Jak działa silnik prądu przemiennego: prędkość, moc i obrót w tył- Jiangsu Retek Motion Co., Ltd.

Jak działa silnik prądu przemiennego

Silnik prądu przemiennego przekształca energię elektryczną w obrotową energię mechaniczną za pomocą elektromagnetyzmu i zrozumienia jak działa silnik prądu przemiennego zaczyna się od dwóch podstawowych elementów: stacjonarnego stojana nawiniętego na cewki elektromagnetyczne i obracającego się wewnątrz niego wirnika. Gdy prąd przemienny przepływa przez uzwojenia stojana, generuje wirujące pole magnetyczne i to pole wirujące stanowi podstawę działania silnika prądu przemiennego, ponieważ to ono powoduje obrót wirnika, a nie bezpośrednie połączenie elektryczne z samym wirnikiem w większości popularnych konstrukcji.

W najpowszechniej używanym typie silnika indukcyjnego, do wirnika w ogóle nie dociera prąd stały. Zamiast tego wirujące pole magnetyczne wytwarzane przez stojan indukuje prąd w przewodzących prętach wirnika poprzez indukcję elektromagnetyczną, a ten indukowany prąd wytwarza własne pole magnetyczne, które oddziałuje z polem stojana, wytwarzając moment obrotowy, który napędza wirnik podążający za polem wirującym. Wirnik zawsze wiruje nieco wolniej niż samo wirujące pole magnetyczne, jest to różnica zwana poślizgiem, która jest niezbędna, aby proces indukcji mógł dalej działać, ponieważ wirnik wirujący z dokładnie tą samą prędkością co pole nie miałby żadnego ruchu względnego, który mógłby indukować prąd.

Liczba biegunów magnetycznych uzwojonych w stojanie w połączeniu z częstotliwością zasilania prądem przemiennym określa prędkość synchroniczną silnika, dlatego standardowe silniki pracujące przy mocy 60 Hz ustalają się w znanych klasach prędkości, takich jak 3600, 1800 lub 1200 obr./min, w zależności od liczby biegunów. Ta zależność między biegunami, częstotliwością i prędkością ma fundamentalne znaczenie dla działania silnika prądu przemiennego i jest również powodem, dla którego zmiana częstotliwości zasilania silnika, podobnie jak w przypadku przemiennika częstotliwości, jest jednym z głównych sposobów kontrolowania prędkości silnika bez zmiany samego silnika fizycznego.

High-power Single Phase Electric Induction Motor Y286145

Jak znaleźć HP silnika elektrycznego

Najbardziej niezawodny sposób nauki jak znaleźć KM silnika elektrycznego już zainstalowany i działający, polega na sprawdzeniu tabliczki znamionowej zamontowanej na obudowie silnika, ponieważ moc prawie zawsze jest na niej wybita bezpośrednio wraz z wartościami napięcia, prądu i prędkości obrotowej. W przypadku braku tabliczki znamionowej, jej uszkodzenia lub nieczytelności moc można obliczyć na podstawie napięcia, prądu i sprawności, korzystając ze standardowego wzoru: HP równa się woltom pomnożonym przez ampery pomnożone przez sprawność pomnożoną przez współczynnik mocy i podzielone przez 746, co przelicza uzyskaną moc na moc.

W przypadku silników jednofazowych obliczenia te wymagają jedynie zmierzonego napięcia i prądu sieciowego, a także sprawności silnika i współczynnika mocy, które czasami są dostępne u producenta, nawet jeśli nie ma samej tabliczki znamionowej. W przypadku silników trójfazowych wzór wymaga dodatkowego pomnożenia przez pierwiastek kwadratowy z trzech, ponieważ trójfazowe dostarczanie mocy dzieli prąd na trzy przewody, a nie na dwa, a pominięcie tego współczynnika jest najczęstszym błędem przy szacowaniu mocy silnika trójfazowego na podstawie samych odczytów elektrycznych.

Gdy liczy się precyzja, na przykład przy doborze sprzętu zamiennego lub sprawdzeniu, czy silnik działa w zakresie swojej mocy znamionowej, zmierzenie rzeczywistego prądu roboczego za pomocą miernika cęgowego i porównanie go z obliczonym lub podanym na tabliczce znamionowej prądem pełnego obciążenia daje znacznie dokładniejsze oszacowanie mocy w rzeczywistych warunkach niż poleganie wyłącznie na napięciu i prądzie. Silnik pobierający znacznie mniej prądu niż jego wartość znamionowa przy pełnym obciążeniu prawdopodobnie pracuje pod częściowym obciążeniem, co oznacza, że moc obliczona na podstawie surowych odczytów elektrycznych zawyża rzeczywistą moc mechaniczną silnika w tym momencie.

