Hvordan en vekselstrømsmotor fungerer: hastighet, HK og reversering- Jiangsu Retek Motion Co., Ltd.

Hvordan en AC-motor fungerer

En AC-motor konverterer elektrisk energi til rotasjonsmekanisk energi ved hjelp av elektromagnetisme og forståelse hvordan en AC-motor fungerer starter med sine to kjernekomponenter: en stasjonær stator viklet med elektromagnetiske spoler, og en rotor som spinner inne i den. Når vekselstrøm flyter gjennom statorviklingene, genererer den et roterende magnetfelt, og dette roterende feltet er hele grunnlaget for AC-motordrift, siden det er det som får rotoren til å snu i stedet for noen direkte elektrisk forbindelse til selve rotoren i de fleste vanlige design.

I den mest brukte typen, induksjonsmotoren, mottar rotoren aldri likestrøm i det hele tatt. I stedet induserer det roterende magnetiske feltet som produseres av statoren en strøm i rotorens ledende stenger gjennom elektromagnetisk induksjon, og den induserte strømmen skaper sitt eget magnetfelt som samhandler med statorens felt, og produserer dreiemoment som driver rotoren til å følge rotasjonsfeltet. Rotoren snurrer alltid litt langsommere enn selve det roterende magnetfeltet, en forskjell som kalles slip, som er nødvendig for at induksjonsprosessen skal fortsette å fungere, siden en rotor som spinner med nøyaktig samme hastighet som feltet ikke ville ha noen relativ bevegelse igjen for å indusere strøm.

Antall magnetiske poler viklet inn i statoren, kombinert med frekvensen til AC-tilførselen, bestemmer motorens synkrone hastighet, og det er grunnen til at standardmotorer som kjører på 60 Hz strøm slår seg inn i kjente hastighetsklasser som 3600, 1800 eller 1200 RPM avhengig av polantall. Dette forholdet mellom poler, frekvens og hastighet er grunnleggende for hvordan en AC-motor fungerer og er også grunnen til at endring av en motors tilførselsfrekvens, som med en variabel frekvensomformer, er en av de primære måtene å kontrollere motorhastigheten uten å endre den fysiske motoren i seg selv.

High-power Single Phase Electric Induction Motor Y286145

Hvordan finne HP til en elektrisk motor

Den mest pålitelige måten å lære på hvordan finne HP til en elektrisk motor allerede installert og i gang er å sjekke navneskiltet som er montert på motorhuset, siden hestekrefter nesten alltid er stemplet direkte på det sammen med spennings-, strøm- og turtallsverdier. Når et navneskilt mangler, er skadet eller uleselig, kan hestekrefter beregnes fra spenning, strøm og effektivitet ved å bruke standardformelen: HP er lik volt multiplisert med ampere multiplisert med effektivitet multiplisert med effektfaktor, delt på 746, som konverterer det resulterende watttallet til hestekrefter.

For enfasemotorer krever denne beregningen kun målt linjespenning og strøm sammen med motorens effektivitet og effektfaktor, som begge noen ganger er tilgjengelige fra produsenten selv om selve navneskiltet er borte. For trefasemotorer trenger formelen en ekstra multiplikasjon med kvadratroten av tre, siden trefaset strømforsyning deler strømmen over tre ledere i stedet for to, og å hoppe over denne faktoren er den vanligste feilen når man estimerer trefasemotorhestekrefter fra elektriske avlesninger alene.

Når presisjon er viktig, for eksempel for å dimensjonere erstatningsutstyr eller verifisere at en motor fungerer innenfor den nominelle kapasiteten, vil måling av den faktiske kjørestrømmen med en klemmemåler og sammenligne den med den beregnede fulllaststrømmen eller merkeskiltet, gi et mye mer nøyaktig estimat for hestekrefter i den virkelige verden enn å stole på spenning og strøm alene. En motor som trekker betydelig mindre strøm enn dens fulllast, kjører sannsynligvis under delvis belastning, noe som betyr at de beregnede hestekreftene fra rå elektriske avlesninger vil overdrive motorens faktiske mekaniske effekt i det øyeblikket.

