonových spínačů, tj. Tyristoru. Způsob zapnutí tyristoru umožňuje připojení zátěže ke zdroji střídavého proudu během části každého půl cyklu vstupního napětí.
