Cơ giới hóa, việc áp dụng cơ giới hóa vào sản xuất ngày càng nhiều và động cơ một pha cũng không ngoại lệ. Loại động cơ này ngày càng chứng tỏ được tính ưu việt của mình so với các loại động cơ khác. Chúng ta cùng tìm hiểu cấu tạo, ứng dụng và nguyên lý làm việc của động cơ một pha.
1. Động cơ xoay chiều một pha là gì?
Động cơ một pha (còn được gọi là động cơ một pha) là cuộn dây stato chỉ bao gồm các cuộn dây 1 pha và nguồn điện chính là dây 1 pha và 1 dây nguội (cộng với tụ điện lệch pha) . Tuy nhiên, nếu chỉ có dây quấn 1 pha thì động cơ sẽ không thể tự khởi động được vì từ trường một pha là từ trường xung.
Bạn đang xem: động cơ điện 1 pha là gì
Để khởi động động cơ một pha, bạn có thể sử dụng một số phương pháp khác nhau. Động cơ không đồng bộ (ký hiệu kdb) Động cơ 1 pha 1 pha thường được sử dụng trong sinh hoạt và đã trở thành bộ phận không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực khác nhau, như: máy nén khí, máy tời kéo, máy bơm nước, dụng cụ cầm tay …
Động cơ một pha có cuộn dây stato chỉ bao gồm cuộn dây một pha
2. Nêu cấu tạo của động cơ một pha?
Cấu tạo của động cơ không đồng bộ một pha, tùy thuộc vào loại vỏ, đóng hoặc mở, vì hệ thống làm mát sử dụng các cánh gạt thông gió đặt bên trong hoặc bên ngoài động cơ.
Nói chung, động cơ một pha có hai phần chính, một phần đứng yên và một phần quay.
Phần tĩnh: Còn được gọi là stato, nó bao gồm hai phần chính: lõi thép và dây quấn.
- Lõi thép: Đây là bộ phận dẫn từ của máy, có dạng hình cột rồng, lõi thép được ghép từ các tấm thép dẫn điện có độ dày 0,35 0,5mm, dập thành hình chữ a. khăn quàng cổ, và có một khe bên trong để cho phép Cuộn dây có thể được đặt và sơn trước khi đóng lại.
Động cơ một pha có hai phần chính, phần đứng yên và phần quay
- Dây quấn: Dây quấn stato được làm bằng dây đồng hoặc dây nhôm (loại dây thư), được đặt ở rãnh trong của lõi thép. Ngoài hai bộ phận chính này còn có bộ phận phụ bao bọc lấy lõi thép chính, tức là vỏ bằng nhôm hoặc gang, có tác dụng cố định lõi thép dưới đế nhằm mục đích buộc chặt. Vào đế máy, đồng thời có 2 nắp làm bằng vật liệu giống vỏ máy, trong nắp còn có ổ trục (còn gọi là bạc) đỡ trục quay của rôto.
Phần quay của động cơ một pha , còn được gọi là rôto, bao gồm:
- Lõi thép: có dạng hình trụ làm bằng thép tấm điện, dập thành hình nĩa và được ép lại, trên bề mặt có các rãnh, nơi có thể đặt thanh dẫn hướng hoặc cuộn dây quấn. Lõi thép cũng được cố định vào trục và tựa vào hai ổ trục của stato.
- Cuộn dây: Có hai loại rôto: rôto lồng sóc và rôto dây quấn. Loại rôto dây quấn, dây quấn được quấn như một bộ stato, ưu điểm của loại này là mômen xoắn lớn, nhưng kết cấu rất phức tạp và giá thành tương đối cao.
- Kiểu rôto lồng. Cuộn dây: Kiểu cấu tạo này rất khác so với các cuộn dây của stato. Nó được chế tạo bằng cách đúc nhôm vào các rãnh của cánh quạt, tạo ra một thanh nhôm, được nối ngắn ở hai đầu và đúc với cánh quạt để làm mát bên trong mỗi khi cánh quạt quay.
