De ce majoritatea motoarelor aparatelor de uz casnic folosesc motoare cu stâlpi umbriți și care sunt avantajele?

Motorul cu stâlp umbrit este un motor cu inducție monofazat AC cu pornire automată simplu, care este un mic motor cu cușcă de veveriță, dintre care unul este înconjurat de un inel de cupru, numit și un inel de pol umbrit sau un inel de pol umbrit. Inelul de cupru este folosit ca înfășurare secundară a motorului.Caracteristicile notabile ale motorului cu poli umbrit sunt că structura este foarte simplă, nu există un comutator centrifugal, pierderea de putere a motorului cu poli umbrit este mare, factorul de putere a motorului este scăzut și cuplul de pornire este, de asemenea, foarte scăzut. .Sunt proiectate să rămână mici și să aibă putere nominală scăzută.Viteza motoarelor este la fel de precisă ca și frecvența puterii aplicate motoarelor, care sunt adesea folosite pentru a conduce ceasurile.Motoarele cu poli umbrit se rotesc doar într-o direcție specifică, motorul nu se poate roti în direcția opusă, pierderea generată de bobinele cu poli umbrit, eficiența motorului este scăzută și structura sa simplă, aceste motoare sunt utilizate pe scară largă în ventilatoarele de uz casnic. și alte aparate de capacitate mică.

Cum funcționează motorul de stâlp umbrit

Motorul cu poli umbrit este un motor cu inducție AC monofazat. Înfășurarea auxiliară este compusă din inele de cupru, numite bobină cu poli umbrit. Curentul din bobină întârzie faza fluxului magnetic la partea de pol magnetic pentru a furniza un câmp magnetic rotativ. Sensul de rotație este de la polul neumbrit. la inelul stâlpului umbrit.

Bobinele polilor umbrite (inele) sunt proiectate astfel încât axa polului magnetic să fie decalată față de axa polului principal, iar bobina de câmp magnetic și bobinele polilor umbrite suplimentare sunt utilizate pentru a genera un câmp magnetic rotativ slab.Când statorul este alimentat, fluxul magnetic al corpurilor polari creează o tensiune în bobinele polilor umbrite, care acționează ca înfășurare secundară a transformatorului.Curentul din înfășurarea secundară a transformatorului nu este sincronizat cu curentul din înfășurarea primară, iar fluxul magnetic al polului umbrit nu este sincronizat cu fluxul magnetic al polului principal.

Într-un motor cu poli umbrit, rotorul este plasat într-un miez simplu în C și jumătate din fiecare pol este acoperit de o bobină cu poli umbrit care generează flux pulsatoriu atunci când un curent alternativ este trecut prin bobina de alimentare.Când fluxul magnetic prin bobina de umbrire se modifică, tensiunea și curentul sunt induse în bobina polului umbrită, corespunzătoare modificării fluxului magnetic de la bobina de putere.Prin urmare, fluxul magnetic sub bobina polului umbrită este în urmă cu fluxul magnetic în restul bobinei.O mică rotație este generată în fluxul magnetic de către rotor, astfel încât rotorul se rotește. Figura următoare prezintă liniile de flux magnetic obţinute prin analiza cu elemente finite.

Structura motorului stâlpului umbrit

Rotorul și trenul său de reducere asociat sunt încapsulate într-o carcasă din aluminiu, cupru sau plastic. Rotorul închis este antrenat magnetic prin carcasă. Astfel de motoare cu angrenaje au de obicei un arbore de ieșire final sau un angrenaj care se rotește de la 600 rpm la 1 pe oră. /168 de rotații (1 rotație pe săptămână).Deoarece de obicei nu există un mecanism clar de pornire, rotorul unui motor alimentat de o sursă de frecvență constantă trebuie să fie foarte ușor pentru a putea atinge viteza de funcționare într-un ciclu de frecvență de alimentare, rotorul poate fi echipat cu o cușcă de veveriță, deci că motorul pornește ca un motor cu inducție, odată ce rotorul este tras să se sincronizeze cu magnetul său, nu există curent indus în cușca veveriței și, prin urmare, nu mai joacă un rol în funcționare, utilizarea controlului frecvenței variabile permite motorul cu pol umbrit pentru a porni încet și pentru a furniza mai mult cuplu.

Motor cu stâlp umbritviteză

Viteza motorului cu poli umbrit depinde de proiectarea motorului, viteza sincronă (viteza cu care se rotește câmpul magnetic al statorului) este determinată de frecvența puterii de intrare CA și de numărul de poli din stator.Cu cât bobinei sunt mai mulți poli, cu atât viteza sincronă este mai mică, cu atât frecvența tensiunii aplicate este mai mare, cu atât viteza sincronă este mai mare, frecvența și numărul de poli nu sunt variabile, viteza sincronă comună a motorului de 60 HZ este 3600, 1800, 1200. și 900 rpm. Depinde de numărul de stâlpi din designul original.

în concluzie

Deoarece cuplul de pornire este scăzut și nu poate genera suficient cuplu pentru a transforma echipamentele mari, motoarele cu stâlp umbrit pot fi fabricate numai în dimensiuni mai mici, sub 50 de wați, cu costuri reduse și simple pentru ventilatoare mici, circulație a aerului și alte aplicații cu cuplu scăzut.Viteza motorului poate fi redusă prin reactanța în serie pentru a limita curentul și cuplul, sau prin comutarea numărului de spire a bobinei motorului.