Motorul asincron monofazat: dispozitiv și principiu de funcționare

• aparate de uz casnic;
• ventilatoare;
• pompe;
• mașini-unelte, etc.

Valorile eficienței, forței și cuplului de pornire pentru motoarele monofazate sunt mult mai scăzute decât cele pentru dispozitivele trifazate de același volum. Capacitatea de suprasarcină, în plus, mai mult pentru motoarele cu 3 faze. Astfel, puterea unui dispozitiv monofazat nu depășește 70% din forța trifazică a aceluiași volum.

Dispozitiv cu motor monofazat

De fapt, are 2 faze, Cu toate acestea, doar una dintre ele efectuează lucrarea, din acest motiv motorul este denumit monofazat. La fel ca toate mașinile electrice fără excepție, un motor monofazat constă din 2 elemente: fix (stator) și mobil (rotor). Asigură un motor electric asincron, a cărui parte fixă ​​este o bobină principală de lucru, conectată la o sursă de curent alternativ. Pentru fațetele puternice ale motorului de acest tip, se poate clasifica simplitatea sistemului, care este un rotor cu o înfășurare închisă. Pentru minusuri - valori scăzute ale momentului de pornire și eficienței.

Principalul dezavantaj al unui curent monofazat este imposibilitatea de a genera un câmp magnetic care efectuează rotația. Din acest motiv, un motor electric monofazat nu pornește când este conectat la rețea.

În teoria mașinilor electromecanice funcționează principiul: ca un câmp magnetic, un rotor rotativ, să apară în bobinele (fazele) statorului 2. În plus, este necesar să se schimbe o înfășurare la un anumit unghi față de cealaltă.

În timpul perioadei de lucru înfășurând în jurul bobinelor cu câmpuri electrice instabile:

1. În locul staționar al motorului monofazat se află așa-numita bobină electrică de pornire. Este compensată cu 90 de grade față de cea principală de lucru.
2. Curenții de schimbare pot fi achiziționați prin includerea unui element de schimbare a fazelor în circuit. Pentru aceasta pot fi utilizate rezistoare active, bobine de inducție și condensatoare.
3. Oțelul electrotehnic - 2212 este utilizat ca bază pentru statori și rotoare.

apel nevalid monofazice astfel motoare, care pe propria lor structură considerate 2- și 3 faze, cu toate acestea, sunt conectate la o singură sursă de fază prin tehnici de potrivire (motoare condensator). Aceste două etape ale acestor dispozitive sunt considerate funcționale și sunt pornite permanent.

Soiuri și utilizări

Motoarele monofazate de 220 V sunt utilizate pe scară largă într-o varietate de echipamente industriale și casnice.

Există două tipuri cele mai populare ale acestor dispozitive:

1. Colector.
2. Asincronă.

Acestea din urmă, în ceea ce privește designul propriu, sunt cele mai simple, dar au o serie de deficiențe, dintre care se pot identifica dificultăți în schimbarea frecvenței și direcției de rotație a rotorului. Puterea acestui motor depinde de caracteristicile de proiectare și poate varia de la 5 la 10 kW. Rotorul său presupune o bobină scurt-circuitată - din aluminiu sau din cupru, care sunt închise de la capete.

De regulă, un motor electric asincron monofazat este echipat cu 2 înfășurări decalate cu 90 ° unele față de altele. În acest caz, înfășurarea principală captează o parte semnificativă a sloturilor, iar captura suplimentară captează secțiunea rămasă. Numele său motor electric asincron a fost achiziționat numai pentru că conține numai o singură bobină de lucru.

Curentul alternativ care curge prin înfășurarea principală formează un câmp magnetic variabil. Se compune din două straturi de amplitudine egală, a căror rotire este făcută unul față de celălalt. Conform legii inducției, fluxul electromagnetic care se schimbă în ture închise se transformă într-un curent de inducție în rotoare, care acționează cu câmpul care îl generează. Dacă rotorul este staționar, momentele forțelor pe el sunt egale și, ca urmare, rămân imobiliare.

Când rotorul se rotește, egalitatea momentului forțelor este încălcată, astfel mișcarea răsucirilor sale față de câmpurile magnetice rotative va fi diferită. Astfel, forța amperului care acționează asupra rotorului se întoarce de la câmpul magnetic direct va fi mult mai mare decât de la marginea câmpului opus.

Pornire circuit

În rotația rotorului, un curent electric inductiv poate apărea numai ca urmare a traversării direcțiilor violente ale câmpului magnetic de către ele. Rotația lor trebuie realizată cu o viteză puțin mai mică decât frecvența rotației câmpului. Direct de aici și acolo era un nume - motorul asincron electric. Datorită supraîncărcării mecanice crescute, viteza de rotație scade, crește curentul electric inductiv în rotorul rotorului. Și, în plus, puterea mecanică a motorului și curentul alternativ pe care îl utilizează crește.

Principiul de funcționare:

1. Datorită curentului, un câmp magnetic pulsator apare în statorul motorului electric. Acest câmp poate fi considerat ca fiind două câmpuri diferite care se rotesc în direcții diferite și au amplitudini și frecvențe similare.
2. Dacă rotorul este staționar, aceste câmpuri duc la apariția unor module modulare identice, dar multidirecționale.
3. În cazul în care motorul nu dispune de mecanisme inițiale speciale, în acest caz la pornire, momentul rezultat devine zero și, în consecință, motorul nu se va roti.
4. În cazul în care rotorul este pus în circulație în orice direcție, în acest caz, momentul corespunzător va începe să domine și, în consecință, axa motorului va continua să se rotească într-o anumită direcție.

