Prima di tutto, capiamo il principio di funzionamento del motore asincrono AC trifase: Ci sono tre coppie di bobine sullo statore del motore asincrono AC trifase. Quando il motore è collegato all'alimentazione CA trifase, verrà generato un campo magnetico rotante, quindi il campo magnetico rotante taglierà il metallo sul rotore. Barre (o avvolgimenti) e correnti indotte vengono generate sulle barre metalliche, quindi il rotore sarà ruotato dalla forza elettromagnetica del campo magnetico rotante.
Il motore asincrono AC monofase necessita solo di una coppia di bobine. Quando la coppia di bobine è collegata all'AC monofase, la coppia di bobine genererà solo un campo magnetico pulsante, ma non un campo magnetico rotante! Pertanto, è necessario aggiungere un'altra coppia di bobine. Questa coppia di bobine è quella che chiamiamo bobina di avviamento e l'angolo spaziale tra la bobina di avviamento e la bobina di lavoro sullo statore è diverso di 90 gradi. Pertanto, il motore asincrono AC monofase ha in realtà due coppie di bobine, ovvero la bobina principale (bobina di lavoro) e la bobina ausiliaria (bobina di avviamento). Le forze del rotore sono le stesse e opposte, quindi il rotore è fermo. Per far ruotare i campi magnetici generati dalle bobine primarie e secondarie, è necessario fornire correnti alternate di sequenza di fasi diverse alle bobine primarie e secondarie.
Come realizzare corrente alternata con diverse sequenze di fase?
Dato che un motore AC monofase può essere collegato solo ad un'alimentazione 220V monofase, come possiamo ottenere in modo semplice ed economico due potenze AC di diverse fasi per ottenere un campo magnetico rotante? In questo momento, è necessario utilizzare un condensatore per realizzare lo sfasamento, ovvero un condensatore è collegato in serie con la bobina secondaria. Come mostrato di seguito:
In questo caso, la forma d'onda della corrente della bobina principale viene mostrata come curva a e la forma d'onda della corrente della bobina secondaria viene mostrata come curva b
Come mostrato nella figura sopra, la corrente della bobina principale a raggiunge il valore massimo all'istante 1, mentre la corrente della bobina secondaria b è zero; quindi la corrente della bobina principale a diminuisce a zero all'istante 2, mentre la corrente della bobina secondaria b sale al valore massimo; quindi la corrente della bobina principale a diventa il valore massimo in senso opposto, mentre la corrente della bobina secondaria b viene ridotta a zero... Le due correnti alternate della bobina primaria a e della bobina secondaria b raggiungono successivamente il valore massimo di corrente, e la differenza di fase tra loro è di 1/4 di ciclo, inoltre Cioè la differenza è di 90 gradi, quindi anche i campi magnetici da loro generati raggiungono a loro volta il valore massimo. In questo modo, il campo magnetico della bobina principale può spingere il rotore, il campo magnetico della bobina secondaria può spingere il rotore e quindi il rotore può essere ruotato.
Il principio di iniziare con un grande condensatore e funzionare con un piccolo condensatore
Per i motori asincroni CA monofase a bassa potenza, a causa della sua bassa potenza, carico leggero e bassi requisiti di coppia di avviamento (come i ventilatori elettrici), ha solo un piccolo condensatore, che svolge solo il ruolo di avviamento (il motore si avvia Dopo che l'interruttore centrifugo ha scollegato la bobina di avviamento, funziona solo la bobina in funzione, il rotore taglia continuamente il campo magnetico pulsante generato dalla bobina di lavoro attraverso la propria rotazione e il rotore realizza una rotazione continua) o svolge il ruolo di avviamento e funzionamento a allo stesso tempo (il motore non si disconnette dopo l'avviamento La bobina di avviamento, il condensatore di avviamento, la bobina di avviamento e la bobina di marcia lavorano insieme. In questo momento, il rotore taglia le linee del campo magnetico nel campo magnetico rotante continuo generato dall'avviamento bobina e la bobina di lavoro, e il rotore realizza una rotazione continua).
Tuttavia, per i motori asincroni CA monofase industriali ad alta potenza, se viene utilizzato un solo condensatore per tenere conto sia dell'avvio che del funzionamento, in questo momento, a causa della piccola coppia di spunto del motore e del carico pesante trasportato dal motore , è facile causare difficoltà di avviamento del motore. A questo punto, un grande condensatore deve essere collegato in parallelo con il condensatore in funzione per aumentare la coppia di spunto. Chiamiamo questo condensatore "condensatore di avviamento".
Alcuni amici potrebbero essere curiosi, perché non collegare direttamente un grande condensatore per l'avvio e il funzionamento? Perché quando la capacità del condensatore collegato è troppo grande, sebbene la coppia possa essere aumentata, causerà anche un serio riscaldamento del motore asincrono CA monofase e persino brucerà il motore, quindi l'asincrono CA monofase ad alta potenza il motore ha un interruttore centrifugo. La funzione dell'interruttore centrifugo è di scollegare il condensatore di avviamento dopo che la velocità del motore ha raggiunto un certo livello (circa il 70~80 percento della velocità nominale) per evitare che l'avvolgimento venga bruciato a causa della corrente eccessiva e del surriscaldamento. Pertanto, il motore asincrono CA monofase adotta il principio di "avviamento con un condensatore grande e funzionamento con un condensatore piccolo".
Ci sono due funzioni del condensatore nel motore asincrono AC monofase: una è quella di realizzare lo sfasamento dell'alimentazione monofase tra le due coppie di bobine principale e ausiliaria dello statore del motore monofase per formare uno statore rotante campo magnetico; l'altro è avviare e far funzionare il motore. Fornire una maggiore corrente di eccitazione.
