Jednofázové striedavé motory sú bežným typom elektrických zariadení v rôznych odvetviach. Prevažná väčšina motorov poháňaných hlavným zdrojom energie pre domáci alebo ľahký priemysel je jednofázová. Jedným z kľúčov je vybrať správnu veľkosť motora podľa aplikácie. Väčšina aplikácií riadenia motora vyžaduje reguláciu otáčok jednofázových indukčných motorov, pretože poskytuje nielen variabilné otáčky, ale tiež znižuje spotrebu energie a zvukový hluk. Článok predstaví najmä príslušné znalosti jednofázového ovládača motora.
Jednofázové motory sú široko používané v domácnostiach, kanceláriách, továrenských dielňach atď., Pretože výkon dodávaný väčšine domov a kancelárií je jednofázový. Jednofázové motory sú navyše spoľahlivé, nízkonákladové, jednoduché v štruktúre a ľahko sa udržiavajú.
Väčšina jednofázových indukčných motorov je jednosmerná, čo znamená, že sú navrhnuté tak, aby sa otáčali jedným smerom. Pridaním ďalších vinutí, vonkajších relé a prepínačov alebo pridaním prevodového mechanizmu je možné zmeniť smer otáčania. Použitie riadiaceho systému založeného na mikrokontrolére môže do systému pridať zmeny rýchlosti. Okrem možnosti zmeny rýchlosti je možné zmeniť aj smer otáčania v závislosti od použitého algoritmu riadenia motora.
Pracovný princíp jednofázového regulátora motora
Pracovný princíp jednofázového regulátora motora je založený na spínaní prevádzkovej postupnosti niektorých vypínačov, to znamená tyristora. Spôsob zapnutia tyristora umožňuje pripojenie zaťaženia k zdroju striedavého prúdu počas časti každého pol cyklu vstupného napätia. Preto výstupné napätie nasleduje za vstupnou časťou napätia striedavého prúdu zaťaženia pripojeného k zdroju napájania. Týmto spôsobom sa riadi výstupné napätie.
Jednofázový ovládač motora
Keď je stator jednofázového regulátora motora napájaný jednofázovým napájaním, vytvára striedavý magnetický tok vo vinutiach statora. Podľa Faradayovho zákona o elektromagnetickej indukcii, striedavý prúd prúdijúci cez vinutia statora vyvolá prúd v rotorovej tyči (rotora klietky veveričky). Tento indukovaný prúd v rotore tiež produkuje striedavý magnetický tok.
Dokonca aj po nastavení dvoch striedajúcich sa magnetických tokov ovládača sa motor stále nemôže naštartovať. Ak je však rotor pôvodne naštartovaný vonkajšou silou v oboch smeroch, motor zrýchli na svoju rýchlosť a zachová si menovitú rýchlosť. Toto správanie jednofázových motorov možno vysvetliť teóriou rotácie s dvojitým poľom.
Typy jednofázových indukčných motorov
Jednofázové indukčné motory sa široko používajú v aplikáciách, kde je k dispozícii iba jednofázový výkon. Tieto zariadenia sa vyrábajú v rozsahu niekoľkých kilowattov, aby spĺňali požiadavky rôznych aplikácií, ako sú stropné ventilátory, mixéry potravín, chladničky, vysávače, prenosné elektrické vŕtačky, sušiče vlasov atď. Rôzne typy jednofázových indukčných motorov budú stručne uvedené nižšie. Podľa štartovacieho režimu sú základnými typmi jednofázových asynchrónnych motorov: motory s rozdelenou fázou, štartovacie motory kondenzátora, bežiace motory s permanentným magnetom a iné typy.
Indukčný motor s rozdelenou fázou je jedným z najpoužívanejších jednofázových indukčných motorov. Medzi hlavné komponenty motora rozdelenej fázy patrí hlavné vinutie, pomocné vinutie a odstredivý spínač. Je to jednoduché usporiadanie, ktoré vytvára rotujúce magnetické pole tým, že poskytuje dve vinutia na rovnakom základnom jadre statora. Pomocné vinutie alebo štartové vinutie má sériový odpor, takže jeho impedancia sa v podstate stáva vysokou odolnosťou. Jeho metóda vinutia sa líši od hlavného vinutia, ale v porovnaní s hlavným vinutím má menej zákrut a oveľa menší priemer.
Kondenzátorové indukčné motory sú podobné motorom rozdelenej fázy, ale kondenzátor je v sérii spojený s pomocným vinutím. Jedná sa o vylepšenú verziu motora s rozdelenou fázou. Keďže kondenzátor absorbuje hlavný prúd, použitie kondenzátora zvyšuje uhol fázy medzi dvoma prúdmi (hlavný prúd a pomocný prúd), čím sa zvyšuje štartovací moment. To je hlavný dôvod používania kondenzátorov v jednofázových indukčných motoroch.
Jednofázový ovládač motora
Permanentný magnet kondenzátor indukčný motor sa tiež nazýva kondenzátor bežiaci motor, v ktorom je nízky kondenzátor spojený v sérii so štartovým vinutím a nie je odstránený z obvodu ani v stave behu. Z dôvodu tohto usporiadania nie je potrebný žiadny odstredivý spínač. Kondenzátor môže pracovať nepretržite. Kondenzátory s nízkou hodnotou produkujú viac vedúceho fázového posunu, ale celkový počiatočný prúd je menší. Preto bude štartovací moment produkovaný týmito motormi oveľa nižší ako počiatočný krútiaci moment motorov s kondenzátorom.
Článok predstavuje hlavne pracovný princíp jednofázového ovládača motora. Prehliadaním celého textu môžete pochopiť, že pracovný princíp akéhokoľvek regulátora napätia je založený na spínacej prevádzkovej postupnosti niektorých vypínačov, to znamená tyristora. Spôsob zapnutia tyristora umožňuje pripojenie zaťaženia k zdroju striedavého prúdu počas časti každého pol cyklu vstupného napätia.
