jednofazowe silniki indukcyjne są uruchamiane samodzielnie, zapewniając dodatkowy strumień za pomocą dodatkowych środków. Obecnie w zależności od tych dodatkowych środków jednofazowe silniki indukcyjne klasyfikowane są jako:
- dwufazowy silnik indukcyjny.
- silnik cewki rozruchowej kondensatora.
- kondensator rozruchowy uruchom silnik indukcyjny kondensatora (metoda kondensatora dwuwarstwowego).
- Silnik stałego kondensatora dzielonego (PSC).
- zacieniony silnik indukcyjny.
Dwufazowy Silnik Indukcyjny
oprócz głównego uzwojenia lub uzwojenia roboczego, Stojan jednofazowego silnika indukcyjnego przenosi inne uzwojenie zwane uzwojeniem pomocniczym lub uzwojeniem początkowym. Przełącznik odśrodkowy jest połączony szeregowo z uzwojeniem pomocniczym. Celem tego przełącznika jest odłączenie uzwojenia pomocniczego od obwodu głównego, gdy silnik osiąga prędkość do 75 do 80% prędkości synchronicznej. Wiemy, że uzwojenie biegowe ma charakter indukcyjny. Naszym celem jest stworzenie różnicy faz między dwoma uzwojeniami i jest to możliwe, jeśli uzwojenie początkowe ma wysoki opór. Powiedzmy
Irun to prąd płynący przez uzwojenie główne lub pracujące,
Istart to prąd płynący w uzwojeniu początkowym,
i VT to napięcie zasilania.
wiemy, że w przypadku uzwojenia wysoce rezystancyjnego prąd jest prawie w fazie z napięciem, a w przypadku uzwojenia wysoce indukcyjnego prąd pozostaje w tyle za napięciem o duży kąt. Uzwojenie początkowe jest wysoce oporne, więc prąd płynący w uzwojeniu początkowym pozostaje w tyle za przyłożonym napięciem pod bardzo małym kątem, a uzwojenie robocze ma charakter wysoce indukcyjny, więc prąd płynący w uzwojeniu bieżącym pozostaje w tyle za przyłożonym napięciem pod dużym kątem. Wypadkową tych dwóch prądów jest to. Wypadkowa tych dwĂłch prÄ … dĂłw wytwarza wirujÄ … ce pole magnetyczne obracajÄ … ce siÄ ™ w jednym kierunku. W dwufazowym silniku indukcyjnym prąd rozruchowy i główny zostają rozdzielone od siebie pod pewnym kątem, dzięki czemu silnik ten ma swoją nazwę jako silnik indukcyjny w fazie split.
zastosowania silnika indukcyjnego w fazie Split
silniki indukcyjne w fazie Split mają niski Prąd rozruchowy i umiarkowany Moment rozruchowy. Silniki te są używane w wentylatorach, dmuchawach, pompach odśrodkowych, pralkach, szlifierkach, tokarkach, wentylatorach klimatyzacyjnych itp. Silniki te są dostępne w rozmiarach od 1/20 do 1/2 KW.
Kondensator Start im i Kondensator Start kondensator Run IM
zasada działania i konstrukcja silników indukcyjnych rozruchu kondensatora i silników indukcyjnych rozruchu kondensatora są prawie takie same. Wiemy już, że jednofazowy silnik indukcyjny nie uruchamia się samoczynnie, ponieważ wytwarzane pole magnetyczne nie jest typu obrotowego. Aby wytworzyć wirujące pole magnetyczne musi istnieć pewna różnica faz. W przypadku silnika indukcyjnego dwufazowego używamy rezystancji do tworzenia różnicy faz, ale tutaj używamy kondensatora do tego celu. Wiemy o tym, że prąd przepływający przez kondensator prowadzi napięcie. Tak więc, w silniku indukcyjnym kondensatora startowego i silniku indukcyjnym kondensatora startowego używamy dwóch uzwojeń, uzwojenia głównego i uzwojenia początkowego. Z uzwojeniem rozruchowym podłączamy Kondensator, więc prąd płynący w kondensatorze tj. Ist prowadzi przyłożone napięcie o pewien kąt, φst.
