Dvosložni indukcijski motor

Motors sa razdvojenim fazama, takođe poznat kao motor sa otporničkim pokretanjem, ima rotor sa jednim kavezom. Stator ovog motora opremljen je sa dve različite obmotnice: glavna obmotnica i početna obmotnica. Ove dve obmotnice su prostorno pomerene za 90 stepeni, konfiguracija koja igra ključnu ulogu u radu motora.

Glavna obmotnica karakteriše se vrlo niskim otporom i visokim induktivnim reaktansom, dok početna obmotnica ima suprotne osobine, sa visokim otporom i niskim induktivnim reaktansom. Ova razlika u električnim osobinama između ove dve obmotnice je ključna za generisanje neophodnog momenta za pokretanje motora. Shema vezanja ovog motora prikazana je ispod, ilustrujući kako ovi komponenti međusobno interaguju unutar električnog kruga:

Otpornik je povezan serijalno sa pomoćnom (početnom) obmotnicom. Zbog ove konfiguracije, struje koje teku kroz ove dve obmotnice se razlikuju. Kao rezultat, nastaje neuniformno rotirajuće magnetno polje, što dovodi do relativno malog početnog momenta. Obično, ovaj početni moment se nalazi u opsegu od 1,5 do 2 puta veći od zadanog radnog momenta. U trenutku pokretanja, obe, glavna i početna obmotnica, su paralelno spojene na napajanje.

Kada motor ubrzane do oko 70-80% sinkronizovane brzine, početna obmotnica automatski se odspaja od izvora napajanja. Za motive s snalom oko 100 Vata ili više, često se koristi centrifugalni prekidnik za ovaj postupak odspajanja. S druge strane, za manje snage motive, relé služi za odspajanje početne obmotnice.

Relé je povezano serijalno sa glavnim obmotnicom. Tijekom faze pokretanja, veliki tok struje prolazi kroz krug, što uzrokuje da kontakti relé-a zatvore. Ova akcija uključuje početnu obmotnicu u krug. Dok motor pristupa predodređenoj radnoj brzini, struja koja teče kroz relé počinje opadati. Na kraju, relé se otvori, prekidajući vezu pomoćne obmotnice sa izvorom napajanja. U tom trenutku, motor nastavlja raditi samo na glavnoj obmotnici.

Fazorski dijagram motorsa sa razdvojenim fazama, koji objašnjava električne odnose i razlike u fazama unutar motora, prikazan je ispod:

Struja u glavnoj obmotnici, označena kao IM, zaostaje iza napajanja V skoro za 90 stepeni. Suprotno tome, struja u pomoćnoj obmotnici, IA, je približno u fazi sa linijom napajanja. Ova razlika u fazi između ove dve obmotnice rezultira vremenskom razlikom između njihovih struja. Iako vremenska faza razlika ϕ nije punih 90 stepeni, obično oko 30 stepeni, to je dovoljno da bi se generisalo rotirajuće magnetno polje. Ovo rotirajuće magnetno polje je ključno za inicijalno okrećenje motora i omogućavanje njegovog rada.

Karakteristika momenata-brzina motorsa sa razdvojenim fazama, koja ilustruje kako se momentni izlaz motora menja sa njegovom rotacionom brzinom, prikazana je ispod. Ova karakteristična kriva pruža dragocene uvide u performanse motora pod različitim radnim uslovima i važna je za razumevanje njegovog ponašanja i optimizaciju njegove upotrebe u različitim aplikacijama.

U karakteristici momenata-brzina motorsa sa razdvojenim fazama, n0 označava rotacionu brzinu na kojoj se aktivira centrifugalni prekidnik. Početni moment otporničkog motora obično iznosi oko 1,5 puta veći od punog teretnog momenta. Oko 75% sinkronizovane brzine, motor može dostići maksimalni moment koji je približno 2,5 puta veći od punog teretnog momenta. Međutim, važno je napomenuti da tokom pokretanja, motor potrebuje značajan tok struje, iznosa oko 7 do 8 puta veći od punog teretnog vrednosti.

Promena smera otporničkog motora je jednostavan postupak. Može se ostvariti prosto promenom linije vezivanja bilo glavne obmotnice bilo početne obmotnice. Važno je naglasiti da se ova promena smera može obaviti samo kada je motor u stanju mirovanja; pokušaj promene smera dok je motor u pokretu može dovesti do mehaničke i električne oštećenosti.

Primene motorsa sa razdvojenim fazama

Motors sa razdvojenim fazama poznati su po svojoj pristupačnosti. Oni su pogodni za primene sa opterećenjima koji su lako pokretljivi, posebno kada je frekvencija operacija pokretanja relativno niska. Zbog ograničenog početnog momenta, ovi motori nisu idealni za pogone koji zahtevaju više od 1 kW snage. Ipak, široko se koriste u mnogim uobičajenim kućanskim i industrijskim uređajima:

• Kućanski aparati: Pokreću komponente poput perilača rublja i ventilatorskih ventili, omogućavajući gladak rad ovih bitnih uređaja.

• Kuhinjska i čistaćna oprema: U kuhinji, pokreću miješačke mišalice, dok se u čistaćnim aplikacijama koriste za čistačke mašine, čime se svakodnevne obaveze čine lakšim.

• Rukovanje fluidima i ventilacija: Ventilatori i centrifugalne pumpa, koje su ključne za ventilaciju i transport fluida u različitim sistemima, često se oslanjaju na motors sa razdvojenim fazama za njihov rad.

• Alati za obradu: Ovi motori takođe imaju ulogu u burovima i tornim strojevima, doprinoseći preciznosti i efikasnosti procesa obrade.

Zaključno, motors sa razdvojenim fazama, sa svojim specifičnim karakteristikama i praktičnim primenama, ostaje vredan komponent u svetu električne inženjerije.