데스크탑 냉각 팬을 켜면 브러시나 정류자가 보이지 않고 블레이드가 부드럽게 회전합니다. 내부에는 소형 AC 모터가 있으며 아마도 유도 모터일 가능성이 높습니다. 모터는 회전자에 직접 전류를 공급하는 대신 고정자로부터의 자기 유도를 통해 회전자 전류를 생성합니다. 이것이 유도 전동기 작동 원리의 핵심입니다. 회전 자기장은 회전자에 전류를 유도하고 이 두 자기장 사이의 상호 작용은 토크를 생성합니다.
유도 전동기란 무엇입니까?
유도 전동기는 전자기적으로 유도된 회전자 전류에 의해 토크가 생성되는 AC 전기 모터입니다. 고정자는 AC 전원에 연결되어 회전 자기장을 설정합니다. 일반적으로 농형 회전자인 회전자는 변화하는 자기장이 전압을 유도하는 폐쇄 회로를 가지고 있습니다. 직접적인 전기 접촉 없이 회전자에 전류가 흐르기 때문에 모터에는 브러시, 슬립 링, 영구 자석이 필요하지 않습니다.
유도 전류는 회전자와 고정자 자기장 사이의 상대 운동에 따라 달라지므로 회전자는 정확히 동기 속도로 회전할 수 없습니다. 속도 차이를 슬립이라고 합니다. 이것이 유도 전동기를 비동기 전동기라고도 부르는 이유입니다. 모터 제품군에 대한 더 넓은 개요를 보려면 다음을 검토하세요. 모터의 주요 카테고리 .
고정자와 회전자: 두 가지 기본 부품
모든 유도 전동기에는 두 개의 활성 구성 요소가 있습니다. 고정자는 얇은 적층 강판으로 만들어진 고정 코어로, 슬롯에 구리 또는 알루미늄 권선이 배치되어 있습니다. 단상 모터는 일반적으로 주 권선과 보조 권선을 사용합니다. 3상 모터는 120도 간격으로 3개의 권선을 사용합니다. AC 전원이 공급되면 권선은 공극을 가로지르는 회전 자기장을 생성합니다.
로터는 회전하는 부분입니다. 가장 일반적인 구조는 알루미늄 또는 구리 바가 적층 코어에 내장되고 엔드 링으로 단락되는 농형 로터입니다. 이는 모터에 회전자 회로가 마모되지 않는 단순하고 견고한 본체를 제공합니다. 소형 가전제품의 경우 농형 회전자의 단순성은 유도 모터가 오랫동안 지속되는 주된 이유 중 하나입니다.
유도 전동기 작동 원리가 토크를 생성하는 방법
패러데이의 법칙은 변화하는 자기장이 도체에 전압을 유도한다고 말합니다. 유도 전동기에서는 고정자의 회전 자기장이 회전자 바를 가로질러 지나갑니다. 도체는 변화하는 자속을 확인하여 전압이 유도됩니다. 막대는 엔드 링을 통해 단락되므로 전류는 회전자에 흐릅니다.
렌츠의 법칙에 따르면 유도 전류는 이를 유발한 변화에 반대되는 자기장을 생성합니다. 이러한 반대는 로터 바에 기계적 힘을 발생시킵니다. 힘이 접선 방향으로 가해지고 모터가 회전하기 시작합니다. 간단히 말해서, 회전자는 고정자 자기장을 지속적으로 추적합니다.
로터가 필드를 잡지 못하는 이유
회 전자가 동기 속도에 도달하면 고정자 계자와 회 전자가 함께 움직입니다. 상대 운동도 없고 유도 전압도 없고 회전자 전류도 없고 토크도 없습니다. 따라서 로터는 항상 회전 자기장보다 약간 느리게 작동합니다. 이 작은 속도 차이로 인해 유도 전동기가 계속해서 토크를 생성할 수 있습니다.
동기 속도 및 슬립
고정자의 회전 자기장의 속도를 동기 속도라고 합니다. 주어진 AC 주파수와 극 수에 대해 Ns = 120f / P로 계산됩니다. 여기서 f는 라인 주파수(헤르츠)이고 P는 극 수입니다. 50Hz에서 2극 자기장은 3000rpm으로 회전하고 4극 자기장은 1500rpm으로 회전합니다. 60Hz에서 속도는 각각 3600rpm과 1800rpm입니다.
| 극 수 | 50Hz | 60Hz |
|---|---|---|
| 2 | 3000rpm | 3600rpm |
| 4 | 1500rpm | 1800rpm |
| 6 | 1000rpm | 1200rpm |
슬립은 s = (Ns - Nr) / Ns로 정의됩니다. 여기서 Nr은 실제 회전자 속도입니다. 무부하 상태에서는 슬립이 매우 작습니다. 최대 부하에서 일반적인 소형 모터의 슬립은 3~6%입니다. 슬립이 0이면 전류가 유도되지 않기 때문에 회전자가 회전할 이유가 없습니다. 이것이 바로 유도 전동기가 정의에 따라 회전 자기장보다 항상 느리게 작동하는 이유입니다.
단상 및 3상 유도 전동기
3상 유도 모터는 세 세트의 권선이 자연적으로 회전 자기장을 생성하기 때문에 자체 시동됩니다. 산업용 펌프, 압축기 및 컨베이어 드라이브에 널리 사용됩니다. 이러한 모터의 효율과 출력 밀도는 높으며, 가변 주파수 드라이브를 통해 속도 제어를 추가할 수 있습니다.
