Однофазные асинхронные двигатели
Трехфазный двигатель может работать от одного источника питания фазу. (Рис. ниже ), однако она не будет самостоятельно начать. Это может быть рука начала в любом направлении, подходя к скорости в течение нескольких секунд. Она будет развиваться только 2/3 3- мощности, потому что одна обмотка не используется.
3-motor проходит с 1- власти, но не запускается.
На одну катушку одного асинхронного двигателя фазы не производят вращающееся магнитное поле, но пульсирующее поле достигая максимальной интенсивности при 0 ° и 180 ° электрические. (Рис. ниже )
Одноместный статора фазы производит невращающейся, пульсирующие магнитные поля.
Другая точка зрения в том, что одна катушка возбуждается одно нынешнем этапе производит два счетчика вращающееся магнитное поле векторов, совпадающих в два раза за один оборот в 0 ° (рис. выше -а) и 180 ° (рис. д). Когда векторов повернуть на 90 ° и -90 о их отмене на рисунке б. При 45 ° и -45 о (рис. в) они частично добавка вдоль оси + х и отменить вдоль оси у. Аналогичная ситуация сложилась и в фигуре г. Сумма этих двух векторов является векторной стационарной в пространстве, но переменной полярности во времени. Таким образом, нет пусковой момент разрабатывается.
Однако, если ротор вращается вперед немного меньше синхронной скорости, это будет развивать максимальный крутящий момент на 10% скольжения по отношению к передней вращающихся векторная. Менее крутящий момент будет разработана выше или ниже 10% скольжения. Ротор увидите 200% - 10% скольжения по отношению к вращающийся магнитный векторные поля. Маленькая крутящий момент (см. крутящего момента против скольжения кривая), кроме двойной пульсации Freqency разработан с прилавка векторной вращающиеся. Таким образом, одна катушка фаза будет развиваться момент, когда ротор запущен. Если ротор запущен в обратном направлении она будет развиваться аналогично большим крутящим моментом, как он приближается к скорости обратной вращающихся векторная.
Одноместный асинхронных двигателей фазы имеют медные или алюминиевые короткозамкнутым ротором встроенный в цилиндре стали покрытий, типичная поли-фазных двигателей индукции.
Постоянный-сплит конденсатора двигателя
Одним из способов решения одной проблемы этап заключается в создании 2-х фазный электродвигатель, получая 2-фазный от одной фазы. Для этого требуется двигатель с двумя обмотками расстоянии друг от друга 90 ° электрические, кормили два этапа текущего перемещенных 90 ° во времени. Это называется постоянным сплит конденсатором двигателя на рисунке ниже .
Постоянный-сплит конденсатором асинхронного двигателя.
Этот тип двигателя страдает увеличилась величина тока и сдвиг назад время как двигатель достигает скорости, с крутящим моментом пульсации на полной скорости. Решение состоит в том, чтобы сохранить емкость (импеданс) малы, чтобы минимизировать потери. Потери меньше, чем для затененных двигателя полюса. Эта конфигурация двигателя хорошо работает до 1/4 л.с. (200Вт), хотя, как правило, применяется к меньшие двигатели. Направление вращения двигателя легко отменено включением конденсатора последовательно с другой обмотки. Этот тип двигателя может быть адаптирована для использования в качестве сервопривода, описанные в других местах этой главы.
Одноместный асинхронного двигателя со встроенным фазы катушки статора.
Одноместный асинхронных двигателей фазы может быть встроен в катушках статора, как показано на рисунке выше, для увеличения размера двигателя. Правда, меньших размеров использовать менее сложные построить концентрированный обмотки с выступающими полюсами.
Конденсатор запуска асинхронных двигателей
На рисунке ниже большого конденсатора может быть использован для запуска одного асинхронного двигателя фазы через вспомогательную обмотку, если он включен путем центробежного выключателя раз двигатель до скорости. Кроме того, в катушке может быть много больше витков провода тяжелее, чем используемые в сопротивление сплит-фазный электродвигатель для смягчения чрезмерного перегрева. В результате более пусковой момент доступна для тяжелых грузов, как компрессор кондиционера. Эта конфигурация двигателя работает настолько хорошо, что она доступна в нескольких лошадиных сил (несколько киловатт) размеров.
Конденсатор запуска асинхронного двигателя.
Конденсатор перспективе двигатель асинхронный двигатель
Изменение конденсатора пуска двигателя (см. рис ниже ), чтобы начать двигатель с относительно большой конденсатор высокий пусковой момент, но оставить меньшее значение конденсатора на месте после начала улучшения ходовых характеристик пока не привлекая чрезмерного тока. Дополнительные сложности конденсатор перспективе двигателя оправдан для больших двигателей размера.
Конденсатор перспективе асинхронный двигатель.
