Jak se stává stejnosměrný motor samočinně nadšeným, když je připojen k stejnosměrnému zdroji proudu?

Střídavý motor (AC Motor) je navržen pro práci se střídavým proudem (AC) a jeho vnitřní struktura a principy fungování se liší od tyčového motoru (DC Motor). Proto přímé připojení střídavého motoru k zdroji stejnosměrného proudu (DC) nedovolí jeho normální fungování. Teoreticky existují některé speciální metody, jak dosáhnout samoexcitace střídavého motoru na zdroji stejnosměrného proudu, ale tyto metody jsou neobvyklé a není doporučeno je používat v praxi, protože by mohly vést k poškození motoru nebo nesprávnému chování.

Proč nelze střídavé motory přímo připojit ke zdroji stejnosměrného proudu

1. Absence komutačního mechanismu: Střídavé motory nemají komutátor a štětce, které jsou u tyčových motorů, a které mění směr proudu pro udržení rotace.

2. Konstantní magnetické pole: Zdroj stejnosměrného proudu poskytuje konstantní směr proudu, zatímco střídavý motor vyžaduje střídavý proud pro vytvoření otáčejícího se magnetického pole, které pohání motor.

3. Rozdíly v návrhu: Vítěvka statoru střídavého motoru je navržena tak, aby vytvářela otáčející se magnetické pole, zatímco vítko tyčového motoru je navrženo pro práci v konstantním magnetickém poli.

Jak dosáhnout samoexcitace střídavého motoru na zdroji stejnosměrného proudu

Ačkoli teoreticky možné, provoz střídavého motoru na zdroji stejnosměrného proudu je nepoužitelný a nebezpečný. Následují některé teoretické metody:

1. Použití trvalých magnetů (PM) nebo dodatečných magnetů

Mohlo by se pokusit připevnit trvalé nebo jiné magnety k rotoru střídavého motoru, využívající magnetické pole magnetů k spuštění motoru. Tento postup by však vyžadoval přesné umístění a návrh a je těžké ovládat.

2. Přidání excitovaných cívek

Na statoru motoru by mohly být instalovány dodatečné excitované cívky, které by mohly být řízeny externím obvodem, aby simulovaly otáčející se magnetické pole vytvořené střídavým proudem. Tato metoda je komplexní a těžká na implementaci a je neefektivní.

3. Použití čoků (Chopper) nebo jiných modulačních technik

Čoky nebo jiné modulační techniky by mohly být použity k převedení zdroje stejnosměrného proudu na něco podobného střídavému proudu, pomocí PWM (Pulse Width Modulation) nebo podobných technik, aby vznikl efekt podobný střídavému proudu. Ačkoli teoreticky možné, toto vlastně vyžaduje komplexní návrh obvodu a je méně praktické a efektivní než použití střídavého proudu přímo.

Doporučení pro praktické aplikace

V praxi, pokud potřebujete provozovat motor na zdroji stejnosměrného proudu, měli byste zvolit tyčový motor (DC Motor), který je vhodný pro stejnosměrný proud, namísto pokusu o použití střídavého motoru s zdrojem stejnosměrného proudu. Tyčové motory lépe odpovídají stejnosměrnému proudu a mohou být snáz ovládány pomocí regulátorů rychlosti nebo jiných ovládacích zařízení, aby bylo dosaženo požadovaného výkonu.

Shrnutí

Střídavé motory jsou navrženy pro střídavý proud a nelze je přímo připojit k zdroji stejnosměrného proudu, protože jim chybí nutné komutační mechanismy pro změnu směru proudu a udržení otáčejícího se magnetického pole. Pokud skutečně potřebujete provozovat motor na zdroji stejnosměrného proudu, měli byste zvolit vhodný tyčový motor a použít vhodná ovládací zařízení, aby byl dosažen požadovaný výkon. Pokus o samoexcitaci střídavého motoru na zdroji stejnosměrného proudu je nejen komplexní a obtížný, ale může také vést k poškození motoru nebo selhání správného fungování. Proto by takové praktiky měly být v reálných aplikacích vyhýbány.