By
Wanneer dergelijke moderne, energie verbruikende machines zowel in de industrie als in het dagelijks leven worden gebruikt, is het belangrijk om het aantal fasen in de motor zal een groot gevolg hebben voor hun prestaties, economie en toepassing reeks. Afhankelijk van het aantal spoelen in een motor, kunnen motoren worden onderverdeeld in drie categorieën: eenfasemotoren, tweefasemotoren en driefasemotoren. Een gemeenschappelijke toepassing van alle drie motoren wordt erg belangrijk in hun bereik van velden.
Dit artikel heeft als doel de basis van motorfasering te introduceren en faseselectie te bespreken met betrekking tot de prestaties en toepassingen van motoren. Aan het einde hiervan zullen de lezers een beter begrip hebben van het concept en de categorisering van motorfasering bij het selecteren van de meest geschikte motor met optimale prestaties en efficiëntie.
Een eenfasemotor is een soort motor die een enkele invoerfase gebruikt voor zijn operationele energietransmissies; en heeft een eenvoudige structuur met lage productiekosten, over het algemeen heeft een eenfasemotor zijn hoofdstructuur van werking gebaseerd op principes van een eenfasewisselstroom; meestal is er één hoofdspoel samen met één secundaire spoel erin. Eén grote magnetische kracht wordt geleverd door de hoofdspoel, die is aangesloten op een wisselstroombron, terwijl een andere spoel, de hulpspoel, een verschuivend magnetisch veld produceert via een condensator om de motor te helpen bij het starten en draaien. Wanneer een wisselstroomvoeding wordt geleverd aan de hoofdspoel, start het geproduceerde magnetische veld de rotatie van de rotor, waardoor de motor kan werken.
Enkelfasemotoren zijn relatief eenvoudig van constructie en omvatten verschillende onderdelen zoals de stator, rotor en lagers. De stator is de spoel die in de motor is bevestigd en is voor het genereren van het magnetische veld. De rotor is daarentegen het roterende onderdeel dat, in wisselwerking met het magnetische veld dat door de stator wordt gegenereerd, vermogen zal genereren. De lagers ondersteunen vervolgens de rotatie van de rotor en verminderen wrijvingsverliezen.
Enkelfasige motoren hebben een breed toepassingsgebied gevonden in huishoudelijke apparaten en pompen. Echter, in vergelijking met twee-fase en drie-fase motoren, hebben enkelfasige motoren een lager startkoppel, zijn minder efficiënt en hebben ze weinig mogelijkheden voor een hoog vermogen. Daarom worden voor sommige industriële doeleinden die een hoog vermogen en efficiëntie vereisen, over het algemeen twee-fase of drie-fase motoren gebruikt.
Om eenfasemotoren te laten werken, zijn doorgaans bepaalde circuits en apparaten nodig, zoals condensatoren, startcircuits en constante spanningsregelaars. Deze zorgen ervoor dat de stroom- en spanningstoevoer naar de motor constant blijft, zodat de eenfasemotoren goed kunnen opstarten en werken.
De tweefasemotoren worden relatief zelden gebruikt, waarvan het werkingsprincipe is gebaseerd op de kenmerken van tweefasewisselstroom. In vergelijking met eenfasemotoren hebben tweefasemotoren een beter startkoppel en soepelere loopeigenschappen en vinden daarom hun toepassingen in bepaalde specifieke velden.
Een tweefasenmotor bestaat doorgaans uit twee spoelen. Deze staan bekend als de fase A- en fase B-spoelen. Op hun beurt hebben deze twee spoelen in dit soort motoren hun twee fasen 90 graden uit fase; de AC-toepassingsstroombron genereert een roterend magnetisch veld in deze twee spoelen. Hun rotor heeft de mogelijkheid om een set permanente magneten of elektromagneten te zijn die beweegbaar zouden zijn en dus, wanneer er een interactie tussen deze rotor en een roterend magnetisch veld optreedt, deze interactie de motor van de aandrijfkracht voorziet. Deze kenmerken zorgen voor een soepele snelheid en koppel in tweefasenmotoren, wat ze zeer geschikt maakt voor toepassingen die een nauwe en soepele regeling vereisen; daarom vormt dit de basis waarop precisie-instrumenten en sensoren werken. Tweefasenmotoren beloven een hogere efficiëntie met lagere geluidsniveaus en vinden daarom de voorkeur in toepassingen die een premie stellen op soepele werking en geluidsniveaus.