Phần dây quấn của động cơ điện xoay chiều một pha là rôto lồng sóc được cấu tạo bởi các thanh nhôm và 2 vòng dây ngắn mạch nên còn được gọi là rôto lồng sóc. Các rãnh trên phần rôto thường nghiêng với trục để cải thiện đặc tính mở máy. Đồng thời, giúp giảm rung động do lực điện từ trong động cơ tác dụng lên rôto không liên tục.
Rãnh trên rôto thường được dập theo đường chéo với trục
Phần cố định của động cơ điện xoay chiều một pha gồm: vỏ, lõi sắt, vỏ, dây quấn stato và vỏ quạt … Phần quay gồm: lõi thép quay, dây quấn rôto (thường là loại lồng sóc), trục chính. , ổ trục, Cánh quạt và công tắc ly tâm hoặc rơ le. Ngoài ra, còn có các tụ điện (tụ khởi động hoặc tụ xoay và động cơ có hai giá trị điện dung), bảng thương hiệu và tổ hợp dây động cơ, v.v.
- Vỏ động cơ một pha
Vật liệu vỏ của bộ phận cố định thường được làm bằng thép tấm, nhôm đúc hoặc gang. Vai trò của vỏ là giữ lõi, vỏ đầu và mômen ngược của stato khi chịu tải, làm cho vỏ có dạng đóng, mở và bảo vệ. Vật liệu làm vỏ bình thường là thép tấm dày 1,2 ÷ 2mm cán thành tấm, mục đích giảm giá thành sản phẩm, ưu điểm của vỏ nhôm đúc là trọng lượng nhẹ. Đối với các loại vỏ có kích thước lớn, hầu hết sử dụng vỏ gang, loại vỏ này dễ gia công, giảm rung động và tăng độ ổn định của vỏ.
- Lõi Stator
Lõi thép stato được làm từ các tấm tôn silicon có độ dày khoảng 0,35 ÷ 0,5mm xếp chồng lên nhau. Những tấm tôn silicon đó lần đầu tiên được dập nguội. Sau đó, đặt các tấm lại với nhau và ép chúng bằng đinh tán; ferrosilicon cũng có thể được cố định với nhau bằng hàn hồ quang argon-argon, hoặc ferrosilicon có thể được dập trực tiếp vào vỏ hợp kim nhôm (màng cứng).
- Cuộn dây stato động cơ một pha
Thường có hai cuộn dây, cuộn sơ cấp gọi là cuộn làm việc và cuộn thứ cấp gọi là cuộn khởi động, đặt cách nhau một góc 90º. Cũng giống như động cơ trong máy giặt, cuộn dây chính và cuộn dây phụ có yêu cầu hoàn toàn giống nhau về đường kính, số vòng và cuộn dây, vì vậy khi động cơ chuyển tiếp và đảo chiều, hai cuộn dây thay đổi theo nhau. Khi quay thuận (theo chiều kim đồng hồ), dây quấn chính hoạt động thì dây quấn phụ khởi động, khi quay ngược lại dây quấn chính trở thành dây quấn phụ và dây quấn phụ trở thành dây quấn chính. Thông thường động cơ một pha, số vòng dây của dây quấn chính và dây quấn phụ khác nhau, đường kính của dây quấn phụ thường nhỏ hơn.
- Chữ viết hoa
Vật liệu chế tạo vỏ và vỏ là giống nhau, dung sai lắp đặt của vỏ phải chính xác, độ đồng tâm phải đạt yêu cầu, ngoài ra còn phải cứng (chắc) để đảm bảo cho rôto chạy. khe hở giữa rôto và stato của động cơ không đồng bộ một pha 0,2 ÷ 0,3mm. Trong quá trình lắp ráp và bảo dưỡng, nếu lắp đặt không chính xác hoặc tháp lắp đặt va chạm với vỏ và gây biến dạng sẽ ảnh hưởng đến độ hở. Từ đó, nó làm cho rôto và stato cọ xát vào nhau khi chúng hoạt động.
- Lõi rôto
Lõi rôto cũng được làm bằng các tấm tôn silicon nhiều lớp, và điểm khác biệt so với lõi stato là các rãnh nghiêng để giảm thiểu độ rung và tiếng ồn; đối với các rãnh kín, các tấm tôn silicon, yêu cầu cách điện không cao lắm và có thể không cần phủ một lớp sơn cách điện.
