Varjutud poolga AC-mootor on ühefaasi AC-mootor. See on lihtsas struktuuris ja madalas hinnas ning laialdaselt kasutusel mõnes väikese masinaelektrika seadmes.
Konstruktsiooni printsiip
Staatorikonna struktuur
Staatoritüvi on tavaliselt väljakuline ja omab mitut magnetpooli. Igal magnetpoolel osales on lühikutuv ring. See lühikutuv ring on nagu "kaetaks" osa magnetpoolest, seetõttu nimetatakse sellele varjutud pooleks.
Näiteks kahes poolga varjutud poolga mootoris on kaks väljakulist poolt, ja igal väljakulisel pooltel on osaliselt ümbritsetud lühikutuv ring. Lühikutuv ring on tavaliselt valmistatud vaskst, mis koostöös tegeleb peamise magnetväli osaga magnetpoolel.
Tööprintsiip
Kui ühefaase võrgule on ühendatud staatoritinge, tekib magnetpoolest alterneeriv magnetväli. Lühikutuv ringu kaudu läbiv magnetfluent aeglasemalt kui peamine magnetfluent.
See on selle tõttu, et Faraday eletromagnetinduktsiooniseaduse kohaselt, alterneeriv peamine magnetfluent induktseerib lühikutuv ringus elektromotorilise jõu, millest saab indutsioneeritud vool. See indutsioneeritud vool genereerib vastavalt oma magneetvälja. Lenz'i seaduse järgi see magneetväli takistab peamise magnetfluenti muutust, muutes lühikutuv ringu kaudu läbiva magnetfluenti ajaliselt hilinenud.
Näiteks, kui peamine magnetfluent saavutab oma maksimaalse väärtuse, lühikutuv ringu sees olev magnetfluent on endiselt tõusmisprotsessis. Selle magnetfluentide fasesuheld näeb välja nagu keerleks magnetväli magnetpoole pinnal, nii et mootori rotorile rakendub moment ja see hakkab keeruma.
Toimivuse iseloomulikkused
Käivitamise iseloomulikkused
Varjutud poolga mootoril on võime käivituda ise. Lühikutuv ringu kaudu tekitatud magnetväli viivitusena võimaldab mootoril automaatselt käivituda, kui seda ühendatakse võrguga.
Kuid selle käivitamise moment on suhteliselt väike. See on selle tõttu, et varjutud poolga mootori magnetväli jaotus ja keerleva magnetväli tekkimismeetod määravad, et selle käivitamise moment on piiratud, ja see sobib tavaliselt väikeste käivitamise koormuste korral.
Näiteks väikeses ventilatooris on ventilaatori veerundite käivitamise vastupidavus väike, ja varjutud poolga mootor võib lihtsalt käivituda ja vedada ventilaatorit keeruma.
Töötamise iseloomulikkused
Töötamisel on mootori kiirus põhiliselt stabiilne. Kiirus muutub sõltuvalt võrgusagedusest ja magnetpoolepaaride arvust. Tavaliselt on kiirus suhteliselt madal.
Näiteks 50Hz võrgu all on kahepoolse varjutud poolga mootori sinkroonkiirus 3000 revolutsiooni minutis, kuid tegelik töökiirus on natuke madalam kui sinkroonkiirus, ja kiiruse fluctuatsoon on väike, mis võimaldab anda suhteliselt stabiilset energia väljastust.
Efektiivsus ja võimsuse tegur
Varjutud poolga mootori efektiivsus on madal. Selle põhjuseks on selle magnetväli tekkimismeetod ja konstruktsioonilised omadused, mis tekitavad energiaümbritsemise protsessis teatud energiakaotusi, sealhulgas vaskkaotusi, rauakaotusi jne.
Samas on võimsuse tegur ka suhteliselt madal. Kuna see on ühefaasel mootor, ja tema magnetväli tekkimine ja jaotus on suhteliselt keeruline, on aktiivse energia ja nähtava energia suhe mootori töötamisel väike.
Rakendusvaldkonnad
Selle lihtsa struktuuri, madala hinda ja võimet käivituda ise tõttu on varjutud poolga mootoreid peamiselt kasutatud olukordades, kus mootori toimivuse nõuded ei ole kõrge ja koormus on väike.
Üldised on väikesed elektri ventilatoorid, kuivatatid, elektronmodelid jne. Nendes seadmetes suudab varjutud poolga mootor rahuldada põhiline energia nõudeid, ja selle madal hind vastab ka toote majanduslikele nõudmistele.