Punerea în funcțiune este efectuată de un câmp magnetic care transformă partea mobilă a motorului. Se formează prin două înfășurări: primar și secundar. Înfășurarea finală are un volum minim și este considerată a începe. Este conectat la rețeaua electrică principală prin capacitatea sau inductanța disponibilă. Conexiunea se face numai în timpul perioadei de lansare. În cazul motoarelor cu putere redusă, faza de pornire este scurtcircuitată.

Motorul este pornit ținând cheia de pornire timp de câteva secunde, ca rezultat al accelerației rotorului. La eliberarea cheii de pornire, motorul electric din modul în două faze este transferat într-o operație monofazată, iar funcționarea acestuia este menținută de componenta necesară a câmpului magnetic schimbător.

Faza de pornire este concepută pentru muncă temporară - de obicei până la 3 s. O durată de rezidență mai lungă sub sarcină poate provoca supraîncălzirea, aprinderea izolației și funcționarea defectuoasă a dispozitivului. Prin urmare, este important să eliberați tasta de pornire în timp util. Pentru a spori fiabilitatea, în carcasa motorului sunt montate un întrerupător centrifugal și un releu termic.

Rolul comutatorului centrifugal este în închiderea fazei de pornire, dacă rotorul primește viteza. Se întâmplă automat - fără interferențe. Releul termic deconectează fazele bobinei dacă acestea sunt încălzite deasupra valorii admise.

Funcționarea mecanismului

Pentru a opera dispozitivul necesită o fază cu o forță de 220 V. Aceasta înseamnă că îl puteți conecta la o priză de uz casnic. Acesta este motivul popularității motorului în rândul populației. În absolut toate dispozitivele de acasă, de la un storcător la un aparat de rectificat, sunt instalate mecanisme de acest tip.

Există 2 tipuri de motoare electrice: cu o înfășurare de pornire și cu un condensator.

1. În prima formă de dispozitive, funcția de înfășurare de pornire funcționează cu ajutorul unui condensator numai în timpul perioadei de pornire. Chiar și după atingerea vitezei obișnuite, se oprește și activitatea continuă cu o înfășurare.
2. În cel de-al doilea caz, pentru motoarele cu un condensator de lucru, o bobină electrică suplimentară este conectată tot timpul prin condensator.

Motorul electric poate fi preluat de la un singur dispozitiv și pornit pe celălalt. De exemplu, un motor fiabil monofazat de la o mașină de spălat sau un aspirator poate fi utilizat pentru a acționa o mașină de tuns iarba, o mașină etc.

Schema de conectare monofazică a motorului:

1. În prima schemă, funcționarea bobinei de pornire se realizează cu ajutorul unui condensator și numai în timpul perioadei de pornire.
2. 2 Modelul ia în considerare și conexiunea temporară, dar se realizează prin rezistență și nu prin frigider.
3. Modelul 3 este considerat cel mai popular. În cadrul acestei scheme, frigiderul este conectat în mod constant la sursa de energie electrică și nu numai în timpul perioadei de pornire.

Conectarea motorului la reacția de pornire

Lichidarea suplimentară a dispozitivelor similare a avut mare rezistență intensivă. Pentru a porni mașina electrică de acest tip, poate fi folosit un rezistor de pornire. Trebuie conectat alternativ la bobina de pornire. În mod similar, puteți obține o deplasare de fază de 30 ° între înfășurări, ceea ce este absolut suficient pentru a porni aparatul.

În plus, deplasarea de fază poate fi obținută prin aplicarea unei faze de pornire cu o valoare imensă contra și cea mai mică inductanță. Acest tip de înfășurare are mai puține întoarceri și un cablu mai subțire.

Conectarea motorului cu pornirea condensatorului

Pentru aceste mașini electrice, circuitul de pornire include un condensator și este introdus numai în timpul perioadei de pornire.

Pentru a obține cea mai mare valoare a momentului de pornire este necesar un câmp magnetic circular, care realizează o revoluție. Pentru ca acesta să apară, curenții înfășurărilor trebuie direcționați la o distanță de 90 °. Componente similare componente de schimbare a fazei, cum ar fi un rezistor și un șoc, nu garantează schimbarea de fază dorită. Numai implicarea unui condensator în circuit face posibilă obținerea unui transfer de fază de 90 °, dacă capacitatea este corect aleasă.

Determinați firele necesare și apoi la care lichidare sunt enumerate, este posibil prin măsurarea contracției. La bobina de lucru valoarea contorului este constant mai mică (12 Ohm) decât la înfășurarea de pornire (30 Ohm). În concordanță cu aceasta, secțiunea transversală a conductorului de înfășurare principal este mai mare decât cea a înfășurării de pornire.

Condensatorul este selectat în funcție de curentul utilizat de motor. De exemplu, dacă curentul este de 1,4 A, este necesar un condensator de 6 μF.

Controlul funcționalității

Mai jos sunt toate defectele, vorbind despre probleme probabile cu motorul, cauza lor ar putea fi funcționarea incorectă sau congestia:

1. Suporturi de susținere sau montare defectuoase.
2. În mijlocul motorului, culoarea sa întunecat (indică supraîncălzirea).
3. Prin fisurile din carcasa din interiorul dispozitivului, sunt extrase substanțe externe.

Pentru a verifica funcționalitatea motorului, trebuie să îl porniți mai întâi timp de 1 minut, apoi lăsați-l să funcționeze timp de aproximativ 15 minute.

Dacă după aceea motorul se dovedește a fi cald, atunci:

• probabil, rulmenții sunt murdari, strânși sau pur și simplu uzați;
• Motivul poate fi într-un condensator de capacitate foarte mare.

Deconectați condensatorul și coborâți motorul cu mâna: în cazul în care se oprește încălzirea - este necesar să se scurteze capacitatea condensatorului.