- Cuộn dây rôto
Dây quấn rôto thường bằng nhôm đúc, sử dụng nhôm nguyên chất cấp l1 ÷ l5. Khi sửa chữa không được cắt đầu rôto. Nếu giảm vòng quay của băng quấn đầu, điện trở của rôto sẽ tăng lên, tổn thất công suất lớn sẽ làm cho hiệu suất làm việc của động cơ kém đi. Việc sử dụng thanh đồng thay cho thanh nhôm làm giảm điện trở của rôto, giảm tổn thất công suất, giảm tổn thất đồng có thể nâng cao hiệu suất của động cơ nhưng lại giảm mômen khởi động.
- Trục động cơ một pha
Yêu cầu kỹ thuật của trục quay phải đảm bảo kích thước và hình dạng nhất định, đồng thời đảm bảo độ cứng bề mặt, nếu không, trục quay sẽ bị cong quá mức trong quá trình hoạt động, làm cho rãnh không đều, thậm chí gây ra sự cố (xước). Trục chính thường được làm bằng thép cacbon 45 #, thép cacbon 65 # hoặc thép đặc biệt khác.
- Công tắc ly tâm động cơ một pha
Do dây quấn phụ chỉ hoạt động khi động cơ bắt đầu làm việc nên khi tốc độ đạt 72% ÷ 83% tốc độ định mức thì dây quấn phụ sẽ rời trạng thái làm việc nên cần phải có công tắc cách ly. Sau khi tốc độ quay cao, do lực ly tâm, các tiếp điểm công tắc ly tâm được giải phóng, do đó, cuộn phụ được tách ra khỏi nguồn điện. Vì cuộn dây phụ chỉ hoạt động khi khởi động nên số vòng dây tương đối nhiều và dây dẫn tương đối mỏng. Nếu công tắc ly tâm hỏng thì cuộn dây phụ vẫn tiếp tục hoạt động gây quá tải và làm cháy cuộn dây phụ.
Động cơ một pha, video động cơ một pha
3. Nguyên lý làm việc của động cơ một pha
Để động cơ một pha hoạt động, cần cung cấp dòng điện xoay chiều cho stato của động cơ. Dòng điện chạy qua các cuộn dây stato sẽ tạo ra từ trường quay nhanh dần đều với tốc độ n = 60f / p (vòng / phút). trong đó f là tần số của nguồn điện và p là số cặp cực trong cuộn dây stato.
Trong quá trình quay, từ trường này sẽ liên tục quét qua thanh dẫn của rôto, tạo ra suất điện động cảm ứng. Vì dây quấn rôto là mạch kín nên suất điện động này sẽ tạo ra dòng điện trong các dây dẫn rôto. Các vật dẫn mang dòng điện nằm trong từ trường, do đó chúng tương tác, tạo ra lực điện từ tác dụng lên vật dẫn.
Sự kết hợp của các lực trên sẽ tạo ra mômen quay quanh trục của rôto, làm rôto quay cùng chiều với đường sức từ. Khi động cơ chạy, tốc độ của rôto (n) luôn nhỏ hơn tốc độ đo được của từ trường (n1).
Do đó, rôto quay chậm lại nên luôn nhỏ hơn n1 nên động cơ còn được gọi là động cơ không đồng bộ. Sự khác biệt giữa tốc độ rôto và tốc độ từ trường còn được gọi là hệ số trượt, tính bằng s, và độ trượt thường được đo trong khoảng từ 2% đến 10%.
4. Động cơ 1 pha hoạt động bằng tụ điện (1 tụ hoặc 2 tụ), việc sử dụng tụ điện
Động cơ chạy với tụ điện
Động cơ Tụ điện (Vĩnh viễn) Tụ điện vẫn còn trong mạch để khởi động và chạy. Tụ điện cải thiện mô-men xoắn khởi động và chạy. Đối với điều này, cần phải có các tụ điện nhỏ hơn được chỉ định để hoạt động liên tục. Các giá trị điện dung điển hình nằm trong khoảng từ 10 microfarads (ví dụ: 5, 7,5, 12,5, 15, v.v.) đến động cơ điện dung cho máy bơm, máy thổi, bộ làm mát, máy móc, máy nén, băng tải, v.v., xem Hình 6.22
Mô-men xoắn của động cơ.
