Cómo funcionan los motores de CA monofásicos

Un motor de CA monofásico tiene un solo devanado y el rotor es de jaula de ardilla. Cuando una corriente sinusoidal monofásica pasa a través del devanado del estator, el motor genera un campo magnético alterno. La intensidad y dirección del campo magnético cambian de forma sinusoidal con el tiempo, pero su orientación espacial es fija, por lo que el campo magnético también se denomina alterno. Campo magnético pulsante. El campo magnético pulsante alterno se puede descomponer en dos campos magnéticos giratorios opuestos entre sí con la misma velocidad y dirección de rotación. Cuando el rotor está estacionario, los dos campos magnéticos giratorios generan dos pares de igual tamaño y en direcciones opuestas en el rotor, de modo que la síntesis El par es cero, por lo que el motor no puede girar. Cuando utilizamos una fuerza externa para girar el motor en una determinada dirección (como la rotación en el sentido de las agujas del reloj), el movimiento del campo magnético de corte entre el campo magnético giratorio del rotor y la dirección de rotación en el sentido de las agujas del reloj se vuelve más pequeño; entre el campo magnético giratorio del rotor y la dirección de rotación en sentido antihorario, el movimiento de la línea magnética de corte se hace más grande. Este equilibrio se rompe, el par electromagnético total generado por el rotor ya no será cero y el rotor girará en la dirección del empuje. Para hacer que el motor monofásico gire automáticamente, podemos agregar un devanado de arranque al estator. El devanado inicial está desfasado 90 grados con respecto al devanado principal.

El devanado de arranque debe conectarse en serie con un condensador adecuado para que la corriente con el devanado principal esté desfasada aproximadamente 90 grados, el llamado principio de separación de fases. Estas dos corrientes que difieren 90 grados en el tiempo en dos devanados que son espacialmente diferentes en 90 grados generarán espacialmente un campo magnético giratorio (bifásico), bajo el cual el rotor puede arrancar automáticamente. Después del arranque, cuando la velocidad aumenta a un cierto valor, el devanado de arranque se desconecta mediante un interruptor centrífugo u otro dispositivo de control automático montado en el rotor, y solo el devanado principal funciona durante el funcionamiento normal. Por lo tanto, el devanado de arranque se puede realizar en un modo de funcionamiento de corta duración. Pero hay muchas ocasiones en las que el devanado inicial no se rompe. A este tipo de motor lo llamamos motor monofásico capacitivo. Para cambiar la dirección de este motor, se puede realizar cambiando la posición donde los condensadores están conectados en serie. En un motor monofásico, otro método para generar un campo magnético giratorio se llama método de polo sombreado, también conocido como motor de polo sombreado monofásico.

El estator del motor es del tipo de polo saliente y tiene dos polos y cuatro polos. Cada polo tiene una pequeña ranura en la cara completa del polo de 1/3 a 1/4, el polo magnético se divide en dos partes y se coloca un anillo de cobre en cortocircuito en la parte pequeña, como si los polos magnéticos estuvieran cubiertos. . El llamado motor de polo de cubierta. El devanado monofásico se coloca en todo el polo magnético, y las bobinas de cada polo están conectadas en serie, y la polaridad generada por los polos debe disponerse en orden de N, S, N y S. Cuando el devanado del estator Cuando se energiza, se genera un flujo magnético principal en el polo magnético. Según la ley de Lenz, el flujo magnético principal que pasa a través del anillo de cobre en cortocircuito genera una corriente inducida que se retrasa 90 grados en fase en el anillo de cobre, y se genera la corriente magnética generada por la corriente. El paso también va por detrás del flujo principal en fase, y su función es equivalente al devanado de arranque del motor capacitivo, generando así un campo magnético giratorio para hacer girar el motor. En segundo lugar, el modo de arranque del motor monofásico de 220 V CA se divide en varios tipos: el primer tipo, el tipo de arranque de fase dividida, como se muestra en la Figura 1, es asistido por el devanado de arranque auxiliar para arrancar, su par de arranque no es grande. La tasa de operación permanece aproximadamente constante. Utilizado principalmente en ventiladores eléctricos, motores de ventiladores de aire acondicionado, lavadoras y otros motores. En segundo lugar, cuando el motor está parado, se enciende el interruptor centrífugo. Una vez suministrada la energía, el condensador de arranque participa en el trabajo de arranque. Cuando la velocidad del rotor alcanza del 70% al 80% del valor nominal, el interruptor centrífugo saltará automáticamente y el condensador de arranque completará la tarea. Estaba desconectado.

El devanado de arranque no participa en la operación de funcionamiento y el motor continúa funcionando con la bobina de devanado en funcionamiento, como se muestra en la Figura 2. En tercer lugar, cuando el motor está estacionario, se enciende el interruptor centrífugo. Una vez suministrada la energía, el condensador de arranque participa en el trabajo de arranque. Cuando la velocidad del rotor alcanza del 70% al 80% del valor nominal, el interruptor centrífugo saltará automáticamente y el condensador de arranque completará la tarea. Estaba desconectado. El condensador de funcionamiento está conectado al devanado de arranque para participar en el trabajo de funcionamiento. Esta conexión se utiliza generalmente en lugares donde los compresores de aire, máquinas cortadoras, máquinas para trabajar la madera, etc. están muy cargados y son inestables. Como se muestra en la Figura 3. Un motor con interruptor centrífugo, si el motor no se puede arrancar con éxito en poco tiempo, la bobina de bobinado se quemará rápidamente. Valor de capacitancia: motor de capacitor de doble valor, gran capacidad de capacitor de arranque, pequeña capacidad de capacitor de funcionamiento y voltaje soportado generalmente superior a 400 V.