Synchrónny motor vs indukčný motor
Indukčné motory aj synchrónne motory sú striedavé motory používané na premenu elektrickej energie na mechanickú.
Viac informácií o indukčných motoroch
Na základe princípov elektromagnetickej indukcie vyvinuli prvé indukčné motory Nikola Tesla (1883) a Galileo Ferraris (1885), nezávisle na sebe. Vďaka svojej jednoduchej konštrukcii a robustnému použitiu a nízkym nákladom na stavbu a údržbu boli indukčné motory voľbou pre mnoho ďalších striedavých motorov pre ťažké zariadenia a stroje.
Konštrukcia a montáž indukčného motora sú jednoduché. Dve hlavné časti indukčného motora sú stator a rotor. Stator v indukčnom motore je séria sústredných magnetických pólov (zvyčajne elektromagnetov) a rotor je séria uzavretých vinutí alebo hliníkových tyčí usporiadaných podobným spôsobom ako klietka pre veveričky, odtiaľ pochádza aj názov rotor pre veveričku. Hriadeľ dodávajúci vyprodukovaný krútiaci moment je cez os rotora. Rotor je umiestnený vo valcovej dutine statora, ale nie je elektricky spojený s nijakým vonkajším obvodom. Na napájanie rotora sa nepoužíva komutátor, kefy ani iné spojovacie mechanizmy.
Ako každý motor využíva na otáčanie rotora magnetické sily. Spojenia v statorových cievkach sú usporiadané tak, že na opačnej strane statorových cievok sa vytvárajú opačné póly. V počiatočnej fáze sú magnetické póly vytvárané periodicky sa posúvajúcim spôsobom po obvode. To vytvára zmenu toku cez vinutia v rotore a indukuje prúd. Tento indukovaný prúd generuje magnetické pole vo vinutí rotora a interakcia medzi statorovým poľom a indukovaným poľom poháňa motor.
Indukčné motory sú vyrobené tak, aby pracovali v jednofázových aj viacfázových prúdoch, ktoré sú určené pre vysokovýkonné stroje, ktoré vyžadujú vysoký krútiaci moment. Otáčky indukčných motorov je možné regulovať buď pomocou počtu magnetických pólov v póle statora alebo reguláciou frekvencie zdroja vstupného výkonu. Šmyk, ktorý je mierou na určenie krútiaceho momentu motora, dáva údaj o účinnosti motora. Skratované vinutia rotora majú malý odpor, čo vedie k veľkému prúdu indukovanému pre malý sklz rotora; preto vytvára veľký krútiaci moment.
Pri maximálnych možných podmienkach zaťaženia je sklz pre malé motory asi 4 - 6% a 1,5 - 2% pre veľké motory, preto sa za indukčné motory považuje regulácia otáčok a považujú sa za motory s konštantnými otáčkami. Napriek tomu je rýchlosť otáčania rotora pomalšia ako frekvencia zdroja vstupného výkonu.
Viac informácií o synchrónnom motore
Synchrónny motor je ďalším hlavným typom striedavého motora. Synchrónny motor je navrhnutý tak, aby pracoval bez rozdielu v rýchlosti otáčania hriadeľa a frekvencii prúdu zdroja striedavého prúdu; doba rotácie je integrálnym násobkom striedavých cyklov.
Existujú tri hlavné typy synchrónnych motorov; motory s permanentnými magnetmi, hysterézne motory a reluktančné motory. Ako permanentné magnety na rotore sa používajú permanentné magnety vyrobené z neodýmu, bóru, železa, samária, kobaltu alebo feritu. Pohony s premenlivými otáčkami, kde je stator napájaný z premennej frekvencie, je premenné napätie hlavnou aplikáciou motorov s permanentnými magnetmi. Používajú sa v zariadeniach, ktoré potrebujú presnú kontrolu rýchlosti a polohy.
Hysterézne motory majú pevný hladký valcový rotor, ktorý je odliaty z magnetickej „tvrdej“kobaltovej ocele s vysokou koercivitou. Tento materiál má širokú hysteréznu slučku, to znamená, že akonáhle je magnetizovaný v danom smere, vyžaduje veľké reverzné magnetické pole v opačnom smere, aby zvrátil magnetizáciu. Vo výsledku má hysterézny motor oneskorovací uhol δ, ktorý je nezávislý od rýchlosti; vyvíja konštantný krútiaci moment od spustenia do synchrónnej rýchlosti. Preto je samočinný a na spustenie nepotrebuje indukčné vinutie.
Indukčný motor vs synchrónny motor
• Synchrónne motory pracujú pri synchrónnych otáčkach (RPM = 120f / p), zatiaľ čo indukčné motory pracujú pri nižších ako synchrónnych otáčkach (RPM = 120f / p - sklz), a sklz je pri nulovom krútiacom momente zaťaženia takmer nulový a sklz sa zvyšuje s krútiacim momentom pri zaťažení.
• Synchrónne motory vyžadujú na vytvorenie poľa vo vinutí rotora jednosmerný prúd; indukčné motory nie sú potrebné na dodávanie prúdu do rotora.
• Synchrónne motory vyžadujú na pripojenie rotora k zdroju napájania zberné krúžky a kefy. Indukčné motory nevyžadujú zberné krúžky.
• Synchrónne motory vyžadujú vinutie v rotore, zatiaľ čo indukčné motory sú najčastejšie konštruované s vodivými tyčami v rotore alebo používajú skratované vinutia na vytvorenie „veveričej klietky“.