Mômen khởi động của động cơ chạy tụ điện thấp hơn mômen khởi động của động cơ khởi động tụ điện vì tụ điện phải được tính toán để phù hợp với giá trị khởi động tốt và chạy tốt. Mô-men xoắn khởi động nằm trong khoảng từ 50% đến 100% mô-men xoắn đầy tải.
Tốc độ .
Động cơ chạy với tụ điện thường là động cơ tốc độ cố định. Tốc độ động cơ giảm 10% từ không tải đến đầy tải. Một số động cơ chạy tụ điện với hai, ba hoặc bốn tốc độ cố định.
Sử dụng pin .
Một động cơ chạy với tụ điện phải có nguồn cung cấp 1p cùng hiệu điện thế và tần số với động cơ. Mức điện áp điển hình là 115/230 v, 60 chu kỳ.
Động cơ chạy và bắt đầu sử dụng tụ điện (1 tụ điện ngâm, 1 tụ điện)
Tụ điện được sử dụng để chạy và khởi động động cơ để mang lại lợi ích khi khởi động và sử dụng tụ điện. Một tụ điện khởi động động cơ và tụ điện thứ hai chạy động cơ. Động cơ khởi động và chạy bình ngưng thường được sử dụng để dẫn động máy nén trong máy điều hòa không khí nhỏ.
Mô-men xoắn của động cơ .
Sử dụng tụ điện để khởi động và chạy động cơ, mômen khởi động tốt và hoạt động tốt, và mômen khởi động nằm trong khoảng từ 350% đến 450% mômen đầy tải.
Tốc độ .
Động cơ sử dụng tụ điện để khởi động và chạy thường là động cơ có tốc độ cố định. Từ không tải đến đầy tải, tốc độ giảm từ 10%. Một số động cơ có hai, ba hoặc bốn tốc độ cố định.
Sử dụng pin .
Động cơ khởi động và chạy bằng tụ điện phải có nguồn điện 1ɸ có cùng điện áp và tần số với động cơ. Điện áp điển hình là 115 / 230v, 60 chu kỳ.
5. Ứng dụng của động cơ một pha
Động cơ một pha bánh răng 220v, công suất 6w, 15w, 25w, 40w, 60w, 90w, 120w, 140ww, 180w, 200w, 250w, … được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như:
- Công nghiệp: làm băng chuyền, băng chuyền …
- Nông nghiệp: làm máy ấp trứng, máy cho gà ăn …
- Máy móc đời thường: máy tuốt, tuốt lông Máy vặt lông gà, máy quay vịt, máy quay gà …
- Lĩnh vực quảng cáo: thiết bị trưng bày, quán bar, nhà hàng, khách sạn, v.v.
- Theo từng lĩnh vực, người dân cần sản phẩm có chất lượng tốt, giá cả phù hợp.
- Động cơ 1 pha bánh răng 220v, công suất 6w, 15w, 25w, …
6. Hướng dẫn cách chọn động cơ một pha
Hiện nay có rất nhiều loại động cơ khác nhau như: động cơ 1 pha, động cơ 1 pha 2.2kw, động cơ giảm tốc 1 pha, động cơ 1 pha 2 hp, động cơ 1 pha 2 hp, động cơ 1 pha 4kw, điện 1 pha 3kw motor, motor 1 pha 5kw, .. hoặc các hãng motor khác nhau như: Toshiba Electric, Mitsubishi Electric, Hitachi Electric, TECO Electric, …
Có rất nhiều loại mô tơ rất khó lựa chọn nên chúng tôi muốn hướng dẫn quý khách hàng những lưu ý sau để có thể chọn mua mô tơ. Thích hợp để sử dụng:
- Sản phẩm mô tơ 1 pha có thông tin đầy đủ ở phần tem, các mức cường độ dòng điện, thậm chí cả thông số dòng điện, bạn nên xem các dòng máy cũ khi chọn mô tơ mới. Bao nhiêu ampe thì mình mới có cơ sở để chọn động cơ phù hợp.
