มอเตอร์ AC ทำงานอย่างไร: ความเร็ว, HP และการหมุนกลับด้าน- Jiangsu Retek Motion Co., Ltd.

มอเตอร์ AC ทำงานอย่างไร

มอเตอร์ AC แปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกลในการหมุนโดยใช้แม่เหล็กไฟฟ้าและความเข้าใจ มอเตอร์ AC ทำงานอย่างไร เริ่มต้นด้วยองค์ประกอบหลักสองส่วน ได้แก่ สเตเตอร์แบบอยู่กับที่ซึ่งพันด้วยขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้า และโรเตอร์ที่หมุนอยู่ข้างใน เมื่อกระแสสลับไหลผ่านขดลวดสเตเตอร์ มันจะสร้างสนามแม่เหล็กหมุน และสนามหมุนนี้เป็นพื้นฐานทั้งหมดของการทำงานของมอเตอร์ AC เนื่องจากเป็นสิ่งที่ทำให้โรเตอร์หมุนแทนที่จะเชื่อมต่อไฟฟ้าโดยตรงกับโรเตอร์ในการออกแบบทั่วไปส่วนใหญ่

ในประเภทที่ใช้กันอย่างแพร่หลายคือมอเตอร์เหนี่ยวนำ โรเตอร์ไม่เคยได้รับกระแสตรงเลย แต่สนามแม่เหล็กที่กำลังหมุนซึ่งเกิดจากสเตเตอร์จะเหนี่ยวนำกระแสในแถบนำไฟฟ้าของโรเตอร์ผ่านการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า และกระแสเหนี่ยวนำนั้นจะสร้างสนามแม่เหล็กของมันเองที่ทำปฏิกิริยากับสนามของสเตเตอร์ ทำให้เกิดแรงบิดที่ขับเคลื่อนโรเตอร์ให้เคลื่อนไปตามสนามที่กำลังหมุน โรเตอร์จะหมุนช้ากว่าสนามแม่เหล็กที่กำลังหมุนอยู่เล็กน้อยเสมอ ความแตกต่างที่เรียกว่าสลิป ซึ่งจำเป็นสำหรับกระบวนการเหนี่ยวนำเพื่อให้ทำงานต่อไป เนื่องจากโรเตอร์หมุนด้วยความเร็วเท่ากันทุกประการกับสนามแม่เหล็กจะไม่มีการเคลื่อนที่สัมพัทธ์เหลือเพื่อเหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้า

จำนวนขั้วแม่เหล็กที่พันเข้าไปในสเตเตอร์ เมื่อรวมกับความถี่ของแหล่งจ่ายไฟ AC จะกำหนดความเร็วซิงโครนัสของมอเตอร์ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมมอเตอร์มาตรฐานที่ทำงานด้วยกำลัง 60 เฮิร์ตซ์จึงจัดอยู่ในระดับความเร็วที่คุ้นเคย เช่น 3,600, 1,800 หรือ 1,200 RPM ขึ้นอยู่กับจำนวนขั้ว ความสัมพันธ์ระหว่างขั้ว ความถี่ และความเร็วเป็นพื้นฐานต่อการทำงานของมอเตอร์ AC และยังเป็นเหตุผลว่าทำไมการเปลี่ยนความถี่การจ่ายของมอเตอร์ เช่นเดียวกับไดรฟ์ความถี่แบบแปรผัน จึงเป็นหนึ่งในวิธีหลักในการควบคุมความเร็วของมอเตอร์โดยไม่ต้องเปลี่ยนตัวมอเตอร์เอง

High-power Single Phase Electric Induction Motor Y286145

วิธีค้นหา HP ของมอเตอร์ไฟฟ้า

วิธีการเรียนรู้ที่น่าเชื่อถือที่สุด วิธีค้นหา HP ของมอเตอร์ไฟฟ้า การติดตั้งและใช้งานอยู่แล้วคือการตรวจสอบแผ่นป้ายที่ติดตั้งบนโครงมอเตอร์ เนื่องจากแรงม้ามักจะประทับโดยตรงบนแผ่นดังกล่าวควบคู่ไปกับพิกัดแรงดันไฟฟ้า กระแส และ RPM เมื่อป้ายชื่อหายไป เสียหาย หรืออ่านไม่ออก แรงม้าสามารถคำนวณได้จากแรงดัน กระแส และประสิทธิภาพโดยใช้สูตรมาตรฐาน: HP เท่ากับโวลต์คูณด้วยแอมป์คูณด้วยประสิทธิภาพคูณด้วยตัวประกอบกำลัง หารด้วย 746 ซึ่งจะแปลงตัวเลขวัตต์ผลลัพธ์ให้เป็นแรงม้า

