Was ist das Prinzip des Schattenpol-Induktionsmotors?

Das Prinzip eines Schattenpol-Induktionsmotors betrifft hauptsächlich seine Bauweise und Arbeitsweise. Hier ist eine detaillierte Erklärung:

Bauweise

Der Stator eines Schattenpol-Induktionsmotors hat einen salienten Pol, der durch die magnetischen Pole des Magneten gebildet wird, die in Richtung des Armaturens des Motors zeigen. Jeder Pol des Motors wird durch seine Feldwicklungs-Spule versorgt, und ein Kupferring wirkt als Schattenspule. Die Pole des Motors sind gestapelt, was bedeutet, dass mehrere Materialschichten verwendet werden, um den Stab zu bilden, wodurch die Festigkeit des Stabs erhöht wird. In einem bestimmten Abstand vom Rand des Stabs werden Nutzen angelegt, in denen kurzgeschlossene Kupferspulen platziert werden.

Arbeitsprinzip

Wenn Spannung an die Rotorwicklung angeschlossen wird, wird ein wechselnder Fluss im Eisenkern des Rotors induziert. Ein kleiner Teil des Flusses wird an die Schattenspule des Motors gekoppelt, da sie kurzgeschlossen ist. Die Änderung des Flusses induziert eine Spannung im Ring, was dazu führt, dass ein Umlaufstrom im Ring induziert wird. Der Umlaufstrom erzeugt einen Fluss im Ring, der dem Hauptfluss des Motors entgegenwirkt. Es gibt auch eine räumliche Verschiebung von 90° zwischen dem Hauptfluss des Motors und dem Fluss des Schattenrings. Aufgrund der zeitlichen und räumlichen Verschiebung zwischen den beiden Flüssen wird ein rotierendes Feld innerhalb der Spule induziert. Das rotierende Feld erzeugt Anfangsdrehmoment im Motor. Das Feld dreht sich vom unbeschatteten Teil des Motors zum beschatteten Teil.

Vereinfachter Arbeitsablauf

• Magnetischer Flussinduktion: Wenn die Stromversorgung angeschlossen wird, erzeugt die Statorwicklung ein wechselndes Magnetfeld.

• Magnetischer Flussverzug: Ein Teil des magnetischen Flusses wird über den Kupferring (Schattenwicklung) kurzgeschlossen, wodurch dieser Teil des Flusses hinter dem Hauptmagnetfluss zurückbleibt.

• Rotorfeld: Aufgrund der Phasendifferenz zwischen dem Hauptmagnetfluss und dem Schattenpol-Magnetfluss bildet sich ein rotierendes Feld.

• Anfangsdrehmoment: Das rotierende Magnetfeld interagiert mit dem induzierten Strom im Rotor, um Anfangsdrehmoment zu erzeugen, wodurch der Rotor beginnt, sich zu drehen.

Eigenschaften

• Einseitige Drehrichtung: Ein Schattenpolmotor kann nur in einer bestimmten Richtung drehen und nicht umgedreht werden.

• Niedriges Anfangsdrehmoment: Aufgrund des Designs haben Schattenpolmotoren ein niedriges Anfangsdrehmoment.

• Einfache Bauweise: Kein Zentrifugalschalter oder andere komplexe Komponenten, was zu einer geringeren Ausfallrate führt.

Zusammengefasst erreicht der Schattenpol-Induktionsmotor durch seine einzigartige Bauweise und Arbeitsprinzipien einfache Funktionalität eines Einphasen-Wechselstrommotors, was ihn für kleine Haushaltsgeräte und Geräte geeignet macht, die kein hohes Anfangsdrehmoment erfordern.