Herkes DC motorları duymuştur ama kullanması gerekmez AC motorların avantajları ve farklılıkları nelerdir?
Yukarıdaki resim, bir DC motorun en basit fiziksel modelidir.
Adından da anlaşılacağı gibi, DC motorlar bir güç kaynağı olarak DC gücü kullanır. AC motor, güç kaynağı olarak AC kullanır.
Yapısal bakış açısından, DC motorun prensibi nispeten basittir, ancak yapı karmaşıktır ve bakımı kolay değildir. AC motorun karmaşık bir prensibi vardır, ancak nispeten basit bir yapıya sahiptir ve bakımı bir DC motordan daha kolaydır.
DC motor, rotor armatürüne fırçalar ve komütatörler aracılığıyla akım verir, böylece rotor, stator manyetik alanında dönmeye zorlanır. Bir AC motor (örnek olarak yaygın olarak kullanılan bir AC asenkron motoru ele alalım), AC akımını stator sargılarına geçirmektir, böylece stator ve rotor hava boşluklarında dönen bir manyetik alan oluşturur Dönen manyetik alan rotor sargılarında indüklenmiş akım üretir ve bu da rotorun stator manyetik alanına maruz kalmasına neden olur. Kuvvet, dönüş üretir.
DC motorun hız ayarı basittir, ancak uygulama durumları sınırlıdır. AC motor hız düzenlemesi nispeten karmaşıktır, ancak AC gücünün kullanılması nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır.
1. DC Motor Prensibi
Herkes bir DC motorun prensibini bilir, ancak enerjilendirilmiş iletken manyetik bir alanda bir kuvvete maruz kalır.İletkeni döndürmek için akımın yönünün sürekli olarak değiştirilmesi gerekir, çünkü akımın yönü değiştirilmezse, iletken sadece yarım daire dönebilir, yani bir DC motor için Genel olarak konuşursak, komütatör son derece önemlidir.
Başarı aynı zamanda bir değiştiricidir ve başarısızlık da bir değiştiricidir.
Komütatör nedeniyle, DC motorun rotoruna etki eden kuvvet, yapı belirlendiğinde akım ve manyetik alan kuvveti tarafından belirlenir. Manyetik alanın gücü, ayrı ayrı kontrol edilebilen uyarma ile ilgilidir, bu nedenle DC motorun torku doğrudan akımla ilişkilidir.
Bir komütatör olduğunda bir fırça vardır Fırça ve komütatör direkt temas halindedir.Uzun süre aşınırlar.Aynı zamanda komütasyon sırasında büyük akım değişiklikleri olur.Kıvılcım oluşturmak çok kolaydır.Sonra fırçalar ve komütatör kıvılcım çıkarır. İşkence ılımlı, ama hafifçe eziyet etmek sorun değil, ama ağır olursa biter. Bu nedenle, komütatör ve fırçalar DC motorun kapasitesini ve hızını sınırlandırarak DC motorun hız regülasyonunun bir darboğazla karşılaşmasına neden olur.
1. DC güç kaynağının akımı, güç kaynağının pozitif kutbu boyunca soldaki fırçaya doğru akar, fırça ve komütatör birbirine sürtünür ve akım soldaki komütatörden geçer (aynı zamanda komütatör olarak da adlandırılır, bu motorun solunda ve sağında iki komütatörü vardır) Bobine akış, bobinin sağ tarafından dışarı akar, sağdaki komütatör plakası ve sağdaki fırça aracılığıyla güç kaynağının negatif kutbuna geri akarak kapalı bir döngü oluşturur.
2. Bobin, ana manyetik kutbun (şekilde N ve S) manyetik alanında olduğu için, bobin elektromanyetik kuvvete maruz kalacaktır Bobinin iki tarafı farklı akım yönlerine sahiptir (soldaki akım içe doğru, sağdaki akım dışarı doğru akmaktadır. ), böylece iki bobin aynı büyüklükte ve zıt yönlerde elektromanyetik kuvvetlere maruz kalır.Bu iki elektromanyetik kuvvet sadece bir elektromanyetik tork oluşturur.Elektromanyetik torkun çekilmesi altında bobin dönmeye başlar. DC motorun bobini rotor yuvasına gömülüdür ve motor dönmeye başlar.
