اصول اولیه موتورهای آسنکرون

1. موتور آسنکرون AC

موتور آسنکرون AC یک موتور الکتریکی است که از ولتاژ AC برای کار استفاده می کند. به طور گسترده ای در لوازم خانگی مانند پنکه های برقی، یخچال، ماشین لباسشویی، تهویه مطبوع، سشوار، جاروبرقی، هود، ماشین ظرفشویی، چرخ خیاطی برقی، غذاساز و ابزارهای برقی مختلف و تجهیزات الکترومکانیکی کوچک استفاده می شود.

موتورهای آسنکرون AC به دو دسته موتورهای القایی و موتورهای کموتاتور AC تقسیم می شوند. موتورهای القایی بیشتر به موتورهای ناهمزمان تک فاز، موتورهای دو منظوره AC/DC و موتورهای دافعه تقسیم می شوند.

سرعت موتور (سرعت روتور) کمتر از سرعت میدان مغناطیسی دوار است، بنابراین به آن موتور ناهمزمان می گویند. در اصل همان موتور القایی است. s=(ns-n)/ns. s نرخ لغزش است،
ns سرعت میدان مغناطیسی و n سرعت روتور است.

اصل اساسی:

1. هنگامی که موتور سه فاز ناهمزمان به یک منبع تغذیه AC سه فاز متصل می شود، سیم پیچ استاتور سه فاز از طریق جریان متقارن سه فاز جریان می یابد تا نیروی مغناطیسی حرکتی سه فاز (نیروی حرکتی مغناطیسی چرخان استاتور) ایجاد کند. یک میدان مغناطیسی دوار

2. میدان مغناطیسی دوار دارای حرکت برشی نسبی با هادی روتور است. بر اساس اصل القای الکترومغناطیسی، هادی روتور یک نیروی الکتروموتور القایی ایجاد می کند و یک جریان القایی ایجاد می کند.

3. طبق قانون نیروی الکترومغناطیسی، هادی روتور حامل جریان توسط نیروی الکترومغناطیسی در میدان مغناطیسی وارد می‌شود و گشتاور الکترومغناطیسی تشکیل می‌دهد و روتور را به سمت چرخش سوق می‌دهد. هنگامی که شفت موتور بار مکانیکی را حمل می کند، انرژی مکانیکی به بیرون خروجی می شود.
یک موتور ناهمزمان یک موتور AC است و نسبت سرعت آن تحت بار به فرکانس شبکه برق متصل یک رابطه ثابت نیست. همچنین با اندازه بار تغییر می کند. هرچه گشتاور بار بیشتر باشد، سرعت روتور کمتر می شود. موتورهای آسنکرون شامل موتورهای القایی، موتورهای آسنکرون با تغذیه دوبل و موتورهای کموتاتور AC می باشند. موتورهای القایی بیشترین استفاده را دارند و موتورهای القایی را عموماً می توان موتورهای ناهمزمان نامید بدون اینکه باعث سوء تفاهم یا سردرگمی شود.
سیم پیچ استاتور یک موتور ناهمزمان معمولی به شبکه برق AC متصل است و سیم پیچ روتور نیازی به اتصال به سایر منابع برق ندارد. بنابراین، دارای مزایای ساختار ساده، ساخت آسان، استفاده و نگهداری، عملیات قابل اعتماد، جرم کوچک و هزینه کم است. موتورهای آسنکرون بازده عملیاتی بالاتر و ویژگی های کاری بهتری دارند. آنها با سرعت تقریبا ثابتی از بی باری تا بار کامل کار می کنند و می توانند نیازهای انتقال اکثر ماشین آلات تولید صنعتی و کشاورزی را برآورده کنند. موتورهای آسنکرون نیز به راحتی به انواع مختلف حفاظتی برای برآوردن نیازهای شرایط مختلف محیطی تقسیم می شوند. هنگامی که موتور ناهمزمان کار می کند، باید توان تحریک راکتیو را از شبکه برق جذب کند، که ضریب توان شبکه برق را خراب می کند. بنابراین، موتورهای سنکرون اغلب برای راه اندازی تجهیزات مکانیکی با قدرت بالا و سرعت کم مانند آسیاب گلوله ای و کمپرسور استفاده می شوند. از آنجایی که سرعت موتور ناهمزمان رابطه لغزشی خاصی با سرعت میدان مغناطیسی دوار آن دارد، عملکرد تنظیم سرعت آن ضعیف است (به جز موتورهای کموتاتور AC). برای ماشین‌های حمل و نقل، کارخانه‌های نورد، ماشین‌های بزرگ، ماشین‌های چاپ و رنگرزی و کاغذسازی که به محدوده تنظیم سرعت گسترده‌تر و صاف‌تری نیاز دارند، استفاده از موتورهای DC مقرون به صرفه‌تر و راحت‌تر است. با این حال، با توسعه دستگاه های الکترونیکی پرقدرت و سیستم های تنظیم سرعت AC، عملکرد تنظیم سرعت و اقتصاد موتورهای ناهمزمان مناسب برای تنظیم سرعت گسترده با موتورهای DC قابل مقایسه است.