Az árnyékolt pólusú motor egy egyszerű önindító váltóáramú egyfázisú indukciós motor, amely egy kis mókuskalitkás motor, amelyek közül az egyik rézgyűrűvel van körülvéve, amelyet árnyékolt pólusgyűrűnek vagy árnyékolt pólusgyűrűnek is neveznek. A rézgyűrűt a motor szekunder tekercsének használják. Az árnyékolt pólusú motorok jellegzetessége, hogy nagyon egyszerű a felépítés, nincs centrifugális kapcsoló, az árnyékolt pólusú motorok teljesítményvesztesége nagy, a motor teljesítménytényezője alacsony, és az indítónyomaték is nagyon alacsony. Úgy tervezték, hogy kicsik maradjanak, és alacsony teljesítményűek legyenek. A motorok fordulatszáma olyan pontos, mint a motorokra adott teljesítmény frekvenciája, amelyeket gyakran használnak az órák meghajtására. Az árnyékolt pólusú motorok csak egy meghatározott irányba forognak, a motor nem forog ellentétes irányba, az árnyékolt pólusú tekercsek által generált veszteség, a motor hatásfoka alacsony, a felépítése egyszerű, ezeket a motorokat széles körben használják háztartási ventilátorokban és egyéb kis kapacitású készülékek.
Hogyan működik a Shaded Pole Motor
Az árnyékolt pólusú motor egy AC egyfázisú indukciós motor. A segédtekercs egy rézgyűrűből áll, amelyet árnyékolt pólusú tekercsnek neveznek. A tekercsben lévő áram késlelteti a mágneses fluxus fázisát a mágneses pólus részében, hogy forgó mágneses teret biztosítson. A forgásirány a nem árnyékolt pólustól indul. az árnyékolt rúdgyűrűre.
Az árnyékolt pólustekercsek (gyűrűk) úgy vannak kialakítva, hogy a mágneses pólus tengelye eltolja a fő pólus tengelyétől, és a mágneses mező tekercsét és a további árnyékolt pólustekercseket gyenge forgó mágneses mező létrehozására használják. Amikor az állórész feszültség alá kerül, a pólustestek mágneses fluxusa feszültséget hoz létre az árnyékolt pólustekercsekben, amelyek a transzformátor szekunder tekercseként működnek. A transzformátor szekunder tekercsében lévő áram nincs szinkronizálva az elsődleges tekercs áramával, és az árnyékolt pólus mágneses fluxusa nincs szinkronizálva a fő pólus mágneses fluxusával.
Árnyékolt pólusú motorban a forgórészt egy egyszerű c-magba helyezik, és minden pólus felét árnyékolt pólusú tekercs borítja, amely pulzáló mágneses fluxust generál, amikor váltakozó áramot vezetnek át a táptekercsen. Amikor az árnyékoló tekercsen áthaladó mágneses fluxus megváltozik, az árnyékolt pólustekercsben feszültség és áram indukálódik, ami megfelel a táptekercs mágneses fluxusának változásának. Ezért az árnyékolt pólustekercs alatti mágneses fluxus elmarad a tekercs többi részének mágneses fluxusától. A mágneses fluxusban a rotor kis forgást generál, így a rotor forog. A következő ábra a végeselemes elemzéssel kapott mágneses fluxusvonalakat mutatja be.
Árnyékolt pólusú motorszerkezet
A forgórész és a hozzá tartozó redukciós hajtóműsor alumínium, réz vagy műanyag házba van burkolva. A mellékelt rotor mágnesesen van meghajtva a házon. Az ilyen hajtóműves motorok tipikusan egy végső kimenő tengellyel vagy fogaskerékkel rendelkeznek, amely 600 ford./percről óránként 1-re forog. /168 fordulat (heti 1 fordulat). Mivel általában nincs egyértelmű indítómechanizmus, az állandó frekvenciájú betáplált motor forgórészének nagyon könnyűnek kell lennie ahhoz, hogy a tápfrekvencia egy ciklusán belül el tudja érni a működési sebességet, a rotort mókusketreccel lehet felszerelni, hogy a motor indukciós motorként indul, ha a rotort meghúzzuk, hogy szinkronizáljon a mágnesével, nincs indukált áram a mókusketrecben, ezért a működésben már nem játszik szerepet, a változtatható frekvenciájú vezérlés lehetővé teszi, hogy az árnyékolt pólusú motor lassan induljon, és nagyobb nyomatékot adjon le.
Árnyékolt pólusú motorfordulatszám
Az árnyékolt pólusú motor fordulatszáma a motor kialakításától függ, a szinkron fordulatszámot (az állórész mágneses mezejének forgási sebességét) a bemeneti váltóáram frekvenciája és az állórész pólusainak száma határozza meg. Minél több pólusú a tekercs, minél lassabb a szinkron sebesség, minél nagyobb az alkalmazott feszültségfrekvencia, annál nagyobb a szinkron sebesség, a frekvencia és a pólusok száma nem változó, a 60 Hz-es motor közös szinkron fordulatszáma 3600, 1800, 1200 és 900 ford./perc. Az eredeti kialakítás pólusainak számától függ.
Összefoglalva
Mivel az indítónyomaték alacsony, és nem tud elegendő nyomatékot generálni a nagy berendezések megfordításához, az árnyékolt pólusú motorok csak kisebb méretben, 50 watt alatti kivitelben gyárthatók, olcsón és egyszerűen kis ventilátorokhoz, légkeringtetéshez és egyéb alacsony nyomatékú alkalmazásokhoz. A motor fordulatszáma csökkenthető soros reaktanciával az áram és a nyomaték korlátozása érdekében, vagy a motortekercs fordulatszámának átkapcsolásával.
