単相AC誘導モータは、ステータ･コイルを1つ備えた設計のブラシレス･モータです。STは、トライアック、サイリスタ、ACスイッチなど最先端の堅牢なデバイスを提供し、最終アプリケーションのコストや性能要件に応じて様々な方法によるモータ速度の制御を可能にします。
- 双方向駆動
恒久的な位相シフト･コンデンサを持つモータを使用すると、位相シフト･コンデンサを2つのステータ巻線のいずれかに直列接続する2つのACスイッチによって回転方向を逆転できます。
- 位相制御駆動
STは、革新的なトポロジにより、モータ速度を制御する静音かつコスト効率に優れた可変速度ドライブ性能を提供しています。単純な位相制御スイッチでモータのトルクを変えて速度を変化させます。
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動作の原理
コイル巻線を1つ備えた単相モータは、最も単純なタイプのACモータですが、モータ始動メカニズムを必要とします。単相誘導モータは、隈取型、分相型、コンデンサ·モータの3つの主要なタイプに分かれています。
モータの始動は、主コイルと補助コイルといった2つの巻線を持つステータを設計することで可能になります。コンデンサを補助巻線と直列に接続すると、両方のコイルを流れる電流の位相がずれます。この位相のずれにより、回転を始動するトルクが生成されます。
始動用電解コンデンサは、始動巻線と主巻線の間で最良の位相角を得るために使用され、モータが全負荷速度の75%に達すると起動回路から切断されます。これは短時間の使用を目的として設計され、必要以上に長時間使用すると問題が発生する可能性があります。したがって、正確な制御が不可欠です。
主なタイプ
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隈取型誘導モータ
隈取型モータは、かご形ロータであり、小型モータの場合、通常20分の1から6分の1馬力の範囲です。これには、ステータの各角に隈取巻線と呼ばれる追加の巻線があります。これらは接続されていませんが、誘導場から電流を生成します。これによって場が抑制され、モータを回転させる低トルクが生成されます。
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分相誘導モータ
分相誘導モータには、連続運転用巻線と補助的な始動用巻線の2つの巻線があり、通常は最大3分の1馬力で動作し、シーリング·ファンの羽、洗濯機槽、石油炉の送風機モータ、小型ポンプの駆動に使用されます。
出力が高い始動巻線によってモータはその75%から80%に達する速度で回転し、その後、遠心スイッチが使用されて出力の少ない連続運転用巻線に切り替わり、エネルギーが節約されます。
考慮事項
単相ACモータは、あらゆる分野できわめて広く使用されています。家庭用または軽工業用商用電源によって稼動しているモータの大部分は単相です。
重要なことの1つは、モータのサイズを用途に合わせることです。設計に対して十分なトルクがモータで生成されない場合は、常に最大出力で稼動し続けることになり、部品にかかる負荷が増して過剰な熱が発生します。同様にモータが大きすぎると、動作効率が悪化してエネルギーが無駄になります。
ただし、単相電源を使用して、3相可変周波数電源を生成し、3相誘導モータを駆動できます。
単相誘導モータ駆動では、場合によっては、出力トルクの定常的な変動であるトルク･リップルも見られます。多くの場合、最大値と最小値の間の差異を、モータ制御の可能性を示すパーセントとして表します。
単相誘導モータの障害検出には、通常、センサが必要です。これは、複雑なセンサレス·アルゴリズムを実装するための十分な情報がないためです。
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ブロック図
