Los motores colectores de CA son ampliamente utilizados como unidades de potencia para electrodomésticos, herramientas eléctricas manuales, equipos eléctricos para automóviles, sistemas de automatización. El esquema de conexión del motor colector de una corriente alterna, y también su dispositivo se asemejan al circuito y al dispositivo del motor eléctrico de una corriente continua con la emoción constante.
El alcance de dichos motores se debe a su compacidad, bajo peso, facilidad de manejo y costo relativamente bajo. Los más demandados en este segmento de producción son los motores eléctricos de baja potencia con alta frecuencia de rotación.
Características de diseño y principio de funcionamiento
En esencia, el motor colector de una corriente alterna es un dispositivo muy específico, que tiene todas las ventajas de una máquina de corriente continua y, por lo tanto, posee características similares. La diferencia entre estos motores es que la carcasa del estator del motor de CA para reducir las pérdidas en las corrientes de vórtice se realiza a partir de láminas separadas de acero eléctrico. Las máquinas de bobinado de excitación de CA están conectadas en serie para optimizar el funcionamiento de la red doméstica de 220V.
Puede ser monofásico y trifásico; Gracias a la capacidad de trabajar desde DC y AC, todavía se les llama universalmente.Además del estator y el rotor, el diseño incluye un mecanismo colector de cepillo y un generador de taquicardia. La rotación del rotor en el motor eléctrico del colector surge como resultado de la interacción de la corriente del anclaje y el flujo magnético del devanado de excitación. A través del cepillo, la corriente se alimenta al colector, se recoge de las placas de la sección trapezoidal y es uno de los nodos del rotor, conectado en serie con los devanados del estator.
En general, el principio del motor de CA del colector se puede demostrar claramente con la ayuda de una experiencia escolar conocida con la rotación del marco, ubicada entre los polos del campo magnético. Si una corriente fluye a través del marco, comienza a rotar bajo la acción de fuerzas dinámicas. La dirección de movimiento del marco no cambia cuando se cambia la dirección de la corriente en él.
La conexión constante de los devanados de excitación da un gran momento máximo, pero hay grandes giros de ralentí, lo que puede conducir a un fallo prematuro del mecanismo.
Esquema de conexión simplificado
Un circuito típico para conectar un motor colector de una corriente alterna puede proporcionar hasta diez salidas en la tira de contacto. La corriente de la fase L fluye a uno de los cepillos, luego se transfiere al colector y el devanado del anclaje, después de lo cual pasa el segundo cepillo y el puente en el devanado del estator y va a la N neutra. Esta forma de conexión no proporciona marcha atrás del motor debido a que la conexión constante de los devanados conduce a la sustitución simultánea de los polos de los campos magnéticos y, como resultado, el tiempo siempre tiene una dirección.
Dirección de rotación en esteel caso solo se puede cambiar cambiando los lugares de salida de los devanados en la tira de contacto. La inclusión del motor "directamente" se realiza solo con los terminales conectados del estator y el rotor (a través del mecanismo del cepillo-recolector). La salida de medio devanado se utiliza para habilitar la segunda velocidad. Debe tenerse en cuenta que con esta conexión, el motor funciona a plena potencia desde el momento en que se enciende, por lo que no se puede utilizar durante más de 15 segundos.
Gestión del motor
En la práctica, se utilizan motores con diferentes modos de operación. El control del motor del colector puede llevarse a cabo utilizando un circuito electrónico en el que la función del elemento de control realiza el simistor, "pasa" el voltaje dado al motor. Simistor funciona como una tecla de acción rápida, que controla los impulsos que llegan al obturador y lo abren en un momento dado.
En los esquemas que utilizan el simistore, se implementa el principio de acción basado en una regulación de fase monofásica de dos fases, en el que el valor aplicado al motor de voltaje está vinculado a los impulsos que llegan al electrodo de control. La frecuencia de rotación del anclaje es directamente proporcional a la tensión aplicada a los devanados. El principio de funcionamiento del esquema de control del motor del colector se simplifica por los siguientes puntos:
- el circuito electrónico envía una señal a la puerta del cursor;
- la compuerta se abre, la corriente fluye a través de los devanados del estator, proporcionando la rotación del anclaje M del motor;
- conversión del tacogenerador en señales eléctricas valores de frecuencia instantáneosRotación, el resultado se forma retroalimentación con impulsos de control.
- como resultado, el rotor gira uniformemente bajo todas las cargas;
- el inverso del motor eléctrico se realiza con el relé R1 y R
Además del simistor hay un circuito de control de tiristores de pulso de fase.
Ventajas y desventajas
Las innegables ventajas de tales máquinas incluyen:
- dimensiones compactas;
- aumento del par de arranque; "Versatilidad" - trabajo en voltaje variable y constante;
- velocidad e independencia de la frecuencia de la red;
- control de velocidad suave en un amplio rango variando la tensión de alimentación.
Se supone que la desventaja de estos motores es el uso de la transición de cepillo-colector, que estipula:
- reducción de la durabilidad del mecanismo;
- chispas entre el colector y los cepillos;
- aumento del nivel de ruido;
- un gran número de elementos colectores.
Mal funcionamiento típico
La mayor atención a sí misma requiere un mecanismo de recogida de escobillas, que se observa con chispas, incluso cuando se trabaja en un motor nuevo. Los cepillos trabajados deben reemplazarse para evitar fallas más graves: sobrecalentamiento de los listones colectores, su deformación y descamación. Además, puede ocurrir un cierre entre circuitos de los devanados de un anclaje o estator, como resultado de lo cual se produce una caída significativa en el campo magnético o una fuerte chispa de transición entre el cepillo y el colector.
Evitar el fallo prematuro del colector universal.El motor puede operar de manera competente el dispositivo y la profesionalidad del fabricante en el proceso de ensamblaje del producto.
Fuente
