Waarom vereis 'n enkefalige motor meer stroom by opstart as by bedryf?

Eenfase-motors vereis 'n groter stroom tydens opstart in vergelyking met wanneer hulle bedryf, hoofsaaklik as gevolg van die volgende redes:

1. Tragheid Tydens Opstart

Tydens opstart moet die motor sy eie statiese tragheid oorkom. Aangesien die motor voor opstart staties is, word 'n groter koppel benodig om statiese wrywing te oorkom en na operasionele spoed te versnel. Hierdie proses vereis 'n hoër stroom om die nodige beginkoppel te verskaf in vergelyking met normale bedryf.

2. Verandering in Fluxdigtheid

Tydens opstart moet die fluxdigtheid binne die motor van nul gestel word. Dit beteken dat die motor 'n groter stroom benodig om vinnig die magneetveld te vestig wat nodig is om genoegsame beginkoppel te produseer. Soos die motor begin roteer, stabiliseer die fluxdigtheid, en die vereiste stroom verminder.

3. Faseverskil

Eenfase-motors het slegs een fase van krag tydens opstart, wat nie natuurlik 'n roterende magneetveld produseer nie. Om 'n roterende magneetveld te simuleer, word kondensators, weerstande, of PTC (Positive Temperature Coefficient) termistore algemeen as beginhulpbronne gebruik. Hierdie komponente verskaf 'n addisionele faseverskil tydens opstart, wat die stroomverdeling meer eenvormig maak om 'n roterende magneetveld te produseer. Hierdie proses vereis 'n groter stroom om te aktiveer.

4. Meganiese Weerstand

Naast die oorkoming van die motor se tragheid, kan die motor ook die weerstand van die laai wat dit dryf, moet oorkom. As die motor aan 'n meganiese laai met gewig of wrywing verbind is, word 'n groter koppel benodig om hierdie weerstande te oorkom, wat lei tot 'n toename in die beginstroom.

5. Induktiewe Effek

Motorwinding het induktiewe eienskappe, wat beteken dat plotselinge veranderinge in stroom 'n teen-elektrische krag (back EMF) produseer wat die toename in stroom teenwerk. Tog, tydens opstart, aangesien die motor nog nie draai nie, is die back EMF minimaal, wat die stroom toelaat om vinnig tot 'n hoër vlak te styg.

6. Termiese Effekte

Tydens opstart kan die motor 'n vinnige temperatuurstyg ondervind, wat die weerstand van die winding laat toeneem. Alhoewel die toename in weerstand die stroom beperk, is die motor tydens die eerste oomblik van opstart nog nie volledig verhit nie, sodat die stroom steeds piekvlakke kan bereik.

Praktiese Toepassings

Om eenfase-motors te beskerm teen skade as gevolg van te hoë beginstrome, word beginkondensators, beginweerstande, of PTC termistore dikwels gebruik om die opstartproses glad te maak. Daarbenewens word oorlastbeskermingsapparate (soos termiese relais) aangewend om te voorkom dat die groot beginstrome die motor oorverhit of skade.

Opsomming

Eenfase-motors vereis 'n groter stroom tydens opstart hoofsaaklik omdat hulle statiese wrywing, 'n magneetveld, genoegsame beginkoppel, en meganiese weerstand moet oorkom. Deur middel van geskikte ontwerp en beskermende maatreëls is dit moontlik om te verseker dat die motor tydens opstart nie beskadig word nie en glad na normale bedryf oorgaan.