Valitse sivu

Moottoria voidaan kuvata laitteeksi, joka muuntaa kineettisen energian sähköenergiaksi. Sähkön muuntoprosessi moottorissa tunnetaan myös nimellä induktio. Moottorin roottoriin indusoitunut sähkövirta saa aikaan tuotetun vääntömomentin (tehon). Tämä vääntömomentti on verrannollinen roottorin pyörimisnopeuteen ja staattorin sisällä olevaan magneettikenttään. NEMA Design B -moottorin nopeusero on tyypillisesti 1–2 % täydellä kuormituksella.

Jotta voit valita sovelluksellesi parhaan moottorityypin, muista ottaa huomioon sen käynnistysjännite. Moottorin jännitteen on oltava suurempi kuin 10 % sen nimellistehosta, jos sitä ohjataan suorakäynnistysohjauksella. Jos tämä jännite on pienempi, moottori ei tuota tarvittavaa vääntömomenttia. Tästä syystä on tärkeää ymmärtää, miten erityyppiset käynnistysjännitteet ja -virrat eroavat toisistaan. Kun olet määrittänyt sovellukseesi sopivan moottorityypin, voit aloittaa ostosten tekemisen.

Sähkömoottoreita on kahta päätyyppiä: DC ja synkroniset. Tasavirtamoottorit vaativat käänteisen magneettisen kohdistuksen toimiakseen. Kommutaattori yhdistää kaksi syöttökosketinta roottoriin. Tämä napaisuuden vaihto on välttämätöntä roottorin pyörimiseksi. Näitä käytetään yleensä pienitehoisissa sovelluksissa, ja niitä löytyy yleisesti pienistä työkaluista, hisseistä ja sähköajoneuvoista. Näiden kahden tyypin välillä on joitain eroja, mutta suurin ero on moottorin tyyppi.

Tehokkuuden kannalta DC-moottori voi olla erittäin tehokas. Jos se on kytketty sähköverkkoon, se voi olla haaste. VFD voi ratkaista tämän ongelman ohjaamalla siihen syötettyjä jännitteitä ja virtoja. Nämä VFD:t koostuvat yleensä kolmesta osasta. Jokaisen ensimmäinen osa on tasasuuntaaja, jota seuraa suodatin, jossa on energian varastointi ja invertteri. Ne toimivat säätämällä moottoriin syötettyä jännitettä ja virtoja.

Toinen sähkömoottorityyppi on reluktanssimoottori. Tämäntyyppinen moottori käyttää hajautettua DC-käämiä ja toimii ilman synkronista nopeutta. Reluktanssimoottorissa on ankkuri, staattori ja kommutaattoriharjakokoonpano. Reluktanssimoottorin tehtävänä on hylätä samanlaisia ​​napoja rautalaitteessa. Reluktanssimoottorin kommutaattoriharjakokoonpano synnyttää sisäisen magneettikentän.

Invertteri käyttää pulssinleveysmodulaatiotekniikkaa (PWM) säätelemään moottorin lähtösignaalien jännitettä ja taajuutta. Tässä järjestelmässä mikroprosessori ohjaa invertterin ajoitusta ja toimintaa säätämään jännitettä ja taajuutta. Pulssien leveys ja kesto määräävät moottoriin syötettävän keskimääräisen jännitteen. Lähtöaaltojen taajuus riippuu siitä, kuinka usein positiivisia siirtymiä tapahtuu tietyin aikavälein. Kuva 7.23 esittää tyypillistä PWM-aaltomuotoa.

Lineaarimoottori on samanlainen kuin kolmivaihemoottori, mutta tuottaa suoraan translaatioliikettä. Kuten nimestä voi päätellä, tämä tyyppi on analoginen kolmivaihemoottorin roottorin kanssa. Staattori litistyy matkan aikana. Tasaista polkua pitkin kehittyy magneettikenttä. Lineaarimoottorin roottoria vetää staattorissa oleva pituussuunnassa liikkuva magneettikenttä. Moottorin toiminta muunnetaan sitten liikkeeksi.