Antes de tudo, vamos entender o princípio de funcionamento do motor assíncrono CA trifásico: Existem três pares de bobinas no estator do motor assíncrono CA trifásico. Quando o motor está conectado à fonte de alimentação trifásica CA, um campo magnético rotativo será gerado, de modo que o campo magnético rotativo cortará o metal no rotor. Barras (ou enrolamentos) e correntes induzidas são geradas nas barras de metal, de modo que o rotor será girado pela força eletromagnética do campo magnético rotativo.
O motor assíncrono CA monofásico precisa apenas de um par de bobinas. Quando o par de bobinas está conectado à CA monofásica, o par de bobinas gerará apenas um campo magnético pulsante, mas não um campo magnético rotativo! Portanto, outro par de bobinas precisa ser adicionado. Este par de bobinas é o que chamamos de bobina de partida, e o ângulo espacial entre a bobina de partida e a bobina de trabalho no estator é 90 graus diferente. Portanto, o motor assíncrono CA monofásico na verdade possui dois pares de bobinas, a saber, a bobina principal (bobina de trabalho) e a bobina auxiliar (bobina de partida). As forças do rotor são iguais e opostas, então o rotor está estacionário. Para girar os campos magnéticos gerados pelas bobinas primária e secundária, é necessário fornecer correntes alternadas de diferentes sequências de fase às bobinas primária e secundária.
Como realizar corrente alternada com diferentes sequências de fase?
Como um motor CA monofásico só pode ser conectado a uma fonte de alimentação monofásica de 220 V, como podemos obter de forma simples e econômica duas potências CA de fases diferentes para obter um campo magnético rotativo? Neste momento, é necessário usar um capacitor para realizar a mudança de fase, ou seja, um capacitor é conectado em série com a bobina secundária. Como mostrado abaixo:
Neste caso, a forma de onda da corrente da bobina principal é mostrada como curva a, e a forma de onda da corrente da bobina secundária é mostrada como curva b
Conforme mostrado na figura acima, a corrente da bobina principal a atinge o valor máximo no tempo 1, enquanto a corrente da bobina secundária b é zero; então a corrente da bobina principal a diminui para zero no tempo 2, enquanto a corrente da bobina secundária b sobe para o valor máximo; então a corrente da bobina principal a torna-se o valor máximo na direção oposta, enquanto a corrente da bobina secundária b é reduzida a zero... As duas correntes alternadas da bobina primária a e da bobina secundária b atingem sucessivamente o valor máximo da corrente, e a diferença de fase entre eles é de 1/4 de ciclo, também Ou seja, a diferença é de 90 graus, então os campos magnéticos gerados por eles também atingem o valor máximo por sua vez. Desta forma, o campo magnético da bobina principal pode empurrar o rotor, o campo magnético da bobina secundária pode empurrar o rotor e então o rotor pode ser girado.
O princípio de começar com um capacitor grande e funcionar com um capacitor pequeno
Para motores assíncronos monofásicos de baixa potência, devido à sua baixa potência, carga leve e baixo torque de partida (como ventiladores elétricos), ele possui apenas um pequeno capacitor, que desempenha apenas o papel de partida (o motor dá partida Depois que o interruptor centrífugo desconecta a bobina de partida, apenas a bobina de funcionamento funciona, o rotor corta continuamente o campo magnético pulsante gerado pela bobina de trabalho por meio de sua própria rotação e o rotor realiza rotação contínua), ou desempenha o papel de iniciar e funcionar em ao mesmo tempo (o motor não se desconecta após a partida A bobina de partida, o capacitor de partida, a bobina de partida e a bobina de funcionamento trabalham juntos. Neste momento, o rotor corta as linhas do campo magnético no campo magnético rotativo contínuo gerado pela partida bobina e a bobina de trabalho, e o rotor realiza rotação contínua).
No entanto, para motores assíncronos CA monofásicos industriais de alta potência, se apenas um capacitor for usado para levar em consideração tanto a partida quanto a operação, neste momento, devido ao pequeno torque de partida do motor e à carga pesada transportada pelo motor , é fácil fazer com que o motor dê a partida. Neste momento, um grande capacitor precisa ser conectado em paralelo com o capacitor de operação para aumentar o torque de partida. Chamamos esse capacitor de "capacitor de partida".
Alguns amigos podem estar curiosos, por que não conectar diretamente um grande capacitor para inicialização e operação? Porque quando a capacitância do capacitor conectado é muito grande, embora o torque possa ser aumentado, também causará sério aquecimento do motor assíncrono CA monofásico e até queimará o motor, de modo que o assíncrono CA monofásico de alta potência motor tem um interruptor centrífugo. A função da chave centrífuga é desconectar o capacitor de partida após a velocidade do motor atingir um certo nível (cerca de 70~80 por cento da velocidade nominal) para evitar que o enrolamento seja queimado devido a corrente excessiva e superaquecimento. Portanto, o motor assíncrono CA monofásico adota o princípio de "partir com um capacitor grande e funcionar com um capacitor pequeno".
Existem duas funções do capacitor no motor assíncrono CA monofásico: uma é realizar a mudança de fase da fonte de alimentação monofásica entre os dois pares de bobinas principais e auxiliares do estator do motor monofásico para formar uma rotação campo magnético; a outra é dar partida e fazer o motor funcionar. Fornece maior corrente de excitação.