uzwojenie robocze ma charakter indukcyjny, więc prąd płynący w uzwojeniu roboczym pozostaje w tyle za przyłożonym napięciem o kąt, φm. Teraz występują duże różnice kąta fazowego między tymi dwoma prądami, które wytwarzają prąd wynikowy, I i to wytworzy wirujące pole magnetyczne. Ponieważ moment obrotowy wytwarzany przez te silniki zależy od różnicy kąta fazowego, która wynosi prawie 90o. tak więc silniki te wytwarzają bardzo wysoki moment rozruchowy. W przypadku silnika indukcyjnego rozruchu kondensatora, przełącznik odśrodkowy jest zapewniony tak, aby odłączyć uzwojenie początkowe, gdy silnik osiągnie prędkość do 75 do 80% prędkości synchronicznej, ale w przypadku kondensatora startowego Kondensatory uruchamiają silnik indukcyjny, nie ma przełącznika odśrodkowego, więc Kondensator >pozostaje w obwodzie i pomaga poprawić współczynnik mocy i warunki pracy jednofazowego silnika indukcyjnego.
zastosowanie kondensatora Start im i kondensatora Start kondensatora Run im
silniki te mają wysoki moment rozruchowy, dlatego są stosowane w przenośnikach, szlifierkach, klimatyzatorach, sprężarkach itp. Są one dostępne do 6 KW.
Silnik stałego kondensatora dzielonego (PSC)
ma wirnik klatkowy i stojan. Stojan ma dwa uzwojenia-uzwojenie główne i pomocnicze. Posiada tylko jeden kondensator szeregowo z uzwojeniem rozruchowym. Nie ma włącznika startowego.
zalety i zastosowania
nie jest potrzebny przełącznik odśrodkowy. Ma wyższą wydajność i wyciągnij moment obrotowy. Znajduje zastosowanie w wentylatorach i dmuchawach w nagrzewnicach i klimatyzatorach. Jest również używany do napędzania maszyn biurowych.
Jednofazowe silniki indukcyjne z cieniowanym biegunem
Stojan jednofazowego silnika indukcyjnego z cieniowanym biegunem ma wyraźne lub rzutowane bieguny. Bieguny te są zacienione przez miedzianą taśmę lub pierścień, który ma charakter indukcyjny. Bieguny są podzielone na dwie nierówne połowy. Mniejsza część nosi miedzianą taśmę i jest nazywana zacienioną częścią słupa.
akcja: Gdy jednofazowy zasilacz jest dostarczany do stojana silnika indukcyjnego z zacienionym biegunem, wytwarzany jest zmienny strumień. Ta zmiana strumienia indukuje emf w zacienionej cewce. Ponieważ ta zacieniona część jest zwarta, prąd jest w niej wytwarzany w takim kierunku, aby przeciwstawić się głównemu strumieniowi. Strumień w zacienionym biegunie pozostaje za strumieniem w nie zacienionym biegunie. Różnica faz między tymi dwoma topnikami wytwarza wynikowy strumień obrotowy.
wiemy, że prąd uzwojenia stojana ma charakter zmienny, podobnie jak strumień wytwarzany przez prąd stojana. Aby wyraźnie zrozumieć działanie silnika indukcyjnego z zacienionym biegunem, należy rozważyć trzy regiony-
- gdy strumień zmienia swoją wartość od zera do prawie maksymalnej wartości dodatniej.
- gdy strumień pozostaje prawie stały przy swojej maksymalnej wartości.
- gdy strumień zmniejsza się z maksymalnej wartości dodatniej do zera.