3. Sol ve sağ komütatörler, fırçalar sabitlenirken şaft ile birlikte döner.Bir dönüşten sonra sağ bobin sola gider ve sol bobin sağa gider, ancak komütatörün varlığından dolayı artık sol bobin içindedir. Akımın yönü soldaki bobin akımı ile aynı yönde akar, böylece elektromanyetik kuvvetin yönü değişmez, sağda da aynıdır. Dolayısıyla uzaysal bir perspektiften bakıldığında, aynı pozisyonda bobin tarafındaki elektromanyetik kuvvetin yönü her zaman aynıdır ve bu da motorun döngüsel dönüşünü sağlar.
4. Bununla birlikte, bir bobin için, bobin farklı konumlara çevrildiğinde manyetik alan farklıdır, bu da bobinin elektromanyetik kuvvetinin her zaman değişmesine neden olarak bobin kararsız, hızlı ve yavaş döner. Bu nedenle, bobin kuvvetinin homojenliğini ve kararlılığını sağlamak için daha fazla bobin takmak mümkündür.
İkincisi, AC motor prensibi
AC motorlar senkron ve asenkron motorlar olarak ikiye ayrılırlar Senkron motorlar esas olarak bir jeneratör olarak kullanılır ve asenkron motorlar esas olarak bir motordur. Esas olarak asenkron motorlardan bahsedeyim, basit yapıları, düşük fiyatları, uygun bakımları ve güvenilir çalışmaları nedeniyle asenkron motorlar yaygın olarak kullanılmaktadır.
AC motorun yapısı basit olmasına rağmen, çalışma prensibi aslında DC motorunkinden biraz daha karmaşıktır ve net olarak anlaşılması daha zordur.
AC motorun statoruna üç fazlı simetrik bir alternatif akım uygulanır.Yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi stator hareket etmez.Sadece akımın değişmesi, stator etrafında dönen bir mıknatıs gibi dönen bir sentetik manyetik alan oluşturabilir.
Bu dönen mıknatıs ile her şey çok kolay Stator içerisine kapalı bir bobin koyun Kapalı bobinde elektromotor kuvveti ve akım indüklenecektir.Elektromanyetik kuvvet üretilecek ve kapalı bobin dönecektir.
Ayrıca stator üzerinde dönen bir mıknatıs olduğu ve rotor kapama bobininin indüksiyon ve elektrifikasyon nedeniyle aslında bir elektromıknatıs haline geldiği anlaşılabilir.Dış elektromıknatıs, iç elektromıknatısla birlikte dönecektir, dolayısıyla AC motor Rotor dönecek.
Stator manyetik alanının dönüş hızına senkron hız denir.İçteki rotor aslında stator manyetik alanı tarafından döndürülmek üzere çekilir, bu nedenle hızı stator manyetik alanın hızından daha yavaş olacaktır, bu nedenle asenkron hız olarak adlandırılır. Yani asenkron motorun adı var.
Bir AC motorun rotoru, sincap kafesi gibi sadece birkaç kapalı bobin veya kapalı iletkendir, bu nedenle aynı zamanda sincap kafesli asenkron motor olarak da adlandırılır.
Ayrıca rotor içindeki elektromotor kuvvet ve akım stator manyetik alanı tarafından indüklendiğinden, asenkron motorlara asenkron motorlar da denir. Bu nedenle, üç fazlı AC asenkron motorların birçok adı vardır: AC motorlar, asenkron motorlar ve asenkron motorlar, hepsi bundan bahsediyor ve farklı açılardan isimlendiriliyorlar.
Üç, AC motor takviyesi
Bir akım jeneratörüne bir AC motor göndermek gerekir.
