En general, sovint fem servir motors en molts aparells elèctrics i electrònics com ara ventilador, nevera, mescladora, trituradora, escales mecàniques, elevador, grues, etc. N’hi ha diferents tipus de motors, com ara motors de corrent continu i motors de corrent altern basats en la seva tensió d’alimentació. A més, aquests motors es classifiquen en diversos tipus segons diferents criteris. Considerem que els motors de corrent altern es classifiquen com Motors d’inducció , Motors síncrons, etc. Entre tots aquests tipus de motors, alguns tipus de motors necessiten funcionar amb determinades condicions. Per exemple, fem servir un arrencador electrònic per a un motor monofàsic per facilitar l’arrencada sense problemes.
Motor monofàsic
Motor monofàsic
Els motors elèctrics que utilitzen l’alimentació monofàsica per al seu funcionament s’anomenen motors monofàsics. Es classifiquen en diferents tipus, però els motors monofàsics d’ús freqüent es poden considerar com a motors d’inducció monofàsics i motors síncrons monofàsics.
Si tenim en compte un motor trifàsic que normalment funciona amb una font d'alimentació trifàsica en la qual, entre les tres fases, hi ha un desplaçament de fase de 120 graus entre dues fases qualsevol, produeix un camp magnètic giratori. A causa d'això, el corrent s'indueix al rotor i provoca una interacció entre l'estator i el rotor, cosa que fa que el rotor giri.
Però, en motors monofàsics que funcionen només amb alimentació monofàsica, hi ha diferents maneres d’engegar aquests motors; una manera és utilitzar el monofàsic. s'engega el motor . En tots aquests mètodes, es produeix principalment una segona fase, anomenada fase auxiliar o fase inicial, per crear un camp magnètic giratori a l’estator.
Mètodes inicials del motor monofàsic
Hi ha diferents mètodes per engegar els motors 1-ϕ, que són els següents:
- Fase dividida o inici de resistència
- Inici del condensador
- Condensador de divisió permanent
- Inici del condensador Funcionament del condensador
- Arrencador electrònic per a motor monofàsic
Fase dividida o inici de resistència
Fase dividida o inici de resistència
Aquest mètode s'utilitza principalment en motors industrials simples. Aquests motors consisteixen en dos conjunts de bobinats, és a dir, el bobinat inicial i el principal o el corrent. El bobinatge inicial es fa a partir de filferro més petit amb el qual ofereix una alta resistència al flux elèctric en comparació amb el bobinat de rotació. A causa d'aquesta elevada resistència, el camp magnètic es desenvolupa en el bobinatge inicial pel corrent abans del desenvolupament del camp magnètic del bobinat en curs. Per tant, dos camps estan separats a 30 graus, però aquest petit angle és suficient per engegar el motor.
Inici del condensador
Motor d’arrencada del condensador
Els bobinatges del motor d’arrencada del condensador són gairebé similars al motor de fase dividida. Els pols de l’estator es separen 90 graus. Per activar i desactivar els bobinatges d’arrencada, s’utilitza un interruptor normalment tancat i el condensador es col·loca en sèrie amb el bobinat d’arrencada.
Gràcies a aquest condensador, el corrent de tensió condueix, per tant, aquest condensador s'utilitza per engegar el motor i es desconnectarà del circuit després d'obtenir el 75% de la velocitat nominal del motor.
Condensador de divisió permanent (PSC)
Motor de condensador dividit permanent (PSC)
En un mètode d’arrencada del condensador, s’ha de desconnectar un condensador després que el motor arribi a una velocitat específica del motor. Però en aquest mètode, un condensador de tipus run es col·loca en sèrie amb el bobinat inicial o auxiliar. Aquest condensador s’utilitza contínuament i no requereix cap interruptor per desconnectar-lo, ja que no s’utilitza només per engegar el motor. El parell d’arrencada del PSC és similar als motors de fase vessada, però amb un corrent d’arrencada baix.
