Jaký je princip jednofázového klecevého asynchronního motoru s černou, červenou a bílou vodičem pro kontrolu rychlosti?

Pozadí

Jednofázové asynchronní motory jsou běžným typem elektrických motorů, které se používají v široké škále domácích spotřebičů a malých zařízení. Jejich rotor obvykle má konstrukci klece, což zajišťuje jednoduchou strukturu motoru, nízké náklady na údržbu a dlouhou životnost. Avšak spouštění a řízení otáček jednofázových asynchronních motorů může být relativně komplikované, protože vyžadují nějaký mechanismus pro vytvoření rotujícího magnetického pole.

Princip řízení otáček

Funkce tří drátů

U jednofázového asynchronního motoru princip použití černého, červeného a bílého drátu k řízení otáček spočívá především v ovládání vnitřních vinutí motoru. Konkrétně se tyto tři dráty mohou použít k připojení ke statorovým vinutím motoru, změna stavu provozu motoru probíhá upravováním proudu nebo napětí těchto vinutí, čímž se dosahuje řízení otáček.

Čidlo s proměnnou frekvencí (VFD)

Pro dosažení přesnějšího řízení otáček jednofázového asynchronního motoru se často používají čidlo s proměnnou frekvencí (VFD). VFD reguluje rychlost motoru změnou frekvence vstupu do motoru. S rostoucí frekvencí se zvýší i rychlost motoru; naopak, když klesne frekvence, sníží se rychlost motoru.

Štětce a klouzavý odpor

V některých pokročilých typech asynchronních motorů jsou terminály rotorových vinutí vyvedeny a spojeny s třemi klouzavými okruhy na hřídeli rotoru. Štětce na klouzavých okruzích umožňují připojit externí třífázový odpor sériově s rotorovými vinutími, což poskytuje možnost řízení otáček. Externí odpor se stává součástí obvodu rotoru, což vytváří vysoký točivý moment při spouštění motoru. Když se motor zrychluje, odpor lze snížit až na nulu.

Koeficient využití a efektivita

Koeficient využití asynchronního motoru se mění s vlastním zatížením, obvykle se pohybuje od hodnoty až 0,85 nebo 0,90 při plném zatížení až po asi 0,20 při nepřítomnosti zatížení. Koeficient využití a celková efektivita lze optimalizovat použitím vhodných strategií řízení, jako je použití čidla s proměnnou frekvencí (VFD).

Závěr

Shrnutí: Rotor jednofázového asynchronního motoru má konstrukci klece, a princip řízení otáček pomocí černého, červeného a bílého drátu je dosažen především upravováním proudu nebo napětí statorového vinutí a použitím čidla s proměnnou frekvencí (VFD) pro změnu vstupní frekvence. Kromě toho mohou pokročilé konstrukce také využívat štětce a klouzavé okruhy k dalšímu optimalizaci řízení otáček a efektivity.