Kiel produktiĝas la turnanta magnetkampo en la statoro?
La principo de generado de turnanta magnetkampo en la statoro
En elektra motoro, la turnanta magnetkampo en la statoro estas generata per specifa procezo, kiu implicas fundamentajn principojn de elektromagnetismo. Jen detala klarigo:
Bazaj Principoj
La generado de turnanta magnetkampo dependas ĉefe de tri-faza alterna kurento kaj la konfiguro de tri-fazaj bobenaroj. Specife, kiam tri-faza alterna kurento estas aplikita al la tri-fazaj bobenaroj sur la statoro (ĉi tiuj bobenaroj estas spacidigitaj je 120° elektra angulo en spaco), turnanta magnetkampo estas produktita inter la statoro kaj la rotor. Tiu procezo povas esti komprenita tra la jenaj paŝoj:
Enkonduko de tri-faza alterna kurento
Unue, tri-faza alterna kurento estas enkondukita en la tri-fazaj bobenaroj de la statoro. Ĉi tiuj tri fazoj de alterna kurento havas la saman frekvoncon, sed faza diferenco de 120° inter ili. Tiu faza diferenco certigas, ke la ŝanĝoj de kurento ne okazas samtempe en ĉiuj bobenaroj, sed alternas en vico.
Formiĝo de Magnetkampoj kaj Turnado
Kiam kurento fluas tra la bobenaroj, ĝi generas magnetkampon ĉirkaŭ ilin. Pro la faza diferenco en tri-fazaj kurentoj, ĉi tiuj magnetkampoj ne estas statikaj, sed moviĝas tra spaco kun tempo. Specife, kiam la kurento en unu bobenaro atingas sian pikan valoron, la kurentoj en la aliaj du bobenaroj estas en malsamaj stadioj (ekzemple, unu estas proksime de nul kaj la alia aproksimiĝas al la piko). Ĉi tiuj ŝanĝoj de kurento kaŭzas, ke la direkto kaj forto de la magnetkampo kontinue ŝanĝiĝas en spaco, formante turnantan magnetkampon.
La direkto de la turnanta magnetkampo
La direkto de la turnanta magnetkampo dependas de la fazsekvenco de la tri-faza kurento. Se la tri-faza kurento ŝanĝiĝas en la ordo U-V-W, la rezulta turnanta magnetkampo turnos horloĝe en spaco. Kontraŭe, se la sekvenco de iuj du fazoj de la bobenaro estas interŝanĝita (ekzemple, fariĝas U-W-V), la turnanta magnetkampo turnos kontraŭhorloĝe.
Faktoroj
La rapido de la turnanta magnetkampo ne nur rilatas al la frekvenco de la kurento, sed ankaŭ al la nombro de polparoj. Por du-polmotoro, la turnrapido de la magnetkampo egalas al la ŝanĝrapido de la tri-faza alterna kurento. Por kvar-polmotoro, tamen, la rapido de la turnanta magnetkampo estas duonigita.
Resumo
Por resumi, la turnanta magnetkampo en la statoro estas atingita per provizado de tri-faza AC-kurento kun 120°-a faza diferenco al la tri-fazaj bobenaroj. Ĉi tiu konfiguro ebligas, ke la magnetkampo kontinue moviĝas en spaco, formante turnantan magnetkampon. Per regado de la fazsekvenco de la kurento, oni povas ŝanĝi la direkton de la turnanta magnetkampo; kaj per ŝanĝo de la frekvenco de la kurento aŭ la nombro de magnetpolparoj, oni povas reguli la rapidon de la turnanta magnetkampo. Ĉi tiu principo estas vaste uzata en diversaj tipoj de elektraj motoroj, inkluzive tri-fazaj induktmotoroj kaj sinkronmotoroj.
