Apgalvotā pola AC dzinējs ir vienfazu AC dzinējs. Tas ir raksturīgs ar vienkāršu struktūru un zemu cenu, un to plaši izmanto dažos maziem elektriskajiem ierīcēm.
Struktūras princips
Statora struktūra
Statora ķermenis parasti ir salient pole tips un ir ar vairākiem magnētiskajiem poliem. Uz daļas no katra magnētiskā pola būs īssavienojuma gredzens. Šis īssavienojuma gredzens ir tāds, it kā "pārklāj" daļu no magnētiskā pola, tāpēc tam saka apgalvotais pols.
Piemēram, divpolainajā apgalvoto polu dzinējā ir divi salient poli, un daļa no katra salient pola tiek apkārtveidota ar īssavienojuma gredzena. Īssavienojuma gredzens parasti ir izgatavots no ruda un sadarbojas ar galveno magnētisko lauku daļu no pola.
Darbības princips
Kad statora virviņš tiek savienots ar AC elektroenerģijas avotu, magnētiskie poli veido maiņsprieguma magnētisko lauku. Tā kā ir klāt īssavienojuma gredzens, magnētiskais plūsma, kas nonāk caur īssavienojuma gredzeni, laikā atpaliek no galvenā magnētiskā plūsma.
Tas notiek tāpēc, ka pēc Faradeja elektromagnētiskās indukcijas likuma, maiņsprieguma galvenais magnētiskais plūsma izraisīs elektromotorisku spēku īssavienojuma gredzenī, un tad radīsies inducētais strāva. Šī inducētā strāva savukārt izveidos magnētisko lauku. Pēc Lenz likuma, šis magnētiskais lauks traucēs galvenā magnētiskā plūsma maiņai, padarot magnētisko plūsmu, kas nonāk caur īssavienojuma gredzeni, laikā atpalikušu.
Piemēram, kad galvenais magnētiskais plūsma sasniedz savu maksimālo vērtību, magnētiskais plūsma īssavienojuma gredzenī joprojām pieaug. Šis magnētiskā plūsma fāzes atšķirība radīs efektu, līdzīgu rotējošam magnētiskam laukam uz magnētiskā pola virsmas, lai rotorā dzinējā tiktu piemērots momentums un tas rotētu.
Darbības raksturojumi
Starta raksturojumi
Apgalvoto polu dzinējam ir spēja startēt pašam. Tā kā īssavienojuma gredzena izraisītais magnētiskais lauka atpalikums, dzinējs var automātiski sākt rotāciju, kad tiek ieietverts strāva.
Tomēr, tā starta moments ir salīdzinoši mazs. Tas ir tāpēc, ka apgalvoto polu dzinēja magnētiskā lauka sadalījums un rotējošā magnētiskā lauka radīšanas metode nosaka, ka tā starta moments ir ierobežots, un parasti tas ir piemērots maziem starta slodzeņiem.
Piemēram, mazā ventilātorā ventilatora šķīdrienes starta pretestība ir maza, un apgalvoto polu dzinējs viegli var startēt un pārvietot ventilatoru.
Darbības raksturojumi
Darbības laikā dzinēja ātrums ir pamatīgi stabils. Tā ātrums mainīsies atkarībā no elektroenerģijas avota frekvences un magnētiskā polu pāru skaita. Parasti ātrums ir salīdzinoši zems.
Piemēram, 50Hz elektroenerģijas avota gadījumā divpolainā apgalvoto polu dzinēja sinhronais ātrums ir 3000 apgriezieni minūtē, bet faktiskais darbības ātrums būs nedaudz zemāks nekā sinhronais ātrums, un ātruma svārstības ir mazas, tādējādi nodrošinot salīdzinoši stabila enerģijas iznākumu.
Efektivitāte un jaudas faktors
Apgalvoto polu dzinēja efektivitāte ir zema. Tāpēc, ka tā magnētiskā lauka radīšanas metode un strukturālās īpatnības izraisīti enerģijas konvertēšanas procesā noteiktus enerģijas zudumus, tostarp ruda zudumus, dzelzs zudumus utt.
Saprotami, jaudas faktors ir arī salīdzinoši zems. Tā kā tas ir vienfazu dzinējs, un magnētiskā lauka radīšanas un sadalīšanas metode ir salīdzinoši sarežģīta, dzinēja darbības laikā aktīvās jaudas attiecība pret aparento jaudu ir maza.
Lietošanas situācijas
Tā kā tā struktūra ir vienkārša, cena zema, un tā spēj startēt paša, apgalvoto polu dzinēji tiek galvenokārt izmantoti situācijās, kur dzinēja prasības nav augstas un slodze ir maza.
Bieži tiek izmantoti mazi elektriskie ventilatori, matu dzenes, elektriskie modeļi utt. Šajās ierīcēs apgalvoto polu dzinējs var nodrošināt pamata enerģijas prasības, un tā zema cena arī atbilst produktam ekonomiskām prasībām.