Slå på en skrivebordskjølevifte og bladene spinner jevnt, uten synlige børster eller kommutator. Inni er en liten AC-motor, mest sannsynlig en induksjonsmotor. I stedet for å mate strøm direkte inn i rotoren, lager motoren rotorstrøm ved magnetisk induksjon fra statoren. Det er kjernen i induksjonsmotorens arbeidsprinsipp: et roterende magnetfelt induserer strøm i rotoren, og samspillet mellom disse to feltene produserer dreiemoment.
Hva er en induksjonsmotor?
En induksjonsmotor er en vekselstrømsmotor der dreiemoment produseres av en elektromagnetisk indusert rotorstrøm. Statoren kobles til AC-forsyningen og setter opp et roterende magnetfelt. Rotoren, normalt en ekorn-burrotor, har lukkede kretsløp der det skiftende feltet induserer en spenning. Fordi strømmen flyter i rotoren uten noen direkte elektrisk kontakt, trenger motoren ingen børster, ingen sleperinger og ingen permanente magneter.
Siden den induserte strømmen avhenger av relativ bevegelse mellom rotoren og statorfeltet, kan ikke rotoren dreie med nøyaktig synkron hastighet. Hastighetsforskjellen kalles slip. Derfor er induksjonsmotoren også beskrevet som en asynkronmotor. For en bredere oversikt over motoriske familier, se hovedkategorier av motorer .
Stator og rotor: De to grunnleggende delene
Hver induksjonsmotor har to aktive komponenter. Statoren er en stasjonær kjerne laget av tynne laminerte stålplater, med kobber- eller aluminiumsviklinger plassert i slisser. Enfasemotorer bruker vanligvis en hovedvikling pluss en hjelpevikling. Trefasemotorer bruker tre viklinger med en avstand på 120 grader. Når vekselstrøm tilføres, skaper viklingene et roterende magnetfelt som krysser luftgapet.
Rotoren er den roterende delen. Den vanligste konstruksjonen er ekorn-burrotoren, hvor aluminium- eller kobberstenger er innebygd i en laminert kjerne og kortsluttet av enderinger. Dette gir motoren en enkel, robust kropp uten noe å slite ut i rotorkretsen. For små apparater er enkelheten til ekorn-burrotoren en av hovedårsakene til at induksjonsmotorer varer lenge.
Hvordan induksjonsmotorens arbeidsprinsipp produserer dreiemoment
Faradays lov sier at et skiftende magnetfelt induserer en spenning i en leder. I induksjonsmotoren sveiper statorens rotasjonsfelt over rotorstengene. Lederne ser en skiftende fluks, så det induseres en spenning. Siden stengene er kortsluttet gjennom enderingene, flyter det strøm i rotoren.
I henhold til Lenzs lov skaper den induserte strømmen et magnetfelt som motsetter seg endringen som forårsaket den. Den motsetningen resulterer i en mekanisk kraft på rotorstengene. Kraften påføres tangentielt, og motoren begynner å snu. Enkelt sagt, rotoren jager kontinuerlig statorfeltet.
Hvorfor rotoren aldri fanger feltet
Hvis rotoren nådde synkron hastighet, ville statorfeltet og rotoren bevege seg sammen. Det ville ikke være noen relativ bevegelse, ingen indusert spenning, ingen rotorstrøm og ikke noe dreiemoment. Derfor går rotoren alltid litt saktere enn rotasjonsfeltet. Denne lille hastighetsforskjellen er det som gjør at induksjonsmotoren fortsetter å produsere dreiemoment.
Synkron hastighet og slip
Hastigheten til statorens rotasjonsfelt kalles synkron hastighet. For en gitt AC-frekvens og antall poler beregnes det som Ns = 120f / P, der f er linjefrekvensen i hertz og P er antall poler. Ved 50 Hz roterer et 2-polet felt med 3000 rpm, og et 4-polet felt roterer med 1500 rpm. Ved 60 Hz er hastighetene henholdsvis 3600 rpm og 1800 rpm.
| Antall stolper | 50 Hz | 60 Hz |
|---|---|---|
| 2 | 3000 rpm | 3600 rpm |
| 4 | 1500 rpm | 1800 rpm |
| 6 | 1000 rpm | 1200 rpm |
Slip er definert som s = (Ns - Nr) / Ns, hvor Nr er den faktiske rotorhastigheten. Ved ubelastet belastning er slipingen svært liten. Ved full belastning kan en typisk liten motor ha en slip på 3 til 6 prosent. Hvis slip var null, ville rotoren ikke ha noen grunn til å snu fordi ingen strøm ville bli indusert. Det er derfor en induksjonsmotor per definisjon alltid går langsommere enn rotasjonsfeltet.
