Els motors de ca monofàsics són un tipus comú d'equips elèctrics en diverses indústries. La gran majoria dels motors alimentats per la principal font d'energia per a la indústria domèstica o lleugera són monofàsics. Una de les claus és seleccionar la mida del motor correcta segons l'aplicació. La majoria de les aplicacions de control motor requereixen un control de velocitat dels motors d'inducció monofàsics perquè no només proporciona velocitat variable, sinó que també redueix el consum d'energia i el soroll audible. L'article introduirà principalment els coneixements rellevants del controlador motor monofàsic.
Els motors monofàsics s'utilitzen àmpliament en llars, oficines, tallers de fàbrica, etc., perquè la potència lliurada a la majoria de cases i oficines és monofàsica. A més, els motors monofàsics són fiables, de baix cost, d'estructura simple i fàcils de mantenir.
La majoria dels motors d'inducció monofàsics són unidireccionals, el que significa que estan dissenyats per girar en una direcció. Mitjançant l'addició de bobinats addicionals, relés i interruptors externs, o mitjançant l'addició d'un mecanisme d'engranatge, es pot canviar la direcció de la rotació. L'ús d'un sistema de control basat en microcontroladors pot afegir canvis de velocitat al sistema. A més de l'opció de canvi de velocitat, la direcció de rotació també es pot canviar, depenent de l'algorisme de control del motor utilitzat.
Principi de treball del controlador de motor monofàsic
El principi de funcionament del controlador de motor monofàsic es basa en la seqüència d'operació de commutació d'alguns interruptors de potència, és a dir, el tiristor. La forma en què s'encén el tiristor permet connectar la càrrega a la font d'alimentació de CA durant una porció de cada mig cicle de la tensió d'entrada. Per tant, el voltatge de sortida segueix la porció de voltatge de CA d'entrada de la càrrega connectada a la font d'alimentació. D'aquesta manera es controla la tensió de sortida.
Controlador de motor monofàsic
Quan l'estator d'un controlador de motor monofàsic és alimentat per una font d'alimentació monofàsica, genera flux magnètic altern en els bobinats de l'estator. D'acord amb la llei d'inducció electromagnètica de Faraday, el corrent altern que flueix a través dels bobinats de l'estator induirà corrent a la barra del rotor (del rotor de la gàbia d'esquirol). Aquest corrent induït en el rotor també produeix flux magnètic altern.
Fins i tot després d'establir els dos fluxos magnètics alterns del controlador, el motor encara no pot començar. No obstant això, si el rotor s'inicia inicialment per una força externa en qualsevol direcció, el motor accelerarà a la seva velocitat i mantindrà la seva velocitat nominal. Aquest comportament dels motors monofàsics s'explica per la teoria de rotació de doble camp.
Tipus de motors d'inducció monofàsics
Els motors d'inducció monofàsics s'utilitzen àmpliament en aplicacions on només hi ha energia monofàsica disponible. Aquests dispositius es fabriquen en la gamma de diversos quilowatts per satisfer els requisits de diverses aplicacions, com ventiladors de sostre, mescladors d'aliments, refrigeradors, aspiradores, trepants elèctrics portàtils, assecadors de cabell, etc. Els diferents tipus de motors d'inducció monofàsics es discutiran breument a continuació. Segons el mode de partida, els tipus bàsics de motors asíncrons monofàsics són: motors de fase dividida, motors d'arrencada de condensadors, motors de córrer de condensadors d'imant permanent i altres tipus.
El motor d'inducció en fase dividida és un dels motors d'inducció monofàsics més utilitzats. Els components principals d'un motor de fase dividida inclouen el bobinat principal, el bobinat auxiliar i l'interruptor centrífug. És una disposició simple que estableix un camp magnètic giratori proporcionant dos bobinats en el mateix nucli d'estator. El bobinat auxiliar o el vent de sortida té una resistència en sèrie, de manera que la seva impedància es converteix essencialment en una alta resistència. El seu mètode de bobinat és diferent del bobinat principal, però en comparació amb el bobinat principal, té menys girs i un diàmetre molt més petit.
Els motors d'inducció iniciats per condensadors són similars als motors de fase dividida, però un condensador està connectat en sèrie amb el bobinat auxiliar. Aquesta és una versió millorada d'un motor de fase dividida. Atès que el condensador absorbeix el corrent principal, l'ús del condensador augmenta l'angle de fase entre els dos corrents (corrent principal i corrent auxiliar), augmentant així el parell inicial. Aquesta és la raó principal per utilitzar condensadors en motors d'inducció monofàsics.
Controlador de motor monofàsic
El motor d'inducció de condensador d'imant permanent també s'anomena motor de funcionament de condensador, en el qual un condensador baix està connectat en sèrie amb el bobinat d'arrencada i no s'elimina del circuit ni tan sols en l'estat de funcionament. A causa d'aquesta disposició, no es requereix cap interruptor centrífug. El condensador pot funcionar contínuament. Els condensadors de baix valor produeixen més canvis de fase líders, però el corrent inicial total és menor. Per tant, el parell inicial produït per aquests motors serà molt més baix que el parell inicial de motors de condensadors.
L'article introdueix principalment el principi de funcionament del controlador motor monofàsic. En navegar pel text complet, es pot entendre que el principi de funcionament de qualsevol controlador de voltatge es basa en la seqüència d'operació de commutació d'alguns interruptors de potència, és a dir, el tiristor. La forma en què s'encén el tiristor permet connectar la càrrega a la font d'alimentació de CA durant una porció de cada mig cicle de la tensió d'entrada.