สำหรับมอเตอร์แบบเฟสเดียว การคำนวณนี้ต้องการเพียงแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าของเส้นที่วัดได้ พร้อมด้วยประสิทธิภาพและตัวประกอบกำลังของมอเตอร์ ซึ่งบางครั้งทั้งสองค่านี้สามารถหาได้จากผู้ผลิต แม้ว่าแผ่นป้ายชื่อจะหายไปแล้วก็ตาม สำหรับมอเตอร์สามเฟส สูตรต้องการการคูณเพิ่มเติมด้วยรากที่สองของสาม เนื่องจากการจ่ายพลังงานสามเฟสจะแยกกระแสออกเป็นตัวนำสามตัวแทนที่จะเป็นสองตัว และการข้ามปัจจัยนี้เป็นข้อผิดพลาดที่พบบ่อยที่สุดเมื่อประมาณค่าแรงม้าของมอเตอร์สามเฟสจากการอ่านทางไฟฟ้าเพียงอย่างเดียว

เมื่อความแม่นยำมีความสำคัญ เช่น การกำหนดขนาดอุปกรณ์ทดแทน หรือการตรวจสอบว่ามอเตอร์ทำงานภายในความจุที่กำหนด การวัดกระแสไฟฟ้าที่กำลังทำงานจริงด้วยแคลมป์มิเตอร์ และการเปรียบเทียบกับกระแสไฟฟ้าเต็มพิกัดที่คำนวณไว้หรือแผ่นป้ายจะช่วยให้การประมาณแรงม้าในโลกแห่งความเป็นจริงแม่นยำยิ่งขึ้นมากกว่าการอาศัยแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าเพียงอย่างเดียว มอเตอร์ที่ดึงกระแสไฟน้อยกว่าพิกัดโหลดเต็มอย่างมากมีแนวโน้มที่จะทำงานภายใต้โหลดบางส่วน ซึ่งหมายความว่าแรงม้าที่คำนวณได้จากการอ่านค่าทางไฟฟ้าดิบจะเกินกำลังเอาท์พุตเชิงกลที่แท้จริงของมอเตอร์ในขณะนั้น

คุณจะย้อนกลับมอเตอร์ 3 เฟสได้อย่างไร

การหมุนกลับด้านของมอเตอร์สามเฟสนั้นทำได้ง่ายโดยกลไกเมื่อเข้าใจหลักการพื้นฐานแล้ว นั่นคือ ทิศทางของสนามแม่เหล็กที่กำลังหมุนของสเตเตอร์ และทิศทางการหมุนของโรเตอร์ จึงถูกกำหนดโดยลำดับเฟสของเส้นจ่ายไฟเข้าทั้งสามเส้น กำลังตอบ คุณจะย้อนกลับมอเตอร์ 3 เฟสได้อย่างไร ลงมาเพื่อสลับสายไฟจ่ายสองในสามเส้นที่ขั้วต่อมอเตอร์ ซึ่งจะกลับลำดับเฟสและพลิกทิศทางของสนามแม่เหล็กที่กำลังหมุน และโดยการขยาย การหมุนของโรเตอร์

สิ่งสำคัญคือต้องสลับลีดสองตัวเท่านั้นและไม่มากไปกว่านั้น เนื่องจากการสลับทั้งสามตัวหรือการสลับลีดสองตัวเดียวกันสองครั้ง เพียงคืนค่าลำดับเฟสและทิศทางการหมุนดั้งเดิม แทนที่จะย้อนกลับ นี่เป็นข้อผิดพลาดทั่วไปสำหรับช่างเทคนิคที่ไม่คุ้นเคยกับการเดินสายไฟแบบสามเฟส ดังนั้นการติดฉลากที่มีการสลับสายวัดสองตัว และการยืนยันทิศทางการหมุนด้วยการทดสอบอย่างรวดเร็วก่อนการทำงานเต็มรูปแบบ ถือเป็นแนวปฏิบัติมาตรฐานเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้อุปกรณ์ถอยหลังภายใต้ภาระ

