Come funzionano i motori AC monofase

Un motore AC monofase ha un solo avvolgimento e il rotore è una gabbia scoiattolo. Quando una corrente sinusoidale monofase passa attraverso l'avvolgimento dello statore, il motore genera un campo magnetico alternato. La forza e la direzione del campo magnetico cambiano sinusoidalmente con il tempo, ma è fissata in orientamento spaziale, quindi il campo magnetico è anche chiamato alternanza. Campo magnetico pulsante. Il campo magnetico pulsante alternato può essere scomposto in due campi magnetici rotanti che sono opposti l'uno all'altro alla stessa velocità di rotazione e direzione di rotazione. Quando il rotore è stazionario, i due campi magnetici rotanti generano due coppie di direzione uguale e opposta nel rotore, in modo che la sintesi la coppia sia zero, quindi il motore non può ruotare. Quando utilizziamo una forza esterna per ruotare il motore in una certa direzione (come la rotazione in senso orario), il movimento del campo magnetico di taglio tra il campo magnetico rotante del rotore e la direzione di rotazione in senso orario diventa più piccolo; Tra il campo magnetico rotante del rotore e la direzione di rotazione in senso antiorario il movimento della linea magnetica di taglio diventa più grande. Questo equilibrio è rotto, la coppia elettromagnetica totale generata dal rotore non sarà più zero e il rotore ruoterà nella direzione della spinta. Per far ruotare automaticamente il motore monofase, possiamo aggiungere un'avvolgimento iniziale allo statore. L'avvolgimento iniziale è fuori fase di 90 gradi con l'avvolgimento principale.

L'avvolgimento iniziale deve essere collegato in serie con un condensatore adatto in modo che la corrente con l'avvolgimento principale sia la fase è di circa 90 gradi fuori fase, il cosiddetto principio di separazione delle fasi. Tali due correnti che differiscono di 90 gradi nel tempo in due avvolgimenti spazialmente diversi di 90 gradi genereranno spazialmente un campo magnetico rotante (duefase), in base al quale il rotore può iniziare automaticamente. Dopo l'avvio, quando la velocità sale a un certo valore, l'avvolgimento iniziale viene scollegato per mezzo di un interruttore centrifugo o altro dispositivo di controllo automatico montato sul rotore e solo l'avvolgimento principale funziona durante il normale funzionamento. Pertanto, l'avvolgimento iniziale può essere effettuato in una modalità di funzionamento a breve termine. Ma ci sono molte volte in cui l'avvolgimento iniziale non è rotto. Chiamiamo questo tipo di motore un motore monofase capacitivo. Per cambiare lo sterzo di questo motore, può essere realizzato cambiando la posizione in cui i condensatori sono collegati in serie. In un motore monofase, un altro metodo per generare un campo magnetico rotante è chiamato metodo polare ombreggiato, noto anche come motore a polo ombreggiato a fase singola.

Lo statore del motore è realizzato con un polo saliente e ha due poli e quattro poli. Ogni polo ha una piccola fessura sulla faccia 1/3--1/4 a palo pieno, il palo magnetico è diviso in due parti e un anello di rame a corto circuito viene posizionato sulla parte piccola, come se i poli magnetici fossero coperti. Il cosiddetto motore del palo di copertura. L'avvolgimento monofase è impostato sull'intero polo magnetico e le bobine di ciascun palo sono collegate in serie e la polarità generata dai poli deve essere disposta in ordine di N, S, N e S. Secondo la legge di Lenz, il principale flusso magnetico che passa attraverso l'anello di rame a corto circuito genera una corrente indotta che è ritardata di 90 gradi in fase nell'anello di rame e viene generata la corrente magnetica generata dalla corrente. Il passaggio in ritardo anche il flusso principale in fase e la sua funzione è equivalente all'avvolgimento iniziale del motore capacitivo, generando così un campo magnetico rotante per ruotare il motore. In secondo luogo, la modalità di avvio a fasi monofase AC a 220 V è divisa in diversi tipi: il primo tipo, tipo di partenza in fase divisa, come mostrato nella Figura 1, è assistito dall'avvolgimento di avvio ausiliario per iniziare, la sua coppia di partenza non è grande. La velocità operativa rimane approssimativamente costante. Utilizzato principalmente in ventilatori elettrici, motori a ventole di aria condizionata, lavatrici e altri motori. In secondo luogo, quando il motore è fermo, l'interruttore centrifugo è acceso. Dopo aver fornito la potenza, il condensatore iniziale partecipa al lavoro di partenza. Quando la velocità del rotore raggiunge il 70% all'80% del valore nominale, l'interruttore centrifugo salterà automaticamente e il condensatore iniziale completa l'attività. È stato disconnesso.

L'avvolgimento iniziale non partecipa all'operazione di esecuzione e il motore continua a funzionare con la bobina di avvolgimento in esecuzione, come mostrato nella Figura 2. Terzo, quando il motore è stazionario, l'interruttore centrifugo è acceso. Dopo aver fornito la potenza, il condensatore iniziale partecipa al lavoro di partenza. Quando la velocità del rotore raggiunge il 70% all'80% del valore nominale, l'interruttore centrifugo salterà automaticamente e il condensatore iniziale completa l'attività. È stato disconnesso. Il condensatore in esecuzione è collegato all'avvolgimento iniziale per partecipare al lavoro di corsa. Questa connessione viene generalmente utilizzata in luoghi in cui compressori d'aria, macchine da taglio, macchine per la lavorazione del legno, ecc. Sono pesantemente caricati e instabili. Come mostrato nella Figura 3. Un motore con un interruttore centrifugo, se il motore non può essere avviato con successo in breve tempo, la bobina di avvolgimento si esaurisce rapidamente. Valore di capacità: motore di condensatore a doppio valore, grande capacità di condensatore iniziale, piccola capacità di condensatore in esecuzione e tensione di resistenza è generalmente maggiore di 400 V.