درک موتور ناهمزمان خازن شروع شده: یک کلید برای تبدیل قدرت کارآمد

در چشم انداز وسیع موتورهای برقی ، موتور ناهمزمان با خازن مستقر در یک مکان منحصر به فرد است. این یک راه حل مبتکرانه برای برنامه هایی است که ضمن حفظ کارآیی در حین کار ، گشتاور شروع بالایی دارند. این نوع موتور که اغلب در لوازم خانگی ، تجهیزات صنعتی و سیستم های HVAC یافت می شود ، سادگی را با عملکرد ترکیب می کند و آن را به عنوان اصلی در ماشین های بی شماری در سراسر جهان تبدیل می کند.

در هسته آن ، موتور ناهمزمان شروع شده از خازن نوعی از موتور القایی تک فاز است. بر خلاف موتورهای سه فاز ، که به طور طبیعی به دلیل منبع تغذیه چند فاز ، یک میدان مغناطیسی در حال چرخش تولید می کنند ، موتورهای تک فاز با یک چالش روبرو هستند: آنها برای شروع چرخش به یک مکانیسم اضافی نیاز دارند. این جایی است که خازن بازی می کند و باعث تقویت لازم برای حرکت موتور می شود.

چگونه کار می کند

اصل اساسی پشت موتور ناهمزمان خازن شروع شده در استفاده هوشمندانه از خازن و سیم پیچ کمکی نهفته است. در یک موتور تک فاز استاندارد ، سیم پیچ استاتور هنگام انرژی با جریان متناوب (AC) یک میدان مغناطیسی پالس کننده ایجاد می کند. در حالی که این میدان می تواند چرخش را پس از حرکت روتور حفظ کند ، فاقد فشار اولیه مورد نیاز برای غلبه بر اینرسی است. برای پرداختن به این محدودیت ، موتور دارای یک سیم پیچ ثانویه است که اغلب از آن به عنوان "سیم پیچ شروع" و یک خازن به صورت سری با آن متصل می شود.

هنگامی که موتور روشن می شود ، خازن تغییر فاز بین جریان ها را در سیم پیچ اصلی و سیم پیچ شروع می کند. این اختلاف فاز یک میدان مغناطیسی در حال چرخش ایجاد می کند ، به طور موثری روتور را "شروع می کند". پس از رسیدن موتور به سرعت از پیش تعیین شده - معمولاً 70 ٪ تا 80 ٪ از سرعت امتیاز خود - سوئیچ گریز از مرکز سیم پیچ و خازن شروع را از مدار جدا می کند. از این نقطه به بعد ، موتور به عنوان یک موتور القایی تک فاز معمولی عمل می کند و فقط به سیم پیچ اصلی برای ادامه کار متکی است.

مزایای موتور ناهمزمان شروع شده توسط خازن

یکی از ویژگی های برجسته موتور ناهمزمان شروع شده از خازن ، توانایی آن در ارائه گشتاور با شروع بالا است. این امر آن را برای برنامه هایی مانند کمپرسورهای هوا ، یخچال و ماشین لباسشویی که در آن نیروی قابل توجهی برای شروع حرکت لازم است ، ایده آل می کند. علاوه بر این ، استفاده از خازن شروع صاف و قابل اعتماد را تضمین می کند و باعث کاهش سایش و پارگی در اجزای مکانیکی می شود.

مزیت دیگر طراحی نسبتاً ساده موتور است. با ترکیب فقط چند عنصر اضافی - خازن ، سیم پیچ را شروع کنید و سوئیچ کنید - این ویژگی های عملکردی را به دست می آورد که انواع موتور پیچیده تری را رقیب می کند. علاوه بر این ، اعتماد به نفس آن به قدرت AC تک فاز ، آن را با سیستم های الکتریکی مسکونی و تجاری استاندارد سازگار می کند و نیاز به زیرساخت های تخصصی را از بین می برد.

چالش ها و ملاحظات

در حالی که موتور ناهمزمان شروع شده از خازن مزایای بی شماری را ارائه می دهد ، بدون محدودیت آن نیست. گنجاندن یک خازن و سوئیچ گریز از مرکز نقاط اضافی از خرابی بالقوه را معرفی می کند. با گذشت زمان ، خازن ها می توانند تخریب شوند و منجر به کاهش عملکرد یا نقص کامل شوند. به طور مشابه ، ماهیت مکانیکی سوئیچ گریز از مرکز به معنای مستعد سایش است و نیاز به نگهداری یا تعویض دوره ای دارد.

علاوه بر این ، اعتماد به نفس موتور به منبع تغذیه تک فاز می تواند منجر به راندمان کمی پایین تر در مقایسه با همتایان سه فاز شود. برای برنامه هایی که خواستار عملکرد مداوم در بارهای زیاد هستند ، ممکن است طراحی موتور جایگزین مناسب تر باشد. با این حال ، برای کارهای متناوب یا متوسط ​​، موتور ناهمزمان شروع شده از خازن یک انتخاب مقرون به صرفه و عملی است .