電気ACモーターとは何ですか?
an 電気ACモーター は、通常、回転運動の形で、交互の電流(AC)電源から電力源(AC)電源を機械的エネルギーに変換する機械です。この回転エネルギーを使用して、ファン、ポンプ、コンプレッサー、コンベアベルト、その他多くのデバイスなどのさまざまな機械的負荷を駆動できます。
ACモーターは、世界中のユーティリティグリッドによって供給される電力の最も一般的な形態であり、これらのモーターが家庭、商業、産業用のアプリケーションに最適であるため、ACモーターは広く使用されています。
基本的な作業原則
ACモーターの基本的な作業原理は、電磁誘導です。交互の電流がステーター巻線を流れると、回転する磁場が生成されます。この回転磁場は、ローターに電流を誘導し、それがそれ自体の磁場を生成します。これら2つの磁場間の相互作用は、ローターを回転させるトルクを生成します。
コンポーネントの詳細
ステーター
ステーターは、モーターの固定外部です。円形パターンに配置された断熱ワイヤの複数のコイルが含まれています。 AC電力でエネルギーを与えると、これらのコイルは回転磁場を生成します。ステーターの磁場は、ローターを駆動するものです。
ローター
ローターは、ステーター内にある回転内部の部分です。リスケージタイプ(導電性バー付き)またはコイル付きの創傷タイプの場合があります。ローターはステーターの磁場に応答して回転し、機械的な動きを生成します。
軸
ローターに接続されているシャフトは、機械的パワーをモーターから駆動するデバイスに伝達します。
ベアリング
ベアリングはシャフトをサポートし、ローターが回転すると摩擦を減らします。
住宅と冷却
モーターハウジングは内部部品を保護し、多くの場合、過熱を防ぐために換気または冷却システムが含まれます。
段階的にどのように機能しますか?
ステーターへのAC供給
AC電圧がステーター巻線に適用されると、電流は定期的に方向と大きさを変化させます(AC周波数、たとえば50 Hzまたは60 Hz)。
回転磁場の作成
コイルは空間的に配置され、ACでエネルギーを与えられているため、生成される磁場は単に発振するだけでなく、ステーターの内側の周囲を回転させます。
ローターでの電流の誘導
誘導モーター(最も一般的なタイプ)では、回転する磁場がローターの導電性バーを横切って切断します。ファラデーの法律によると、これはローターに電流を誘導します。
ローター磁場
ローター内の誘導電流は、独自の磁場を生成します。ローターの磁場は、ステーターの回転磁場と整合しようとします。
トルクの生成と回転
ステーターとローターの磁場との間の相互作用により、ローターに力(トルク)が加えられ、回転ステーター場と同じ方向に回転します。
機械出力
ローターのシャフトは、ファンブレードやポンプインペラーなど、接続された荷重に機械的なパワーを供給します。
ACモーターの種類
同期モーター
ローターは、回転磁場の速度(同期速度)の速度で正確にスピンします。これらのモーターは、多くの場合、ローターに磁石またはDC励起を使用します。
非同期(誘導)モーター
ローターは、同期速度よりわずかに少ない速度でスピンし、電流を誘導する相対運動を作成します。この速度の違いはスリップと呼ばれます。
単相モーター
通常、家庭用家電製品で使用されます。単相供給が回転磁場を単独で生成しないため、追加の開始メカニズムが必要です。
三相モーター
産業用アプリケーションで一般的です。三相電力は自然回転する磁場を作成し、これらのモーターをより効率的かつ強力にします。
なぜACモーターは重要なのですか?
信頼性:シンプルで頑丈な構造があり、耐久性があり長く続きます。
効率:特に、3相モーターは、さまざまな負荷の下で効率的に動作します。
費用対効果:それらは、製造と維持に比較的安価です。
幅広い使用法:小型家電から重い産業用機械まで、ACモーターは膨大な範囲の用途をカバーしています。
簡単な制御:最新の電子機器により、可変周波数駆動(VFD)を介して正確な速度とトルク制御が可能になります。
一般的なアプリケーション
洗濯機、冷蔵庫、エアコンなどの家電製品
コンベア、ポンプ、コンプレッサーなどの産業機械
ファンとブロワーのためのHVACシステム
電気自動車と輸送システム
Robotics and Automation