ก่อนที่จะทำการย้อนกลับมอเตอร์สามเฟสทางกายภาพใดๆ การตรวจสอบว่าอุปกรณ์ขับเคลื่อน เช่น ปั๊ม พัดลม หรือสายพานลำเลียง ได้รับการออกแบบมาให้ทำงานในทิศทางเดียวเป็นสิ่งสำคัญหรือไม่ เนื่องจากการบังคับให้หมุนผิดวิธีบนอุปกรณ์ที่มีส่วนประกอบที่มีทิศทาง เช่น ใบพัดหรือแบริ่งทางเดียว อาจทำให้เกิดความเสียหายทางกลได้ทันที สำหรับมอเตอร์ที่ควบคุมผ่านมอเตอร์สตาร์ทหรือไดรฟ์ความถี่แปรผัน การหมุนกลับมักจะได้รับการจัดการทางอิเล็กทรอนิกส์ผ่านสายไฟควบคุมหรือการตั้งโปรแกรมชุดขับเคลื่อน แทนที่จะใช้การเปลี่ยนสายมอเตอร์ทางกายภาพ ซึ่งโดยทั่วไปเป็นวิธีที่ปลอดภัยกว่าและทำซ้ำได้มากกว่าในการติดตั้งที่จำเป็นต้องเปลี่ยนทิศทางเป็นประจำ

วิธีเปลี่ยนการหมุนของมอเตอร์เฟสเดียว

มอเตอร์แบบเฟสเดียวไม่ได้สร้างสนามแม่เหล็กที่หมุนตามธรรมชาติเหมือนกับที่มอเตอร์แบบสามเฟสทำ ดังนั้นมอเตอร์จึงอาศัยกลไกการสตาร์ท ซึ่งโดยทั่วไปคือขดลวดสตาร์ทที่จับคู่กับตัวเก็บประจุ เพื่อสร้างการเปลี่ยนเฟสเริ่มต้นที่จำเป็นในการสร้างทิศทางการหมุน ด้วยเหตุนี้เองจึงมีวิธีการสำหรับ วิธีเปลี่ยนการหมุนของมอเตอร์เฟสเดียว โดยพื้นฐานแล้วจะแตกต่างจากมอเตอร์สามเฟส: แทนที่จะสลับสายจ่ายไฟ การหมุนจะกลับกันโดยการสลับการเชื่อมต่อไปยังขดลวดสตาร์ทที่สัมพันธ์กับการพันขดลวด ซึ่งจะกลับความสัมพันธ์ของเฟสที่กำหนดทิศทางการเริ่มต้น

สำหรับมอเตอร์เฟสเดียวส่วนใหญ่ที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อการพลิกกลับได้ จะทำผ่านแผนภาพการเดินสายไฟของกล่องรวมสัญญาณที่พิมพ์บนหรือใกล้กับมอเตอร์ โดยแสดงว่าลีดใดที่จะสลับสำหรับการหมุนตามเข็มนาฬิกาและทวนเข็มนาฬิกา และการปฏิบัติตามแผนภาพนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากแบบแผนการเดินสายมอเตอร์แบบเฟสเดียวไม่ได้มาตรฐานในทุกผู้ผลิต ความพยายามที่จะย้อนกลับการหมุนโดยการสลับลีดของขดลวดหลักแทนลีดของขดลวดสตาร์ท โดยทั่วไปแล้วจะไม่ทำให้มอเตอร์หมุนกลับเลย เนื่องจากการพันขดลวดไม่ใช่สิ่งที่กำหนดทิศทางการหมุนในการออกแบบแบบเฟสเดียว

ไม่ใช่มอเตอร์เฟสเดียวทุกตัวที่ถูกสร้างขึ้นมาให้สามารถพลิกกลับได้ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งมอเตอร์แบบแรเงาโพลมักจะได้รับการแก้ไขในทิศทางการหมุนเดียวโดยโครงสร้างทางกายภาพมากกว่าการเดินสายไฟ ซึ่งหมายความว่าไม่มีการสลับลีดจำนวนเท่าใดที่จะเปลี่ยนการหมุน ก่อนที่จะพยายามเปลี่ยนการหมุนของมอเตอร์แบบเฟสเดียว การยืนยันประเภทมอเตอร์ การสตาร์ทตัวเก็บประจุ ตัวเก็บประจุแบบแยกถาวร หรือขั้วแรเงา และตรวจสอบแผนภาพการเดินสายไฟของผู้ผลิต จะช่วยหลีกเลี่ยงการเสียเวลาในการแก้ไขปัญหาโดยเปล่าประโยชน์บนมอเตอร์ที่ไม่ได้ออกแบบมาเพื่อการทำงานแบบพลิกกลับได้

Previous: อธิบายมอเตอร์เกียร์: ตัวเลือก AC กับ DC และแรงบิดสูง 12V Next: ไม่มีบทความถัดไป