REGION 1:
gdy strumień zmienia swoją wartość od zera do prawie maksymalnej wartości dodatniej – w tym regionie szybkość wzrostu strumienia, a tym samym prądu jest bardzo wysoka. Zgodnie z prawem Faradaya za każdym razem, gdy zachodzi zmiana strumienia, indukuje się pole elektromagnetyczne. Ponieważ pasmo miedzi jest zwarciem, prąd zaczyna płynąć w paśmie miedzi z powodu tego indukowanego pola elektromagnetycznego. Prąd ten w paśmie miedzi wytwarza swój własny strumień. Teraz zgodnie z prawem Lenza kierunek tego prądu w paśmie miedzianym jest taki, że sprzeciwia się własnej przyczynie, tj. wzrostowi prądu. Tak więc cieniowany strumień pierścienia przeciwstawia się głównemu strumieniowi, co prowadzi do tłoczenia strumienia w niecieniowanej części stojana, a strumień osłabia się w zacienionej części. Ten nierównomierny rozkład strumienia powoduje przesunięcie osi magnetycznej w środku nie zacienionej części.
REGION 2:
gdy strumień pozostaje prawie stały przy swojej maksymalnej wartości – w tym regionie szybkość wzrostu prądu, a tym samym strumienia pozostaje prawie stała. Stąd w zacienionej części jest bardzo mało indukowanego pola elektromagnetycznego. Strumień wytwarzany przez ten indukowany emf nie ma wpływu na Strumień główny, a zatem rozkład strumienia pozostaje jednolity,a oś magnetyczna leży w centrum bieguna.
REGION 3:
gdy strumień zmniejsza się z maksymalnej wartości dodatniej do zera – w tym regionie szybkość spadku strumienia, a tym samym prądu jest bardzo wysoka. Zgodnie z prawem Faradaya za każdym razem, gdy zachodzi zmiana strumienia, indukuje się pole elektromagnetyczne. Ponieważ pasmo miedzi jest zwarciem, prąd zaczyna płynąć w paśmie miedzi z powodu tego indukowanego pola elektromagnetycznego. Prąd ten w paśmie miedzi wytwarza swój własny strumień. Teraz zgodnie z prawem Lenza kierunek prądu w paśmie miedzianym jest taki, że przeciwstawia się własnej przyczynie tj. spadkowi prądu. Tak więc cieniowany strumień pierścieniowy wspomaga główny strumień, który prowadzi do tłoczenia strumienia w zacienionej części stojana, a strumień osłabia się w nie zacienionej części. Ten niejednorodny rozkład strumienia powoduje przesunięcie osi magnetycznej w środku zacienionej części bieguna.
to przesunięcie osi magnetycznej kontynuuje również cykl ujemny i prowadzi do wytworzenia obracającego się pola magnetycznego. Kierunek tego pola jest od nie zacienionej części bieguna do zacienionej części bieguna.
zalety i wady silnika z zacienionym biegunem
zalety silnika indukcyjnego z zacienionym biegunem są
- bardzo ekonomiczne i niezawodne.
- konstrukcja jest prosta i solidna, ponieważ nie ma przełącznika odśrodkowego.
wady zacienionego silnika indukcyjnego to
- niski współczynnik mocy.
- Moment rozruchowy jest bardzo słaby.
- wydajność jest bardzo niska, ponieważ straty miedzi są wysokie z powodu obecności pasma miedzi.
- odwrócenie prędkości jest również trudne i drogie, ponieważ wymaga innego zestawu miedzianych pierścieni.
zastosowania silnika z cieniowanym biegunem
zastosowania silników indukcyjnych z cieniowanym biegunem są –
ze względu na niski moment rozruchowy i rozsądny koszt, silniki te są najczęściej stosowane w małych instrumentach, suszarkach do włosów, zabawkach, odtwarzaczach płyt, małych wentylatorach, zegarach elektrycznych itp. Silniki te są zwykle dostępne w zakresie od 1/300 do 1/20 KW.