Hvordan reverserer du en 3-fasemotor

Reversering av rotasjon på en trefasemotor er mekanisk enkelt når det underliggende prinsippet er forstått: retningen til statorens roterende magnetfelt, og derfor rotorens rotasjonsretning, er helt og holdent satt av fasesekvensen til de tre innkommende forsyningsledningene. Svarer hvordan reverserer du en 3-fase motor kommer ned til å bytte to av de tre tilførselsledningene ved motorterminalene, som reverserer fasesekvensen og snur retningen til det roterende magnetfeltet, og i forlengelsen av rotorens rotasjon.

Det er viktig å bytte nøyaktig to avledninger og ikke mer, siden å bytte alle tre, eller bytte de samme to avledningene to ganger, gjenoppretter ganske enkelt den opprinnelige fasesekvensen og rotasjonsretningen i stedet for å snu den. Dette er en vanlig feil for teknikere som ikke er kjent med trefaseledninger, så merking av hvilke to ledninger som ble byttet, og bekreftelse av rotasjonsretning med en rask testkjøring før full drift, er standard praksis for å unngå å kjøre utstyr bakover under belastning.

Før du reverserer en trefasemotor fysisk, er det viktig å sjekke om det drevne utstyret, for eksempel en pumpe, vifte eller transportør, er utformet for å kjøre i bare én retning, siden det å tvinge rotasjon feil vei på utstyr med retningsbestemte komponenter som løpehjul eller enveislagere kan forårsake umiddelbar mekanisk skade. For motorer som styres gjennom en motorstarter eller frekvensomformer, håndteres reversering av rotasjon ofte elektronisk gjennom kontrollkablingen eller stasjonsprogrammeringen i stedet for ved fysisk å bytte motorledninger, som generelt er den sikrere og mer repeterbare metoden i installasjoner der retningen må endres regelmessig.

Hvordan endre rotasjon av en enfasemotor

Enfasemotorer produserer ikke et naturlig roterende magnetfelt slik trefasemotorer gjør, så de er avhengige av en startmekanisme, typisk en startvikling sammen med en kondensator, for å skape det første faseskiftet som trengs for å etablere en rotasjonsretning. Dette er grunnen til at metoden for hvordan endre rotasjon av en enfasemotor er fundamentalt forskjellig fra trefasemotorer: i stedet for å bytte forsyningsledninger, reverseres rotasjonen ved å bytte koblingene til startviklingen i forhold til kjøreviklingen, som reverserer faseforholdet som bestemmer startretningen.

På de fleste enfasemotorer designet for reversibilitet, gjøres dette gjennom et koblingsboks koblingsskjema trykt på eller i nærheten av motoren, som viser hvilke spesifikke fører til å bytte for med klokken versus mot klokken, og å følge det diagrammet er nøyaktig viktig, siden enfasede motorledningskonvensjoner ikke er standardisert på tvers av alle produsenter. Forsøk på å reversere rotasjon ved å bytte hovedløpsviklingsledningene i stedet for startviklingsledningene vil vanligvis ikke reversere motoren i det hele tatt, siden kjøreviklingen ikke er det som etablerer rotasjonsretningen i en enfaset design.

Ikke alle enfasemotorer er bygd for å være reversible, og spesielt motorer med skyggelagte poler er typisk festet i én rotasjonsretning av deres fysiske konstruksjon i stedet for ledninger, noe som betyr at ingen mengde blybytte vil endre rotasjonen. Før du forsøker å endre rotasjon av en enfasemotor, bekrefter motortype, kondensatorstart, permanent delt kondensator eller skravert pol, og sjekker produsentens koblingsskjema, unngår du bortkastet feilsøkingstid på en motor som rett og slett ikke er designet for reversibel drift.

Previous: Girmotorer forklart: AC vs DC og 12V alternativer med høyt dreiemoment Next: Ingen neste artikkel