Revolvende feltteori om enfasende induktionsmotorer?

Revolvende feltteori om enfaset induktionsmotorer

Enfaset induktionsmotorer, i modsætning til deres trefasede kolleger, skaber ikke iboende et roterende magnetfelt. De er dog afhængige af et smart trick for at opnå et roterende felt og dermed drejningsmomentproduktion. Sådan fungerer det:

1. Statorvikling:

- Enfasemotorer har en enkelt statorvikling, der normalt vikles omkring statorkernen på en distribueret måde.

- Når skiftevis strøm (AC) strømmer gennem denne sno, skaber det et pulserende magnetfelt. Dette felt skifter, men det roterer ikke på egen hånd.

2. Hjælpsvinding:

- For at skabe et roterende felt tilføjes en hjælpevinding parallelt med hovedviklingen.

- Denne hjælpevinding er designet til at have en højere modstand og reaktans end hovedviklingen.

- Hjælpens vikling er normalt forbundet i serie med en kondensator, der skifter strømmen i hjælpevindingen med en bestemt vinkel.

3. Faseforskel:

- Kombinationen af ​​resistens, reaktans og kondensatoren skaber en faseforskel mellem strømme, der flyder i hoved- og hjælpevindinger.

- Denne faseforskel resulterer i to pulserende magnetiske felter, den ene produceret af hovedviklingen og den anden af ​​hjælpevindingen, som er lidt ude af fase.

4. Roterende felt:

- De to pulserende magnetfelter kombineres for at skabe et resulterende felt, der roterer. Rotationsretningen afhænger af fasevinklen mellem de to felter.

- Dette roterende magnetfelt er ikke så ensartet som det, der produceres af en trefasemotor, men den er stærk nok til at inducere strøm i rotoren og skabe drejningsmoment.

5. Rotor:

- Rotoren er typisk en egernburtype, der består af kobber- eller aluminiumstænger, der er indlejret i en lamineret jernkerne.

- Det roterende magnetfelt fra statoren inducerer strømmen i rotorstængerne og skaber et magnetfelt i rotoren.

- Interaktionen mellem statorens roterende magnetfelt og rotorens magnetfelt skaber drejningsmoment, hvilket får rotoren til at rotere.

Start drejningsmoment:

- Enfaset induktionsmotorer har et lavt startmoment på grund af det svage roterende felt ved lave hastigheder.

- Hjælpens vikling hjælper med at forbedre startmomentet ved at tilvejebringe den indledende faseforskel, der kræves for at skabe det roterende felt.

Kørsel af drejningsmoment:

- Når motoren begynder at rotere, bliver hjælpevindingen mindre effektiv på grund af den reducerede faseforskel ved højere hastigheder.

- Den vigtigste vikling overtager derefter, hvilket giver størstedelen af ​​det drejningsmoment, der kræves til normal drift.

Fordele ved enfaset motorer:

- Enkel konstruktion

- lettere at kontrollere og magt

- bredt tilgængelig og relativt billig

Ulemper ved enfaset motorer:

- lavere startmoment

- mindre effektiv end trefasede motorer

- Begrænset effekt

I resumé anvender den enkeltfasede induktionsmotor en hjælpevinding og kondensator til at skabe et roterende magnetfelt, som derefter interagerer med rotoren for at producere drejningsmoment. Selvom de ikke er så effektive som trefasede motorer, er enfasemotorer populære for deres enkelhed og alsidighed.