איך פונקציונלית הסיבוב המורכב במנוע חילופין?
השעראות מורכבות (Compound Winding) הן סוג מיוחד של שעראות הנמצאות בשימוש נפוץ במנועים חילופיים, במיוחד ביישומים המצריכים שיפור ביצועי התחלה ויעילות פעולה. השעראות המורכבות משלבות את התכונות של השעראת הראשית (Main Winding) והשעראת העזר (Auxiliary Winding) כדי להשיג ביצועים טובים יותר. להלן הסבר מפורט על אופן פעולתן של השעראות המורכבות ואת תכונותיהן:
1. מבנה השעראות המורכבות
השעראות המורכבות בדרך כלל כוללות שני חלקים:
שעראת ראשית: זו היא השעראת הראשית של המנוע, אחראית לספק את רוב השדה המגנטי והמומנט במהלך הפעולה הנורמלית. השעראת הראשית היא בדרך כלל מחוברת בסידור כוכב (Y) או משולש (Δ).
שעראת עזר: זו היא השעראת המשנית, המשמשת לשיפור ביצועי ההתחלה והתכונות הפעילה של המנוע. השעראת העזר היא בדרך כלל מחוברת במהלך ההתחלה ומנותקת כאשר המנוע מגיע למהירות מסוימת.
2. עקרון פעולה
שלב ההתחלה
במהלך ההתחלה: כאשר המנוע מתחיל, גם שעראת הראשית וגם שעראת העזר מחוברות. שעראת העזר מספקת שדה מגנטי נוסף כדי לעזור למכונת להתגבר על החיכוך הסטטי והאינרציה, מאפשרת לה להגיע למהירות המוגדרת מהר יותר.
זרם ההתחלה: קיומה של שעראת העזר עוזר לשלוט בזרם ההתחלה, למנוע זרמים סיבוביים עודפים שיכולים להזיק למכונת או לרשת החשמל.
שלב הפעילות
לאחר הגעה למהירות המוגדרת: כאשר המנוע מגיע למהירות ההפעלה המוגדרת, שעראת העזר מתנתקת, ושארית רק שעראת הראשית בהפעלה. זה מפחית את צריכת האנרגיה ושומר על יעילות הפעולה של המנוע.
הוספת שדות מגנטיים: במהלך שלב ההתחלה, השדות המגנטיים שנוצרים על ידי שעראת הראשית ושעראת העזר מתווספים, ליצור שדה מגנטי תוצאה חזק יותר, המגדיל את המומנט ההתחלה.
3. סוגי שעראות עזר
ישנם מספר סוגים של שעראות עזר, כולל:
שעראת התחלה עם קבל: במהלך ההתחלה, שעראת העזר מחוברת דרך קבל, המזיז את פאזה של הזרם, ובכך מגדיל את המומנט ההתחלה. לאחר ההתחלה, שעראת העזר מתנתקת דרך מפסק צנטריפוגלי.
שעראת פעולה עם קבל: שעראת העזר נשארת מחוברת לאורך כל הפעילות, עם הקבל המכוון את הפאזה לשיפור התכונות הפעילה של המנוע.
שעראת התחלה עם נגד: שעראת העזר מחוברת דרך נגד, המגביל את זרם ההתחלה. לאחר ההתחלה, שעראת העזר מתנתקת דרך מפסק צנטריפוגלי.
4. יתרונות
שיפור ביצועי ההתחלה: שעראות מורכבות משפרות באופן משמעותי את המומנט ההתחלה של המנוע, מה שהופך אותו לקל יותר להתחיל.
זרם התחלה בשליטה: המגוון בין שעראת העזר לקבלים מייעל את זרם ההתחלה, מפחית את ההשפעה על רשת החשמל.
יעילות פעולה משופרת: ניתוק שעראת העזר לאחר ההתחלה מפחית את צריכת האנרגיה ושומר על יעילות הפעולה של המנוע.
שיפור גורם הכוח: שימוש בקבלים יכול לשפר את גורם הכוח של המנוע, מפחית את צריכת הכוח הריאקטיבי.
5. יישומים
שעראות מורכבות נמצאות בשימוש נרחב במנועים חילופיים הדורשים ביצועי התחלה טובים ויעילות פעולה, כגון:
מכשירי בית: מקררים, מיזוג אוויר, מכונות כביסה וכדומה.
ציוד תעשייתי: מערביים, מ pompot, מדחסים ועוד.
סיכום
שעראות מורכבות משפרות את ביצועי המנועים החילופיים הן בשלבי ההתחלה והן בשלבי הפעילות על ידי שילוב התכונות של שעראת הראשית ושעראת העזר. במהלך ההתחלה, שעראת העזר מספקת שדה מגנטי נוסף כדי לעזור להתגבר על ההתנגדות להתחלה; במהלך הפעילות, שעראת העזר מתנתקת כדי להפחית את צריכת האנרגיה ולשפר את היעילות.