Inici del condensador Funcionament del condensador
Arrencar el condensador Motor de funcionament del condensador
Les característiques dels mètodes d'inici del condensador i PSC es poden combinar amb aquest mètode. El condensador d’execució es connecta en sèrie amb el bobinatge d’arrencada o auxiliar, i un condensador d’arrencada es connecta al circuit mitjançant un interruptor normalment tancat mentre arrenca el motor. El condensador d’arrencada proporciona un impuls d’arrencada al motor i el PSC proporciona un funcionament elevat al motor. És més costós, però tot i així facilita un elevat parell d’arrencada i avaria, juntament amb característiques de funcionament suau amb potències elevades.
Esquema de protecció del motor d’inducció monofàsic
L'arrencador és un dispositiu que s'utilitza per canviar i protegir el motor elèctric de les perilloses sobrecàrregues mitjançant un tret. Redueix el corrent d’arrencada als motors d’inducció de CA i també redueix el parell del motor.
Funciona el circuit d’arrencada electrònic
S'utilitza l'arrencador electrònic protecció del motor contra sobrecàrregues i condicions de curtcircuit . Un sensor de corrent del circuit s’utilitza per limitar el corrent extret pel motor, ja que en alguns casos, com ara una fallada del coixinet, un defecte de la bomba o qualsevol altre motiu, el corrent extret pel motor supera el seu corrent nominal normal. En aquestes condicions el sensor de corrent dispara el circuit per protegir el motor. A continuació es mostra l’arrencador electrònic del diagrama de blocs del circuit del motor.
Circuiy d’inici electrònic
L’interruptor S1 s’utilitza per engegar l’alimentació mitjançant contactes del transformador T2 i N / C del relé RL1. La tensió CC desenvolupada a través del condensador C2 a través del rectificador de pont energitzarà el relé RL2. Amb l’energia del relé RL2, la tensió desenvolupada a través del C2 energitza el relé RL3 i, per tant, s’alimenta al motor. Si el motor atrau sobreintensitat, el voltatge es desenvolupa a través de la secundària del transformador T2 alimenta el relé RL1 per disparar els relés RL2 i RL3.
Arrencada suau del motor d’inducció per ACPWM
El sistema proposat està dissenyat per oferir un arrencada suau del motor d’inducció monofàsica mitjançant una tensió sinusoïdal PWM mentre arrenca el motor. Aquest sistema evita les unitats de control d’angle de fase TRIAC d’ús freqüent i proporciona una tensió de CA variable durant l’arrencada del motor d’inducció monofàsica. De manera similar al mètode de control TRIAC, la tensió varia de zero a màxima durant l’inici en un període de temps molt reduït.
Com, en aquesta tècnica utilitzem el Tècnica PWM que produeix harmònics d'ordre molt més baixos. En aquest projecte, la tensió de corrent altern es modula directament amb un nombre molt inferior de components de potència activa i passiva . Per tant, no requereix cap topologia de convertidors ni costosos convertidors convencionals per produir formes d'ona de tensió de sortida. A la figura següent es mostra un esquema de cablejat de l’arrencador del motor monofàsic.
Arrencada suau del motor d’inducció per ACPWM
En aquesta unitat, la càrrega es connecta en sèrie amb els terminals d’entrada del rectificador de pont i els seus terminals de sortida es connecten al controlat PWM MOSFET de potència (IGBT o Bipolar o transistor de potència). Si aquest transistor de potència està apagat, no passa cap corrent a través del rectificador de pont i, per tant, la càrrega es manté en estat OFF. De la mateixa manera, si el transistor de potència està encès, els terminals de sortida del rectificador de pont es curtcircuiten i el corrent flueix a través de la càrrega. Com sabem, el transistor de potència es pot controlar mitjançant la tècnica PWM. Per tant, la càrrega es pot controlar variant el cicle de treball dels impulsos PWM.
La nova tècnica de control d'aquesta unitat està pensada per a ús en productes industrials i de consum (compressors, rentadores, ventiladors) en els quals cal tenir en compte el cost del sistema.
Gràcies pel vostre interès en conèixer l’arrencador del motor, espero que aquest article doni una breu idea sobre el paper del motor d’arrencada en la protecció del motor contra corrents d’arrencada elevats i per aconseguir un funcionament suau i suau del motor d’inducció. Per obtenir ajuda tècnica sobre aquest article en detall, sempre us agrairem que publiqueu els vostres comentaris a la secció de comentaris de sota.