Název: Autor: Číslo: Únor Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola technická Brno, Sokolská 1

Transkript

1 Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola technická Brno, Sokolská 1 Šablona: Název: Téma: Autor: Číslo: Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Střídavé motory Jednofázový indukční motor Ing. Radovan Hartmann VY_32_INOVACE_41-16 Anotace: Materiál je určen pro 2. ročníky SPŠ obor strojírenství. Jedná se o výkladovou prezentaci k problematice jednofázového indukčního motoru. Únor 2013 Podpora digitalizace a využití ICT na SPŠ CZ.1.07/1.5.00/

2 Jednofázový indukční motor Jednofázový indukční (asynchronní) motor máve statoru, složeném ze statorových plechů, dvojí vinutí. Rotor je vklecovém vedení. Hlavnívinutívyplňuje 2/3 drážek ve statoru a je připojeno na svorky označené U1, U2. Pomocné vinutí(pomocnáfáze) je ve zbývajícítřetinědrážek a je o 90 pootočeno oproti vinutíhlavnímu (obr.1).

3 Jednofázový indukční motor Předpokladem pro vznik točivého magnetického pole statoru je časové posunutí průběhu střídavého proudu v pomocném vinutí oproti průběhu proudu v hlavním vinutí(obr. 2).

4 Jednofázový indukční motor Střídavá magnetická pole hlavního a pomocného vinutí jsou pak vzájemně časově a tedy i prostorově posunuta (pootočena) a společně vytvářejí točivé magnetické pole (obr. 3). Točivé pole jednofázového asynchronního motoru uskuteční i rozběh motoru.

5 Jednofázový indukční motor Otáčky motoru jsou určeny stejnějako u trojfázových asynchronních motorůkmitočtem napájecího napětía počtem pólových párůhlavního vinutí. Na obrázku 3 je znázorněn vznik točivého pole situacemi odpovídajícím okamžikům 1 a 2 označeným v grafu na obrázku 2. Fázového posunutímezi proudy vhlavním a pomocném vinutíje dosaženo kondenzátorem, činným odporem nebo zvýšenou indukčnostípomocného vinutí. Diagram průběhu indukčnosti točivého pole má eliptický tvar. Jednofázovéindukčnímotory spomocnou indukčnostíse používají jen zřídka pro malý rozběhový moment. Závěrem lze tedy říci, že jednofázovéindukčnímotory se rozbíhajísamy. Je- li do pomocného vinutíjednofázového indukčního motoru zapojena kapacita, indukčnost nebo činný odpor, vznikne v motoru točivé magnetické pole.

6 Jednofázový motor spomocnou odporovou fází Je-li pomocnéfázi (pomocnému vinutí) jednofázového motoru předřazen odpor, vznikne vmotoru točivémagneticképole. Potřebný činný odpor lze vytvořit pomocným vinutím zodporového drátu. Většinou je toto vinutí provedeno jako bifilární vinutí. Třetina závitůje zde navinuta vprotisměru k ostatnímu vinutí. Vbifilárním vinutíje částečněsnížena indukčnost vinutípři nezměněném činném odporu odporového drátu.

7 Jednofázový motor spomocnou odporovou fází Pomocnáodporováfáze (pomocnévinutí) musíbýt po rozběhu odpojena, aby nedocházelo k přehřívání motoru. Kodpojenílze použít např. odstředivého vypínače. Po rozběhu motor pracuje jako roztáčecí motor (jednofázový motor bez pomocné fáze). Jednofázovémotory spomocnou odporovou fázíse vyrábějído výkonůasi 300 W. Jejich rozběhový moment odpovídápřibližněmomentu jmenovitému (při jmenovitých otáčkách). Tyto motory se používají vaplikacích smalou frekvencírozpínání, např. jako pohony kompresorůvchladničkách nebo pohony čerpadel pro olejové hořáky.

8 Roztáčenímotor (jednofázový motor bez pomocnéfáze) Připojíme-li na svorky U1 a V1 trojfázového motoru malého výkonu, např. 0,37 kw a 230 V (fázových napětí) na síťové napětí 230 V. Motor bručí, ale netočíse. Opatrně roztočte rotor rukou Motor se rozběhne ve směru roztočení.

9 Roztáčenímotor (jednofázový motor bez pomocnéfáze) Střídavé magnetické pole ve statoru je možno rozložit na dvě stejně silná točivá pole, která mají opačné směry otáčení(obr. 4). Obr. 4. Rozložení střídavého pole do dvou protisměrných polí

10 Roztáčenímotor (jednofázový motor bez pomocnéfáze) Obr. 5. Točivé momenty roztáčecího motoru Je-li motor roztočen, např. pomocí řemenice, způsobí zesílenítočivého pole působícího ve směru roztočení. Zcharakteristiky točivého momentu je zřejmé(obr. 5.), že moment působícíproti směru roztočeníslábne srostoucími otáčkami. Magnetické střídavé pole působí na otáčejícíse klecový rotor točivým momentem. Stator roztáčecího motoru obsahuje jen dvěvinutíu1, U2 (ze 3 možných) ve 2/3 drážek. Roztáčecí motory nacházejí uplatněnínapř. u malých míchaček betonu a u brusek.

11 ZDROJE: TKOTZ, Klaus. Příručka pro elektrotechnika. Vyd. 1. Praha, ISBN