Motoarele monofazate de curent alternativ sunt un tip obișnuit de echipamente electrice în diferite industrii. Marea majoritate a motoarelor alimentate de sursa principală de alimentare pentru uz casnic sau industria ușoară sunt monofazate. Una dintre taste este să selectați dimensiunea corectă a motorului în funcție de aplicație. Majoritatea aplicațiilor de control al motorului necesită controlul vitezei motoarelor cu inducție monofazate, deoarece nu numai că oferă viteză variabilă, dar reduce și consumul de energie și zgomotul audibil. Articolul va introduce în principal cunoștințele relevante ale controlerului motorului monofazat.
Motoarele monofazate sunt utilizate pe scară largă în case, birouri, ateliere din fabrică etc., deoarece puterea livrată majorității caselor și birourilor este monofazată. În plus, motoarele monofazate sunt fiabile, ieftine, cu structură simplă și ușor de întreținut.
Majoritatea motoarelor cu inducție monofazate sunt unidirecționale, ceea ce înseamnă că sunt proiectate să se rotească într-o singură direcție. Adăugând înfășurări suplimentare, relee externe și comutatoare sau prin adăugarea unui mecanism de transmisie, se poate modifica direcția de rotație. Utilizarea unui sistem de control bazat pe microcontroler poate adăuga schimbări de viteză sistemului. În plus față de opțiunea de schimbare a vitezei, direcția de rotație poate fi modificată și în funcție de algoritmul de control al motorului utilizat.
Principiul de funcționare al controlerului motorului monofazat
Principiul de funcționare al regulatorului monofazat al controlerului motorului se bazează pe secvența de operație de comutare a unor întrerupătoare de putere, adică tiristor. Modul în care tiristorul este pornit permite conectarea sarcinii la sursa de curent alternativ în timpul unei porțiuni din fiecare jumătate de ciclu al tensiunii de intrare. Prin urmare, tensiunea de ieșire urmează porțiunea de tensiune AC de intrare a sarcinii conectate la sursa de alimentare. În acest fel, tensiunea de ieșire este controlată.
Controler motor monofazat
Când statorul unui controler de motor monofazat este alimentat de o sursă de alimentare monofazată, acesta generează flux magnetic alternativ în înfășurările statorului. Conform legii inducției electromagnetice a lui Faraday &, curentul alternativ care curge prin înfășurările statorului va induce curent în bara rotorului (rotorului cu cușcă veveriță). Acest curent indus în rotor produce, de asemenea, flux magnetic alternativ.
Chiar și după setarea celor două fluxuri magnetice alternative ale controlerului, motorul încă nu poate porni. Cu toate acestea, dacă rotorul este inițial pornit de o forță externă în ambele direcții, motorul va accelera la viteza sa și își va menține viteza nominală. Acest comportament al motoarelor monofazate poate fi explicat prin teoria rotației cu câmp dublu.
Tipuri de motoare cu inducție monofazate
Motoarele cu inducție monofazate sunt utilizate pe scară largă în aplicații în care este disponibilă doar putere monofazată. Aceste dispozitive sunt fabricate în gama de câțiva kilowați pentru a îndeplini cerințele diferitelor aplicații, cum ar fi ventilatoarele de tavan, mixere pentru alimente, frigidere, aspiratoare, burghiu electric portabil, uscătoare de păr etc. Diferitele tipuri de motoare cu inducție monofazate vor fi discutat pe scurt mai jos. În funcție de modul de pornire, tipurile de bază ale motoarelor asincrone monofazate sunt: motoare în fază divizată, motoare de pornire a condensatorului, motoare cu motor permanent care rulează condensator și alte tipuri.
Motorul cu inducție în fază divizată este unul dintre cele mai utilizate motoare cu inducție monofazate. Componentele principale ale unui motor în fază divizată includ înfășurarea principală, înfășurarea auxiliară și comutatorul centrifugal. Este un aranjament simplu care stabilește un câmp magnetic rotativ oferind două înfășurări pe același miez statoric. Înfășurarea auxiliară sau înfășurarea inițială are o rezistență de serie, deci impedanța sa devine în esență o rezistență ridicată. Metoda sa de înfășurare este diferită de înfășurarea principală, dar în comparație cu înfășurarea principală, are mai puține viraje și un diametru mult mai mic.
Motoarele cu inducție pornite prin condensator sunt similare cu motoarele cu fază divizată, dar un condensator este conectat în serie cu înfășurarea auxiliară. Aceasta este o versiune îmbunătățită a unui motor cu două faze. Deoarece condensatorul absoarbe curentul principal, utilizarea condensatorului mărește unghiul de fază dintre cei doi curenți (curent principal și curent auxiliar), crescând astfel cuplul de pornire. Acesta este motivul principal pentru utilizarea condensatoarelor în motoarele cu inducție monofazate.
Controler motor monofazat
Motorul cu inducție a condensatorului cu magnet permanent este, de asemenea, numit motor de funcționare a condensatorului, în care un condensator redus este conectat în serie cu înfășurarea de pornire și nu este îndepărtat din circuit nici în stare de funcționare. Datorită acestui aranjament, nu este necesar niciun comutator centrifugal. Condensatorul poate funcționa continuu. Condensatoarele cu valoare redusă produc mai multe schimbări de fază, dar curentul total de pornire este mai mic. Prin urmare, cuplul de pornire produs de aceste motoare va fi mult mai mic decât cuplul de pornire al motoarelor pornite cu condensator.
Articolul introduce în principal principiul de funcționare al controlerului motorului monofazat. Răsfoind textul integral, puteți înțelege că principiul de funcționare al oricărui controler de tensiune se bazează pe secvența de operație de comutare a unor întrerupătoare de alimentare, adică tiristor. Modul în care tiristorul este pornit permite conectarea sarcinii la sursa de curent alternativ în timpul unei porțiuni din fiecare jumătate de ciclu al tensiunii de intrare.