단상 유도 전동기는 다릅니다. 단 하나의 권선을 사용하면 고정자 자기장이 회전하는 대신 한 축을 따라 진동하므로 회전자가 스스로 시작할 수 없습니다. 표준 솔루션은 보조 권선과 커패시터를 추가하여 위상 변이를 생성하는 것입니다. 단상 커패시터 구동 모터에서는 기동 및 구동 중에 커패시터가 회로에 남아 있어 토크와 효율이 향상됩니다.
이 디자인은 냉각 팬 및 공기 이동 장치에서 일반적입니다. 전형적인 예는 데스크탑 알루미늄 쉘 냉기 AC 모터 팬 어셈블리에서 안정적인 회전을 제공하기 위해 커패시터 작동 권선을 사용하는 것입니다.
도매 YSY-1500-4 데스크탑 알루미늄 쉘 냉기 AC 모터, 1500W 공급 업체, Shengzhou Miduo Eletric Appliance Co., Ltd.는 중국 도매 YSY-1500-4 데스크탑 알루미늄 쉘 냉기 AC 모터, 1500W 공장 및 YSY입니다... 제품보기 → 일상 가전제품에서 유도 모터를 찾을 수 있는 곳
냉각 팬, 공기 냉각기, 히터 팬, 레인지 후드 및 제습기가 일반적인 응용 분야입니다. 유도 모터 작동 원리는 이러한 제품에 표준 AC 전원으로 팬이나 송풍기를 회전시키는 저렴하고 신뢰할 수 있는 방법을 제공합니다. 로터는 단순하고 브러시가 없기 때문에 주요 마모 품목은 전기 회로가 아닌 베어링과 절연체입니다.
히터 팬
히터 팬 애플리케이션은 지속적인 공기 흐름에 대한 요구가 더 높습니다. 히터 모터는 따뜻한 공기 흐름과 열 교환기의 안정적인 열 부하를 처리해야 합니다. 이러한 이유로 많은 히터 제품에는 커패시터 작동 히터 모터 장기간 작동하는 동안 팬 속도를 안정적으로 유지합니다.
도매 YPY-8040 커패시터 작동 히터 모터, 2800RPM 공급 업체, 공장 Shengzhou Miduo Eletric Appliance Co., Ltd.는 중국 도매 YPY-8040 커패시터 작동 히터 모터, 2800RPM 공장 및 YPY-8040 CA입니다. 제품보기 → 레인지후드
주방 레인지 후드는 기름기, 습기, 청소용 화학 물질에 노출되어 있습니다. 에이 플라스틱 캡슐화 오일 흄 AC 모터 밀봉된 플라스틱 하우징이 모터 권선에서 오일과 습기를 차단하기 때문에 해당 환경에서 선호되는 경우가 많습니다. 이는 기본 유도 전동기 설계가 까다로운 기기 작동에 어떻게 적용될 수 있는지 보여주는 실제적인 예입니다.
도매 YYS120-4 플라스틱 비동기 모터 공급 업체, 공장 - Shengzhou Mid Shengzhou Miduo Eletric Appliance Co., Ltd.는 중국 도매 YYS120-4 플라스틱 비동기 모터 공장 및 YYS120-4 플라스틱 비동기 모터 공장입니다. 제품보기 → 소형유도전동기를 선택할 때 확인해야 할 사항
새 기기용 모터를 선택할 때는 적용 분야부터 시작한 다음 전기적, 기계적 세부 사항을 확인하십시오. 작동 원리는 기본 사항을 설명하지만 최종 제품은 제조 품질과 구성 요소 선택에 따라 달라집니다.
- 정격 전압 및 주파수: 모터가 110V/60Hz, 230V/50Hz 또는 이중 정격용으로 설계되었는지 확인하십시오.
- 로터 속도 및 폴 수: 무부하 속도와 부하 시 정격 속도를 확인하고 슬립을 애플리케이션 목표와 비교합니다.
- 커패시터 유형 및 크기: 커패시터는 시동 토크, 작동 효율 및 열 상승에 영향을 미칩니다. 모터 설계자가 지정한 값을 사용하십시오.
- 베어링 및 절연: 작동 온도와 예상 사용 수명에 따라 베어링 품질과 절연 등급을 선택합니다.
- 인증 및 테스트: 모터가 목표 시장에서 요구되는 전기 안전 및 성능 표준을 준수하는지 확인합니다.
전체 기기에서 모터를 테스트합니다. 몇 시간에 걸쳐 온도 상승을 측정하고, 비정상적인 소음을 듣고, 부하 시 속도가 안정적으로 유지되는지 확인합니다. 옵션을 비교하는 경우 모터 공급업체 , 카탈로그 데이터에만 의존하기보다는 치수 및 치수 도면을 요청하십시오.
유도 모터의 작동 원리는 간단합니다. 회전하는 고정자 자기장은 유도된 회전자 전류를 생성하고 슬립은 해당 전류를 유지합니다. 그 결과 수년 동안 팬, 송풍기 및 가전 제품에서 안정적으로 작동할 수 있는 간단한 브러시리스 모터가 탄생했습니다. 이러한 기본 사항을 이해하면 올바른 모터를 선택하고 공급업체 평가 중에 올바른 질문을 하는 데 도움이 됩니다.
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