Запуск двигателя конденсатор может быть двойным анодом неполярные электролитические конденсаторы, которые могут быть два + в + (или - к -) последовательно соединенные поляризованные электролитических конденсаторов. Такие переменного тока номинальной электролитические конденсаторы имеют такие высокие потери, которые они могут быть использованы только в кратковременном режиме (1 секунда на 60 секунд в выключенном состоянии), как запуск двигателя. Конденсатор для запуска двигателя не должно быть электролитического строительства, но более низкого уровня потерь полимера.
Сопротивление сплит-фазный электродвигатель асинхронный двигатель
Если вспомогательная обмотка гораздо меньше витков провода меньшего находится на 90 ° электрический к основной обмотки, он может начать одного асинхронного двигателя фазы. (Рис. ниже ) с нижней индуктивность и высокое сопротивление, ток будет испытывать меньше фазовый сдвиг, чем основной обмотки. Около 30 о разности фаз могут быть получены. Эта катушка производит умеренное пусковой момент, который отключен центробежный выключатель на 3/4 от синхронной скорости. Эта простая (без конденсатора) расположение служит также для двигателей мощностью до 1/3 мощности (250 Вт) руль легко начал нагрузок.
Сопротивление сплит-фазный электродвигатель асинхронный двигатель.
Этот двигатель имеет больший пусковой момент, чем двигатель затененные полюса (следующий раздел), но не настолько, как двухфазный двигатель построен из тех же частей. Плотность тока в катушке настолько высока, что во время запуска последующим быстрым ростом температуры исключает частые перезагрузки или медленное начало нагрузок.
Nola коэффициент мощности corrrector
Фрэнк Nola НАСА предложило корректор коэффициента мощности для повышения эффективности двигателей переменного тока индукции в середине 1970-х годов. Она основана на предпосылке, что асинхронные двигатели неэффективны не на полную нагрузку. Эта неэффективность коррелирует с низким коэффициентом мощности. Меньше единицы коэффициента мощности обусловлено тока намагничивания требуется статора. Это фиксированный ток больший процент от общего тока двигателя в качестве нагрузки двигателя снижается. При малой нагрузке, полный ток намагничивания не требуется. Это может быть уменьшен путем уменьшения напряжения, повышения коэффициента мощности и эффективности. Корректор коэффициента мощности чувств коэффициент мощности и уменьшает напряжение двигателя, таким образом, восстановление выше коэффициент мощности и уменьшения потерь.
Так как однофазных двигателей от 2 до 4 раз неэффективным как трехфазные двигатели, есть потенциал экономии энергии в течение 1- двигателей. Существует нет сбережений для полной загрузки двигателя, так как все статора тока намагничивания не требуется. Напряжение не может быть уменьшена. Но есть потенциальная экономия от менее полной загрузке двигателя. Номинальное 117 В переменного тока двигатель предназначен для работы на столь же высоко как 127 В переменного тока, столь же низко как 104 В переменного тока. Это означает, что она не полностью загружены, когда работал на более 104 В переменного тока, например, 117 В переменного тока холодильника. Он безопасен для контроллера коэффициента мощности, чтобы снизить напряжение в 104-110 В переменного тока. Чем выше начального напряжения линии, тем больший потенциал для экономии. Конечно, если власть компания поставляет ближе к 110 В переменного тока, двигатель будет работать более эффективно, без каких-либо дополнений на устройство.
Любое существенно режиме ожидания, 25% FLC или менее одной фазы асинхронного двигателя является кандидатом на PFC. Хотя, оно должно работать большое количество часов в год. И чем больше времени вхолостую, а в пиломатериалов видел, штамповщик, или конвейер, тем больше возможности платить за контроллер через несколько лет работы. Это должно быть легче заплатить за это в три раза по сравнению с более эффективным 3--двигателя. Стоимость PFC не могут быть восстановлены для двигателя работают только несколько часов в день. [7]
Резюме: однофазные асинхронные двигатели
- Однофазные асинхронные двигатели не самостоятельно, начиная без вспомогательной обмотки статора приводится в действие по фазе тока около 90 °. После запуска вспомогательная обмотка является обязательным.
- Вспомогательные обмотки постоянным сплит конденсатором двигатель имеет конденсатор последовательно с ним во время запуска и работы.
- Конденсатора пуска асинхронного двигателя только конденсатор последовательно с вспомогательной обмоткой при запуске.
- Конденсатор перспективе двигатель обычно имеет большой неполяризованный электролитический конденсатор последовательно с вспомогательной обмоткой для пуска, то меньше, не электролитический конденсатор во время работы.
- Вспомогательные обмотки сопротивлением сплит-фазный электродвигатель развивает разность фаз по сравнению с основной обмотки при запуске в силу разницы в сопротивлении.