Hur fungerar en motor med variabel hastighet?
A elmotor med variabel hastighet är en elmotor som kan arbeta vid ett brett spektrum av hastigheter, snarare än en fast hastighet som en traditionell elmotor. Det finns flera typer av elmotorer med variabel hastighet, inklusive AC induktionsmotorer, DC-motorer, borstlösa DC-motorer, och synkronmotorer. Den specifika metod med vilken en elmotor med variabel hastighet fungerar beror på typen av motor.
AC induktionsmotorer: Hur fungerar en motor med variabel hastighet?
AC-induktionsmotorer är den vanligaste typen av variabel hastighet elektrisk motor och används i ett brett spektrum av applikationer. De fungerar genom att använda en växelström (AC) att producera ett roterande magnetfält som driver motorn. Hastigheten på en AC-induktionsmotor kan styras genom att ändra frekvensen för AC-spänningen som appliceras på den.
En AC-induktionsmotor består av en stator (den stationära delen av motorn) och en rotor (den roterande delen av motorn). Statorn är vanligtvis uppbyggd av en serie trådspolar som är lindade runt en kärna, medan rotorn vanligtvis består av en serie permanentmagneter.
När en växelspänning läggs på statorn, det skapar ett roterande magnetfält. Detta magnetfält samverkar med rotorns magnetfält, får rotorn att rotera synkront med statorns magnetfält. Rotorns hastighet är direkt proportionell mot frekvensen av växelspänningen som appliceras på statorn.
Genom att ändra frekvensen på växelspänningen som appliceras på statorn, rotorns hastighet kan styras. Detta görs vanligtvis med en variabel frekvensomformare (VFD), vilket är en enhet som justerar frekvensen på växelspänningen som appliceras på motorn. VFD:er används vanligtvis för att styra hastigheten på AC-induktionsmotorer.
DC-motorer: Hur fungerar en motor med variabel hastighet?
DC-motorer använda likström (DC) att producera ett roterande magnetfält, och hastigheten på motorn kan styras genom att justera spänningen på motorn. DC-motorer används vanligtvis i applikationer där exakt varvtalsreglering krävs, som i elfordon och robotik.
En DC-motor består av en stator (den stationära delen av motorn) och en rotor (den roterande delen av motorn). Statorn är vanligtvis uppbyggd av en serie trådspolar som är lindade runt en kärna, medan rotorn vanligtvis består av en serie permanentmagneter.
När en DC-spänning appliceras på statorn, det skapar ett roterande magnetfält. Detta magnetfält samverkar med rotorns magnetfält, får rotorn att rotera synkront med statorns magnetfält. Rotorns hastighet är direkt proportionell mot spänningen som appliceras på statorn.
Genom att ändra spänningen på statorn, rotorns hastighet kan styras. Detta görs vanligtvis med en DC-enhet, vilket är en enhet som justerar spänningen som appliceras på motorn. DC-frekvensomriktare används vanligtvis för att styra hastigheten på DC-motorer.
Borstlösa DC-motorer: Hur fungerar en motor med variabel hastighet?
En variabel hastighet borstlös likströmsmotor (BLDC) är en typ av elmotor som använder likström (DC) strömförsörjning för att generera rotationsrörelse. Till skillnad från en traditionell borstad DC-motor, som använder mekaniska borstar för att överföra elektrisk ström till rotorn, en borstlös likströmsmotor använder elektronisk kommutering för att styra strömflödet till rotorn. Detta möjliggör en mer effektiv och pålitlig motor, eftersom det inte finns några mekaniska borstar som slits ut eller orsakar elektriska ljusbågar.
För att styra hastigheten på en borstlös DC-motor, en frekvensomformare (VFD) används vanligtvis. En VFD är en elektronisk enhet som styr hastigheten på en elmotor genom att ändra frekvensen på den elektriska kraften som tillförs motorn. Genom att ändra frekvensen på den elektriska kraften, VFD kan styra motorns hastighet genom att ändra antalet gånger motorns rotor roterar per sekund.
För att styra hastigheten på en borstlös DC-motor med hjälp av en VFD, VFD:n omvandlar först den inkommande växelströmmen (AC) ström till en likström (DC) ström med hjälp av en likriktare. DC-strömmen matas sedan in i en växelriktare, som omvandlar den tillbaka till växelström vid en annan frekvens. Växelström tillförs sedan motorn, får den att rotera med en hastighet som bestäms av kraftens frekvens.
Förutom att styra motorns hastighet, VFD är också ansvarig för att styra riktningen för motorns rotation. Genom att vända polariteten på den elektriska kraften som tillförs motorn, VFD kan få motorn att rotera i motsatt riktning.
Övergripande, borstlösa DC-motorer med variabel hastighet är ett viktigt verktyg för ett brett spektrum av applikationer, inklusive VVS-system, pumps, fans, och transportband. Genom att möjliggöra exakt kontroll över motorns hastighet, borstlösa DC-motorer med variabel hastighet kan bidra till att förbättra effektiviteten, minska energiförbrukningen, och öka systemets totala prestanda.
Synkrona motorer: Hur fungerar en motor med variabel hastighet?
En synkronmotor med variabel hastighet är en typ av elektrisk motor som arbetar med en specifik synkron hastighet, som bestäms av frekvensen av den elektriska kraften som tillförs motorn och antalet poler i motorn. Hastigheten på en synkronmotor kan varieras genom att ändra frekvensen på den elektriska kraften som tillförs motorn, antingen genom användning av en frekvensomformare (VFD) eller genom att ändra antalet poler i motorn.
Ett sätt att styra hastigheten på en synkronmotor är att använda en frekvensomformare (VFD). En VFD är en elektronisk enhet som styr hastigheten på en elmotor genom att ändra frekvensen på den elektriska kraften som tillförs motorn. Genom att ändra frekvensen på den elektriska kraften, VFD kan styra motorns hastighet genom att ändra antalet gånger motorns rotor roterar per sekund.
För att styra hastigheten på en motor med hjälp av en VFD, VFD:n omvandlar först den inkommande växelströmmen (AC) ström till en likström (DC) ström med hjälp av en likriktare. DC-strömmen matas sedan in i en växelriktare, som omvandlar den tillbaka till växelström vid en annan frekvens. Växelström tillförs sedan motorn, får den att rotera med en hastighet som bestäms av kraftens frekvens.
Ett annat sätt att styra hastigheten på en synkronmotor är genom att ändra antalet poler i motorn. Antalet poler i en motor hänvisar till antalet magnetfältpar runt motorns stator. Ju fler stolpar, desto långsammare kommer motorn att rotera med en given frekvens. Genom att ändra antalet poler i motorn, hastigheten med vilken motorn roterar kan styras.
Övergripande, synkronmotorer med variabel hastighet är användbara för tillämpningar där exakt kontroll över motorns hastighet krävs, som i VVS-system, pumps, fans, och transportband. Genom att möjliggöra exakt kontroll över motorns hastighet, synkronmotorer med variabel hastighet kan bidra till att förbättra effektiviteten, minska energiförbrukningen, och öka systemets totala prestanda.