En-fase og tre-fase induksjonsmotorer
Trefase induksjonsmotorer er selvstartende fordi de tre settene med viklinger naturlig genererer et roterende magnetfelt. De er mye brukt i industrielle pumper, kompressorer og transportbånd. Effektiviteten og effekttettheten til disse motorene er høy, og hastighetskontroll kan legges til med en variabel frekvensomformer.
Enfasede induksjonsmotorer er forskjellige. Med bare én vikling pulserer statorfeltet langs én akse i stedet for å rotere, slik at rotoren ikke kan starte av seg selv. Standardløsningen er å legge til en hjelpevikling og en kondensator for å skape et faseskift. I en enfaset kondensatordrevet motor forblir kondensatoren i kretsen under både start og drift, noe som forbedrer dreiemoment og effektivitet.
Denne utformingen er vanlig i kjølevifter og luftbevegelsesapparater. Et typisk eksempel er en stasjonær aluminium-skall kaldluft AC-motor som bruker en kondensatordrevet vikling for å levere jevn rotasjon i en vifteenhet.
Engros YSY-1500-4 stasjonær aluminiumskall kaldluft AC-motor, 1500W Leverandører, Shengzhou Miduo Eletric Appliance Co., Ltd. er Kina engros YSY-1500-4 desktop aluminium shell kald luft AC motor, 1500W fabrikk og YSY... Se produkt → Hvor finner du induksjonsmotorer i hverdagsapparater
Kjølevifter, luftkjølere, varmevifter, vifter og avfuktere er typiske bruksområder. Induksjonsmotorens arbeidsprinsipp gir disse produktene en rimelig, pålitelig måte å slå en vifte eller vifte fra standard vekselstrøm på. Fordi rotoren er enkel og børsteløs, er de viktigste slitasjeelementene lagre og isolasjon, ikke den elektriske kretsen.
Varmevifter
Varmevifteapplikasjoner stiller høyere krav til kontinuerlig luftstrøm. En varmemotor må håndtere en varm luftstrøm og en jevn termisk belastning fra varmeveksleren. Av denne grunn bruker mange varmeapparatprodukter en kondensatordrevet varmemotor for å holde viftehastigheten stabil under lange kjøresykluser.
Engros YPY-8040 kondensatordrift varmemotor, 2800RPM leverandører, fabrikk Shengzhou Miduo Eletric Appliance Co., Ltd. er Kina engros YPY-8040 kondensatordrift varmemotor, 2800RPM fabrikk og YPY-8040 ca... Se produkt → Range hetter
Kjøkkenhetter møter fett, fuktighet og rengjøringskjemikalier. A plastinnkapslet oljerøyk AC-motor er ofte foretrukket i det miljøet fordi det forseglede plasthuset holder olje og fuktighet borte fra motorviklingene. Det er et praktisk eksempel på hvordan den grunnleggende induksjonsmotordesignen kan tilpasses en krevende apparatbruk.
Engros YYS120-4 plast asynkron motor leverandører, fabrikk - Shengzhou Mid Shengzhou Miduo Eletric Appliance Co., Ltd. er Kina engros YYS120-4 plast asynkron motorfabrikk og YYS120-4 plast asynkron motor... Se produkt → Hva du bør sjekke når du velger en liten induksjonsmotor
Når du velger en motor for et nytt apparat, start med applikasjonen, og kontroller deretter de elektriske og mekaniske detaljene. Arbeidsprinsippet forklarer det grunnleggende, men sluttproduktet avhenger av produksjonskvalitet og komponentvalg.
- Nominell spenning og frekvens: bekreft om motoren er konstruert for 110 V / 60 Hz, 230 V / 50 Hz eller en dobbel klassifisering.
- Rotorhastighet og poltall: sjekk tomgangshastigheten og nominell hastighet under belastning, og sammenlign slipingen med applikasjonsmålet ditt.
- Kondensatortype og størrelse: kondensatoren påvirker startmoment, kjøreeffektivitet og varmestigning. Bruk verdien spesifisert av motordesigneren.
- Lager og isolasjon: velg lagerkvalitet og isolasjonsklasse i henhold til driftstemperatur og forventet levetid.
- Sertifiseringer og testing: Bekreft at motoren er i samsvar med standardene for elektrisk sikkerhet og ytelse som kreves i ditt målmarked.
Test motoren i hele apparatet. Mål temperaturstigning over noen timer, lytt etter unormal støy, og kontroller at hastigheten holder seg stabil under belastning. Hvis du sammenligner alternativer fra en motorleverandør , be om mål og dimensjonale tegninger i stedet for kun å stole på katalogdata.
Induksjonsmotorens arbeidsprinsipp er enkelt: et roterende statorfelt skaper en indusert rotorstrøm, og slip holder denne strømmen i live. Resultatet er en enkel, børsteløs motor som kan fungere pålitelig i vifter, blåsere og husholdningsapparater i årevis. Å forstå dette grunnleggende hjelper deg med å velge riktig motor og stille de riktige spørsmålene under leverandørevalueringen.
++86 13524608688