Jak odwrócić silnik 3-fazowy

Odwrócenie obrotu w silniku trójfazowym jest mechanicznie proste, jeśli zrozumie się podstawową zasadę: kierunek wirującego pola magnetycznego stojana, a tym samym kierunek obrotu wirnika, jest całkowicie ustalany przez kolejność faz trzech wejściowych linii zasilających. Odpowiadanie jak odwrócić silnik 3-fazowy sprowadza się do zamiany dowolnych dwóch z trzech przewodów zasilających na zaciskach silnika, co odwraca kolejność faz i odwraca kierunek wirującego pola magnetycznego, a co za tym idzie, obrót wirnika.

Ważne jest, aby zamienić dokładnie dwa przewody i nie więcej, ponieważ zamiana wszystkich trzech lub dwukrotna zamiana tych samych dwóch przewodów po prostu przywraca pierwotną kolejność faz i kierunek obrotu, a nie odwraca je. Jest to częsty błąd popełniany przez techników niezaznajomionych z okablowaniem trójfazowym, dlatego oznaczenie, które dwa przewody zostały zamienione i potwierdzenie kierunku obrotu podczas szybkiego uruchomienia testowego przed pełnym uruchomieniem, jest standardową praktyką mającą na celu uniknięcie cofania się sprzętu pod obciążeniem.

Przed fizycznym cofnięciem dowolnego silnika trójfazowego istotne jest sprawdzenie, czy napędzany sprzęt, taki jak pompa, wentylator lub przenośnik, jest zaprojektowany do pracy tylko w jednym kierunku, ponieważ wymuszenie obrotu w niewłaściwym kierunku w sprzęcie z elementami kierunkowymi, takimi jak wirniki lub łożyska jednokierunkowe, może spowodować natychmiastowe uszkodzenie mechaniczne. W przypadku silników sterowanych za pomocą rozrusznika silnika lub przemiennika częstotliwości, obrót w tył jest często realizowany elektronicznie poprzez okablowanie sterujące lub programowanie napędu, a nie poprzez fizyczną zamianę przewodów silnika, co jest ogólnie bezpieczniejszą i bardziej powtarzalną metodą w instalacjach, w których należy regularnie zmieniać kierunek.

Jak zmienić obrót silnika jednofazowego

Silniki jednofazowe nie wytwarzają naturalnie wirującego pola magnetycznego w taki sam sposób, jak silniki trójfazowe, dlatego opierają się na mechanizmie rozruchowym, zwykle uzwojeniu rozruchowym połączonym z kondensatorem, aby wytworzyć początkowe przesunięcie fazowe potrzebne do ustalenia kierunku obrotu. Dlatego też metoda jak zmienić kierunek obrotów silnika jednofazowego różni się zasadniczo od silników trójfazowych: zamiast zamieniać przewody zasilające, kierunek obrotu jest odwracany poprzez zamianę połączeń uzwojenia początkowego z uzwojeniem roboczym, co odwraca zależność fazową określającą kierunek rozruchu.

W większości silników jednofazowych zaprojektowanych z myślą o odwracalności odbywa się to za pomocą schematu okablowania skrzynki przyłączeniowej wydrukowanego na silniku lub w jego pobliżu, pokazującego, które konkretne przewody należy zamienić w celu uzyskania obrotów zgodnych z ruchem wskazówek zegara, a które przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, i dokładne przestrzeganie tego schematu ma znaczenie, ponieważ konwencje okablowania silnika jednofazowego nie są ustandaryzowane u każdego producenta. Próba odwrócenia obrotu poprzez zamianę przewodów uzwojenia głównego zamiast przewodów uzwojenia początkowego zazwyczaj w ogóle nie spowoduje odwrócenia silnika, ponieważ uzwojenie robocze nie ustala kierunku obrotu w konstrukcji jednofazowej.

Nie każdy silnik jednofazowy jest zbudowany tak, aby był odwracalny, a w szczególności silniki z zacienionymi biegunami są zwykle mocowane w jednym kierunku obrotu ze względu na swoją fizyczną konstrukcję, a nie okablowanie, co oznacza, że żadna ilość zamiany przewodów nie zmieni ich obrotu. Przed próbą zmiany kierunku obrotów silnika jednofazowego sprawdzenie typu silnika, rozruchu kondensatora, stałego kondensatora dzielonego lub zacienionego bieguna i sprawdzenie schematu okablowania producenta pozwala uniknąć straty czasu na rozwiązywanie problemów w przypadku silnika, który po prostu nie jest przeznaczony do pracy odwracalnej.

Previous: Wyjaśnienie motoreduktorów: opcje AC vs DC i wysoki moment obrotowy 12 V Next: Brak następnego artykułu