Tweefasemotoren hebben echter smallere toepassingen vergeleken met driefasemotoren. Dit komt omdat tweefasemotoren moeten worden voorzien van complexere schakelingen en besturingssystemen voor hun vermogen en werking. Bovendien kunnen grote koppeluitvoer en hoog vermogen niet eenvoudig worden gerealiseerd op een tweefasemotor; wat de toepassingen ervan in sommige industriële sectoren beperkt.
De driefasenmotor is een soort motor die wordt aangestuurd door driefasenwisselstroom, met drie spoelen erin: A-fase, B-fase en C-fase. In deze drie spoelen is de stroom in elke spoel 120 elektrische graden uit fase. De motor werkt met een roterend magnetisch veld, met drie spoelen die worden onderworpen aan een wisselstroombron. De rotor in een driefasenmotor bestaat uit permanent beweegbare magneten of elektromagneten die interacteren met het roterende magnetische veld en de drijvende kracht op de motor leveren om bepaalde bewerkingen te realiseren. Het creëren van een roterend magnetisch veld in zo'n motor is onder andere afhankelijk van de frequentie en het faseverschil van een wisselstroomvoeding. Door de frequentie en het faseverschil van de voeding te veranderen, worden in feite het opstarten, de versnelling, de vertraging en de omkering van de motor gerealiseerd.
Dit verhoogt ook de efficiëntie van de driefasenmotor met een veel hoger vermogen en toepassingsbereik. De motor heeft dus verschillende toepassingen in elk soort zwaar machinegebruik, waaronder windturbines, waterpompen, compressoren, enz. Daarnaast zijn ook het opstartvermogen en de operationele stabiliteit verbeterd. De hierboven genoemde voordelen helpen de driefasenmotor te bevoordelen in het geval van hoge, zeer nauwkeurige metingen van elke instrumentwerking.
In werkelijke projecten moet het meestal worden uitgerust met een bijbehorend circuit en controlesysteem om te werken. Het levert stroom en werkt. Het gebruikte motorregelapparaat is normaal gesproken een driefasenomvormer. Nauwkeurige motorregeling kan worden gerealiseerd door de frequentie en het faseverschil van wisselstroom aan te passen. Bovendien worden voor driefasenmotoren de juiste beschermingsapparaten en onderhoud op elkaar afgestemd om veiligheid en betrouwbaarheid in bedrijf te garanderen.
Het bestaat uit een speciaal soort driefasenmotor waarvan de rotor voornamelijk uit permanente magneten bestaat, en er is geen dergelijke excitatie van een externe bron nodig. Omdat de permanente magneet altijd een constant magnetisch veld levert, functioneert de driefasen permanente magneet synchrone motor door de interactie van een roterend magnetisch veld dat in de motor wordt gegenereerd en het veld dat door de permanente magneet wordt geleverd, wat de motor op zijn beurt in staat stelt om een aandrijving te leveren en te werken. De prestatievoordelen omvatten een hoge efficiëntie, een hoge vermogensfactor en een zeer laag geluidsniveau, zodat de motor bruikbaar is in zeer nauwkeurige, hogesnelheidstoepassingen die een hoge betrouwbaarheid vereisen.
Qua prestaties is de keuze van het fasenummer, met de algemene keuze, sterk gerelateerd aan de prestaties van zowel de motor als het toepassingsbereik. Door te weten welke motoren het beste presteren met verschillende faseconfiguraties, kunnen we kijken naar hun geschiktheid voor de gespecificeerde toepassingsomstandigheden. Daarnaast zijn er de initiële kenmerken, de complexiteit van de besturing en de betrouwbaarheid en stabiliteit. Door al deze factoren samen te beschouwen op basis van de werkelijke behoeften, kunnen we het meest geschikte aantal fasen en het type motor selecteren, waardoor de motor optimaal presteert in een bepaalde toepassing en de efficiëntie en betrouwbaarheid worden verbeterd.