Şu anda, kullandığımız elektrik enerjisinin çoğu alternatif akımdır ve hemen hemen tüm jeneratörler alternatif akım üreteçleridir.Jeneratörler ve motorlar temelde aynıdır, çünkü elektrik alanı ve manyetik alan birbiriyle etkileşir ve değişen elektrik alanı manyetik alanı üretir. Manyetik alan bir elektrik alanı oluşturur ve Maxwell denklemleri bu ilişkiyi açıklar.
Bu nedenle, bir alternatör için iletken, alternatif akım elde etmek için manyetik alanda döner (veya manyetik alan iletkende döner) ve alternatif akım bobine geçirilirse, elde edilen dönen bir manyetik alandır.
Bu dönen manyetik alanla, sonraki şey ilginçtir.
Dönen manyetik alana kapalı bir iletken koyarsam, o zaman iletken manyetik indüksiyon hattının kesilmesi nedeniyle akım üretecek ve akımla birlikte iletken dönen manyetik alanın kuvveti altında hareket edecek.Lenz yasası böyle diyor. Devam ediyor.
Kapalı iletken serbestçe hareket edebiliyorsa dönen manyetik alanı izleyecektir.Lenz yasasına göre kapalı iletkenin manyetik alanla dönmesine rağmen manyetik alan kadar hızlı dönmediğini anlamak kolaydır. Lenz yasasını anlamıyorsanız, bunu şu şekilde anlayabilirsiniz: eğer ikisi aynı hızda dönerse, o zaman kapalı iletken manyetik indüksiyon hattını kesmeyecek ve akım olmayacak ve hiçbir akım kuvvet altında dönemeyecektir. Bu nedenle kuvvet alabilmesi için manyetik alandan biraz daha yavaş dönmesi gerekir.
Biraz daha yavaş yani dönme hızının manyetik alandan daha yavaş olması yani manyetik alan ile senkronize olmaması, senkronize olmaması asenkron demektir.Evet asenkron motorların temel prensibi budur.
4. AC ve DC motorların avantajlarının karşılaştırılması
1. Yapısal olarak
DC motorun prensibi nispeten basittir, ancak yapı karmaşıktır ve bakımı kolay değildir. AC motorun karmaşık bir prensibi vardır, ancak nispeten basit bir yapıya sahiptir ve bakımı bir DC motordan daha kolaydır. DC motor, rotor armatürüne fırçalar ve komütatörler aracılığıyla akım verir, böylece rotor, stator manyetik alanında dönmeye zorlanır. Bir AC motor (örnek olarak yaygın olarak kullanılan bir AC asenkron motoru ele alalım), AC akımını stator sargılarına geçirmektir, böylece stator ve rotor hava boşluklarında dönen bir manyetik alan oluşturur Dönen manyetik alan rotor sargılarında indüklenmiş akım üretir ve bu da rotorun stator manyetik alanına maruz kalmasına neden olur. Kuvvet, dönüş üretir.
2. DC özellikleri:
(1) İyi hız düzenleme performansı. Sözde "hız düzenleme performansı", motor hızının belirli yük koşulları altında ihtiyaçlara göre yapay olarak değiştirildiği anlamına gelir. DC motor, ağır yük koşullarında düzgün ve pürüzsüz kademesiz hız düzenlemesi gerçekleştirebilir ve hız düzenleme aralığı geniştir.
(2) Büyük başlangıç torku. Hız ayarı eşit ve ekonomik olarak gerçekleştirilebilir. Bu nedenle, ağır yük altında başlayan veya tek tip hız ayarı gerektiren herhangi bir makine.
(3) Uygulama senaryoları: Örneğin, büyük ölçekli tersinir haddehaneler, vinçler, elektrikli lokomotifler, tramvaylar vb. DC ve DC motorlarla çalıştırılır.
3. İletişim özellikleri:
AC motorun çalışma verimliliği yüksektir, duman, toz, koku, çevre kirliliği ve düşük gürültü yoktur. Avantajları nedeniyle endüstriyel ve tarımsal üretim, nakliye, milli savunma, ticaret, ev aletleri ve tıbbi elektrikli ekipmanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
