Ano ang isang shaded pole AC motor?

Ang shaded pole AC motor ay isang single-phase AC motor. Mayroon itong mga katangian tulad ng simple na istraktura at mababang gastos, at malawakang ginagamit sa ilang maliit na kagamitan sa bahay.

Prinsipyong istraktural

Istraktura ng stator

Ang core ng stator ay karaniwang salient pole type at may maraming magnetic poles. Sa bahagi ng bawat magnetic pole, magkakaroon ng short-circuit ring. Ang short-circuit ring na ito ay parang "nakakalubog" sa bahagi ng magnetic pole, kaya ito ay tinatawag na shaded pole.

Halimbawa, sa isang two-pole shaded pole motor, may dalawang salient poles, at bahagi ng bawat salient pole ay nakapalibot ng isang short-circuit ring. Ang short-circuit ring ay karaniwang gawa sa tanso at nagsasama-sama sa pangunahing magnetic field part ng magnetic pole.

Pangunahing prinsipyo

Kapag konektado ang AC power source sa stator winding, ginagawa ito ng alternating magnetic field sa magnetic poles. Dahil sa pagkakaroon ng short-circuit ring, ang magnetic flux na dumaan sa short-circuit ring ay lagging sa oras sa pangunahing magnetic flux.

Ito ay dahil, ayon sa Faraday's law of electromagnetic induction, ang alternating main magnetic flux ay makakapag-induce ng electromotive force sa short-circuit ring, at pagkatapos ay lumikha ng induced current. Ang induced current na ito ay maglilikha naman ng magnetic field. Ayon sa Lenz's law, ang magnetic field na ito ay pipigilin ang pagbabago ng pangunahing magnetic flux, kaya ang magnetic flux na dumaan sa short-circuit ring ay lagging.

Halimbawa, kapag ang pangunahing magnetic flux ay umabot sa maximum value, ang magnetic flux sa short-circuit ring ay nasa proseso pa rin ng pag-akyat. Ang phase difference ng magnetic flux na ito ay maglalabas ng epekto na parang rotating magnetic field sa ibabaw ng magnetic pole, kaya ang rotor ng motor ay tatanggap ng torque at mag-uumpisa na umikot.

Mga katangiang pamparami

Mga katangian sa pagsisimula

Ang shaded pole motor ay may kakayahan na simulan ang sarili. Dahil sa magnetic field lag na gawa ng short-circuit ring, ang motor ay maaaring automatikong magsimulang umikot pagkatapos na i-on ang power.

Ngunit, ang starting torque nito ay relatibong maliit. Ito ay dahil sa magnetic field distribution at paraan ng paglikha ng rotating magnetic field ng shaded pole motor na nagpapasiyang limitado ang starting torque nito, at karaniwang angkop sa mga okasyon na may maliit na starting loads.

Halimbawa, sa isang maliit na electric fan, ang starting resistance ng blades ng fan ay maliit, at ang shaded pole motor ay madaliang magsisimula at magdadrive ng fan upang umikot.

Mga katangian sa operasyon

Sa panahon ng operasyon, ang bilis ng motor ay halos matatag. Ang bilis nito ay magbabago ayon sa power supply frequency at bilang ng magnetic pole pairs. Karaniwan, ang bilis ay mas mababa.

Halimbawa, sa ilalim ng 50Hz power supply, ang synchronous speed ng isang two-pole shaded pole motor ay 3000 revolutions per minute, ngunit ang aktwal na operating speed ay maging kaunti na mas mababa kaysa sa synchronous speed, at ang pagbabago ng bilis ay maliit, kaya ito ay nagbibigay ng mas matatag na power output.

Efficiency at power factor

Ang efficiency ng shaded pole motor ay mababa. Ito ay dahil sa kanyang paraan ng paglikha ng magnetic field at mga katangian ng istraktura na nagresulta sa tiyak na enerhiya loss sa proseso ng energy conversion, kasama ang copper loss, iron loss, atbp.

Sa parehong oras, ang power factor ay mababa din. Dahil ito ay isang single-phase motor, at ang paraan ng paglikha at distribusyon ng magnetic field ay mas komplikado, ang ratio ng active power sa apparent power ay maliit sa panahon ng operasyon ng motor.

Mga scenario ng aplikasyon

Dahil sa kanyang simple na istraktura, mababang gastos, at kakayahang magsimula nang automático, ang shaded pole motors ay pangunahing ginagamit sa mga okasyon kung saan ang mga requirement sa performance ng motor ay hindi masyadong mataas at ang load ay maliit.

Ang mga karaniwan ay maliit na electric fans, hair dryers, electric models, atbp. Sa mga device na ito, ang shaded pole motor ay maaaring sumunod sa basic power requirements, at ang mababang cost nito ay sumasakto rin sa economic requirements ng produkto.