- So với các loại động cơ thông thường khác, động cơ điện một chiều này là loại được sử dụng rộng rãi. Áp dụng cho hầu hết mọi ngành nghề giúp kéo dài tuổi thọ cho động cơ chúng ta nên lắp đặt quá tải. Ví dụ: làm lại các yêu cầu cần công suất cao như máy nghiền đá, mô tơ, dao sắt, máy ép hoặc vận thăng để bẻ gỗ …
- Sử dụng mô tơ không chạy hết tải sẽ giúp máy mát và hơn thế nữa bền chặt. Đối với động cơ nhỏ, bạn nên sử dụng đến 90 95% tải trọng cho phép của máy. Đối với động cơ lớn hơn, sử dụng 85% đến 90% tải.
- Chọn động cơ có thể hoạt động tốt trong môi trường có độ ẩm cao, nhiều bụi (như mưa mùn cưa, bụi vải công nghiệp, v.v.). thì bạn nên chọn động cơ có cấp bảo vệ cao ip55, hơn là sản phẩm có khe hở có cấp bảo vệ là ip44.
- Nếu cần lựa chọn đồng thời các sản phẩm động cơ 1 pha có khả năng chống cháy nổ cho môi trường nhiệt độ cao, như hầm lò hơi, hầm mỏ hoặc nơi sản xuất hóa chất. Có thể gây cháy hoặc ngộ độc, chẳng hạn như dầu hỏa, khí đốt, khí hiếm, v.v.
- Một số loại mô tơ 1 pha của các công ty Nhật Bản, Đức nếu sản xuất trước năm 2000 thì thường có kích thước lớn hơn, thân mô tơ nhỏ hơn mô tơ mới sau năm 2000. Trước khi lắp đặt , đo cẩn thận đường kính trục, chiều rộng trục và chiều dài trục. Cơ sở động cơ cũ để đảm bảo dễ sử dụng. Dễ dàng để cài đặt.
Đường kính trục, chiều rộng và chiều dài của đế động cơ phải được đo cẩn thận
- Tiết kiệm điện năng và hiệu suất của động cơ đều được biểu thị bằng cos. Yếu tố này còn bị ảnh hưởng bởi các yếu tố chính như độ rỗng của các rãnh, tiết diện của dây đồng, chất lượng và tính chất từ của tôn.
- Để đảm bảo an toàn điện, khi sử dụng động cơ 1 pha chúng ta cần có các chi tiết như tụ điện, rơ le mất pha, rơ le nhiệt để kiểm tra xem bộ phận đó có thể chịu được bao nhiêu dòng điện.
Kết luận
So với động cơ không đồng bộ ba pha, động cơ xoay chiều một pha có mômen lực, tốc độ rôto và tốc độ từ trường cao hơn. Việc chế tạo động cơ đồng bộ cũng vô cùng phức tạp và giá thành cao hơn các loại động cơ khác nên hiện nay người ta chủ yếu sử dụng động cơ không đồng bộ ba pha.
Nội dung bạn có thể quan tâm:
- Động cơ 1 pha: cấu tạo, nguyên lý làm việc và ứng dụng
- Giá động cơ 1 pha các công suất khác nhau
- Cách đấu ngược động cơ 1 pha – công tắc đảo chiều , Mạch giao động động cơ một pha
- Hướng dẫn đơn giản nhất về cách quấn động cơ một pha tại nhà
- Động cơ: loại động cơ quan trọng nhất trong cuộc sống, đặc điểm và ý nghĩa kỹ thuật.
- Giá động cơ 3 pha Đức, Nhật, Đài Loan, nhãn hiệu, công suất
- Động cơ 3 pha: cấu tạo, nguyên lý làm việc và ứng dụng
- Thông số kỹ thuật động cơ điện, cách đọc niêm phong, Kiểm tra hiệu suất động cơ, tiêu chuẩn tiết kiệm năng lượng
- khái niệm động cơ. Phương pháp khởi động điện của động cơ ba pha
