Kako se proizvodi vrtiće magnetsko polje u statoru?

Princip generisanja rotirajućeg magnetskog polja u statoru

U električnom motoru, rotirajuće magnetsko polje unutar statora generiše se kroz specifičan proces koji uključuje fundamentalne principe elektromagnetizma. Evo detaljnijeg objašnjenja:

Osnovni principi

Generisanje rotirajućeg magnetskog polja uglavnom zavisi od trofaznog strujnog toka i konfiguracije trofaznih vijaka. Konkretno, kada se trofazni strujni tok primeni na trofazne vijake statora (ovih vijaka je razmaknutih za 120° u električnom uglu u prostoru), proizvodi se rotirajuće magnetsko polje između statora i rotorа. Ovaj proces može se shvatiti kroz sledeće korake:

Uvođenje trofaznog strujnog toka

Prvo, trofazni strujni tok se uvođe u trofazne vijake statora. Ove tri faze strujnog toka imaju istu frekvenciju, ali međusobno razlikuju fazom od 120°. Ova fazna razlika osigurava da promene strujnog toka ne dešavaju istovremeno u svim vijacima, već se menjaju u nizu.

Formiranje magnetskih polja i rotacija

Kada struja teče kroz vijake, generiše se magnetsko polje oko njih. Zbog fazne razlike u trofaznim strujama, ova magnetska polja nisu statička, već se kreću kroz prostor tokom vremena. Konkretno, kada struja u jednom vijaku dostigne svoj vrhunac, struje u druga dva vijaka su u različitim fazama (na primer, jedna je blizu nule, a druga se približava vrhuncu). Ove promene struje dovode do neprekidnih promena smera i jačine magnetskog polja u prostoru, formirajući rotirajuće magnetsko polje.

Smer rotirajućeg magnetskog polja

Smer rotirajućeg magnetskog polja zavisi od faznog redosleda trofaznog strujnog toka. Ako se trofazni strujni tok menja u redosledu U-V-W, rezultujuće rotirajuće magnetsko polje će se rotirati u smjeru kazaljke na satu u prostoru. S druge strane, ako se redosled bilo koje dvije faze vijaka promeni (na primer, postane U-W-V), rotirajuće magnetsko polje će se rotirati suprotno smeru kazaljke na satu.

Faktori

Brzina rotirajućeg magnetskog polja ne samo zavisi od frekvencije strujnog toka, već i od broja parova polova. Za motor sa dva pola, brzina rotacije magnetskog polja je jednaka stopi promene trofaznog strujnog toka. Za motor sa četiri pola, međutim, brzina rotirajućeg magnetskog polja se smanjuje na pola.

Rezime

Ukratko, rotirajuće magnetsko polje u statoru ostvaruje se tako što se trofazni strujni tok sa faznom razlikom od 120° uvođi u trofazne vijake. Ova konfiguracija omogućava magnetskom polju da se neprekidno kreće kroz prostor, formirajući rotirajuće magnetsko polje. Promenom faznog redosleda strujnog toka, može se promeniti smer rotirajućeg magnetskog polja; a promenom frekvencije strujnog toka ili broja magnetskih parova polova, može se regulisati brzina rotirajućeg magnetskog polja. Ovaj princip se široko koristi u različitim tipovima električnih motora, uključujući trofazne indukcijske motive i sinhronizne motive.