単相ACモーターは、さまざまな業界で一般的なタイプの電気機器です。 家庭用または軽工業用の主電源から電力を供給されるモーターの大部分は単相です。 キーの1つは、アプリケーションに応じて正しいモーターサイズを選択することです。 ほとんどのモーター制御アプリケーションでは、可変速度を提供するだけでなく、エネルギー消費と可聴ノイズを削減するため、単相誘導モーターの速度制御が必要です。 この記事では、主に単相モーターコントローラーの関連知識を紹介します。
単相モーターは、ほとんどの住宅やオフィスに供給される電力が単相であるため、家庭、オフィス、工場のワークショップなどで広く使用されています。 さらに、単相モーターは、信頼性が高く、低コストで、構造が単純で、保守が容易です。
ほとんどの単相誘導モーターは単方向です。つまり、一方向に回転するように設計されています。 巻線、外部リレー、スイッチを追加するか、ギア機構を追加することで、回転方向を変えることができます。 マイクロコントローラベースの制御システムを使用すると、システムに速度変更を加えることができます。 速度変更オプションに加えて、使用するモーター制御アルゴリズムに応じて、回転方向も変更できます。
単相モーターコントローラーの動作原理
単相モーターコントローラーコントローラーの動作原理は、一部の電源スイッチ、つまりサイリスタのスイッチング動作シーケンスに基づいています。 サイリスタのスイッチをオンにする方法により、入力電圧の各半サイクルの一部で負荷をAC電源に接続できます。 したがって、出力電圧は、電源に接続された負荷の入力AC電圧部分に従います。 このようにして、出力電圧が制御されます。
単相モーターコントローラー
単相モーターコントローラーの固定子に単相電源を供給すると、固定子巻線に交番磁束が発生します。 ファラデー'の電磁誘導の法則によれば、固定子巻線を流れる交流電流は、(かご形回転子の)回転子バーに電流を誘導します。 ローターにこの誘導電流が流れると、交流磁束も発生します。
コントローラの2つの交流磁束を設定しても、モーターは始動できません。 ただし、ローターが最初にいずれかの方向の外力によって始動された場合、モーターはその速度まで加速し、定格速度を維持します。 単相モーターのこの動作は、デュアルフィールド回転理論によって説明できます。
単相誘導電動機の種類
単相誘導電動機は、単相電力しか利用できないアプリケーションで広く使用されています。 これらのデバイスは、天井ファン、フードミキサー、冷蔵庫、掃除機、ポータブル電気ドリル、ヘアドライヤーなどのさまざまなアプリケーションの要件を満たすために数キロワットの範囲で製造されています。さまざまなタイプの単相誘導モーターは以下で簡単に説明します。 始動モードによると、単相非同期モーターの基本的なタイプは、分割相モーター、コンデンサー始動モーター、永久磁石コンデンサー運転モーターなどです。
単相誘導電動機は、より広く使用されている単相誘導電動機の1つです。 単相モーターの主なコンポーネントには、主巻線、補助巻線、遠心スイッチが含まれます。 これは、同じ固定子コアに2つの巻線を提供することによって回転磁界を確立する単純な配置です。 補助巻線または始動巻線には直列抵抗があるため、そのインピーダンスは本質的に高抵抗になります。 巻き方は主巻きとは異なりますが、主巻きに比べて巻数が少なく、直径がはるかに小さくなっています。
コンデンサ駆動の誘導電動機は単相3線式電動機に似ていますが、コンデンサが補助巻線と直列に接続されています。 これは、単相モーターの改良版です。 コンデンサは先行電流を吸収するため、コンデンサを使用すると、2つの電流(主電流と補助電流)間の位相角が大きくなり、始動トルクが大きくなります。 これが、単相誘導電動機にコンデンサを使用する主な理由です。
単相モーターコントローラー
永久磁石コンデンサ誘導電動機はコンデンサ運転電動機とも呼ばれ、低コンデンサが始動巻線と直列に接続されており、運転状態でも回路から外れることはありません。 この配置により、遠心スイッチは必要ありません。 コンデンサは連続して動作できます。 値の小さいコンデンサは、より先行する位相シフトを生成しますが、合計始動電流は少なくなります。 したがって、これらのモーターによって生成される始動トルクは、コンデンサー始動モーターの始動トルクよりもはるかに低くなります。
この記事では、主に単相モーターコントローラーの動作原理を紹介します。 全文を閲覧することにより、電圧コントローラの動作原理は、一部の電源スイッチ、つまりサイリスタのスイッチング動作シーケンスに基づいていることが理解できます。 サイリスタのスイッチをオンにする方法により、入力電圧の各半サイクルの一部で負荷をAC電源に接続できます。




