Universalmotor

Prova Vårt Instrument För Att Eliminera Problem





En universell motor är en serielindad elmotor som kan fungera på både växelström och likström. Dessa är mycket jämfört med DC-seriens motorer men seriemotorn utvecklar mindre vridmoment när man arbetar från en växelströmsförsörjning än när man arbetar med en likströmsförsörjning. Rotationsriktningen kan ändras genom att byta anslutningar till fältet som rör ankaret som i DC-seriens motor.

Arbetet med en universell motor liknar en serie likströmsmotor . Å andra sidan är universalmotorn konstruerad för växelströmsdrift. Det är kompetent att arbeta på antingen AC eller DC. På detta sätt är dess utveckling lite distinkt. Fältlindningen och ankarlindningen är kopplade i serie. Båda lindningarna får ström när spänningen tillförs motorn. Fält- och ankarlindningarna producerar ett magnetfält som får ankaret att rotera. Modest universella motorer har vanligtvis ingen ersättning och ersättningslindning, de har två framstående poler med excitationslindning. Svaret mellan magnetfält orsakas av antingen växelström eller likström.




Universalmotor

Universalmotor

Universalmotorn producerar det elektriska vridmomentet som är proportionellt mot matningsströmens kvadrat. Eftersom samma ström flyter genom fältlindningen och ankaret följer det att växling av växelström från positiv till negativ eller från negativ till positiv samtidigt kommer att påverka både fältflödespolariteten och strömriktningen genom ankaret. Detta innebär att riktningen för det utvecklade vridmomentet kommer att förbli positiv och rotation fortsätter i samma riktning. Således kan en universell motor gå både på likström och växelström. Så det elektriska vridmomentet har samma vridmomentriktning vid valfri polaritet och även vid växelström. Startmomentet för en universell motor bestäms av strömmen som strömmar genom ankaret och fältlindningarna. På grund av den induktiva reaktansen hos dessa lindningar kommer växelströmsstartströmmen alltid att vara mindre än likströmsstartströmmen . Följaktligen kommer startmomentet på växelström att vara lägre än startmomentet på likström. Egenskaperna hos universalmotorn liknar väldigt mycket de i DC-seriens motorer, men seriemotorn utvecklar mindre vridmoment vid drift från en växelströmsförsörjning än när man arbetar med en motsvarande DC-strömförsörjning.



Det finns olika applikationer där universella motorer används, såsom borrmaskiner, tvättmaskiner, fläktar och köksutrustning etc. Och de används också för många olika ändamål där hastighetskontroll och höga hastighetskvaliteter är nödvändiga. Vi kan också hitta universella motorer på mindre än 1000 watt. Universalmotorer med ett visst hästkrafttal är betydligt mindre än andra typer av växelströmsmotorer som arbetar med samma frekvens.

Hastighetskontroll av Universal Motors kan vara möjlig genom att följa sätt

  1. Fasvinkelkontroll
  2. PWM Chopper-kontroll

I fasvinkelkontrollmetoden uppnås hastighetskontroll genom att variera skjutvinkeln för TRIAC. Fasvinkelkontroll är en mycket kostnadseffektiv lösning men inte särskilt effektiv. I PWM-metoden växlas den rättade växelspänningen med hög frekvens av en Power MOSFET- eller IGBT-enhet för att generera tidsvarierande spänning för motorn. I denna metod för att styra motorerna genom att tillhandahålla stabil varvtalsreglering krävs att man förhindrar stora strömmar och drar minsta harmoniska ström från växelströmsförsörjningen. För att uppfylla dessa krav med AC-chopper med ström- och hastighetsåterkoppling föredras.


Växelströmsmotorn driver universalvarvtalet med hjälp av fasvinkelpartialisering. Denna metod består av att ändra RMS-spänningen som appliceras på motorn. I detta fall är spänningen en funktion av Triacs skjutvinkel. Kontinuerlig varvtalsreglering av en universell motor som körs på DC görs mycket enkelt med hjälp av en tyristorkrets . En tyristor levererar motorn under den positiva huvudhalvcykeln. Både tyristorn och dess styrning är anslutna på ett sådant sätt att motorns bakre EMF kompenserar motorbelastningsvariationerna för att justera hastigheten. Pulsbreddsmoduleringstekniken (PWM), även känd som chopper-drivenhet, används för att justera spänningen som appliceras på motorn. Med variationen i PWM-arbetscykeln kan den effektiva spänningen som ses av motorn ändras. Fördelen med PWM-modulering angående fasvinkelpartialisering är högre effektivitet, mindre akustiskt brus och bättre EMC-beteende, men det kan påverka borstens livslängd.

I nedanstående applikation är motorns fält- och ankarlindningar seriekopplade genom ankarkommutatorn. Därför är universalmotorn också känd som en växelströmsmotor eller en växelströmskommutatormotor. Universalmotorn kan styras antingen som en fasvinkeldrift. I den här applikationen använde vi fasvinkelstyrningstekniken för att styra spänningen som ges till motorn. En fasförskjutning av grindpulserna gör det möjligt att variera den effektiva spänningen, sett av motorn. Fasvinkeldrivningen kräver bara en TRIAC. Dessa ingår i tyristorfamiljen och är nära besläktade med kiselstyrda likriktare. Till skillnad från SCR: er, som är enkelriktade enheter som endast kan leda ström i en riktning, är TRIAC: er dubbelriktade och så att strömmen kan strömma i båda riktningarna, ses dessa oftare i kretsar som motordrivenheter. TRIAC ses vanligtvis i enkla applikationer med låg effekt, till exempel dimmerbrytare för hushåll.

MOC3021 är en optokopplare. En optokopplare ansluter ingångs- och utgångssidor med en ljusstråle som moduleras av ingångsströmmen. Den omvandlar användbar ingångssignal till ljus, skickar den över den dielektriska kanalen, fångar ljus på utgångssidan och förvandlar den tillbaka till elektrisk signal. Dessa kommer vanligtvis i ett litet 6-stifts eller 8-stifts IC-paket, men är i huvudsak en kombination av två distinkta anordningar en optisk sändare, typiskt en galliumarsenid-LED och en optisk mottagare såsom en fototransistor eller ljusutlösad diac. De två är åtskilda av en transparent barriär som blockerar eventuellt elektrisk strömflöde mellan de två men tillåter passage av ljus. MOC3020-serien består av galliumarsenid-infraröda sänddioder, optiskt kopplade till en bilateral kiselomkopplare. De är utformade för applikationer som kräver isolerad Triac-utlösning.

Nu har du en uppfattning om universalmotorerna om du har fler frågor om detta ämne eller de elektriska och elektroniska projekt lämna kommentarsektionen nedan.

Universella motorbaserade projekt

Fotokredit