Sinkroni motor vs asinhroni motor
I indukcijski i sinkroni motori su izmjenični motori koji se koriste za pretvaranje električne energije u mehaničku.
Više o indukcijskim motorima
Na temelju principa elektromagnetske indukcije, prve indukcijske motore samostalno su izumili Nikola Tesla (1883.) i Galileo Ferraris (1885.). Zbog svoje jednostavne konstrukcije i robusne upotrebe te niskih troškova izgradnje i održavanja, indukcijski motori bili su izbor za mnoge druge motore naizmjenične struje, za tešku opremu i strojeve.
Konstrukcija i montaža asinhronog motora su jednostavni. Dva glavna dijela asinhronog motora su stator i rotor. Stator u asinhronom motoru je niz koncentričnih magnetskih polova (obično elektromagneti), a rotor je niz zatvorenih namota, ili aluminijskih šipki raspoređenih na način sličan kavezu vjeverice, pa otuda i naziv rotor kaveza s vjevericama. Osovina za isporučivanje zakretnog momenta prolazi kroz os rotora. Rotor je smješten unutar cilindrične šupljine statora, ali nije električno povezan s bilo kojim vanjskim krugom. Za napajanje rotora ne koristi se komutator ili četke ili drugi spojni mehanizam.
Kao i svaki motor, koristi magnetske sile za okretanje rotora. Priključci u zavojnicama statora raspoređeni su na način da se stvaraju suprotni polovi na točno suprotnoj strani zavojnica statora. U fazi pokretanja stvaraju se magnetski polovi koji se povremeno mijenjaju duž perimetra. To stvara promjenu fluksa preko namotaja rotora i inducira struju. Ova inducirana struja generira magnetsko polje u namotima rotora, a interakcija između polja statora i induciranog polja pokreće motor.
Indukcijski motori izrađeni su tako da rade i u jednofaznoj i u višefaznoj struji, potonjoj za teške strojeve kojima je potreban veliki okretni moment. Brzinom asinhronih motora može se upravljati bilo pomoću broja magnetskih polova u statorskom polu ili regulacijom frekvencije ulaznog izvora napajanja. Klizanje, koje je mjera za određivanje okretnog momenta motora, daje pokazatelj učinkovitosti motora. Kratko spojeni namoti rotora imaju mali otpor, što rezultira velikom strujom induciranom za malo klizanje u rotoru; dakle, on stvara veliki okretni moment.
U uvjetima najvećeg mogućeg opterećenja, klizanje kod malih motora iznosi oko 4-6%, a kod velikih motora 1,5-2%, stoga se smatra da indukcijski motori imaju regulaciju brzine i smatraju se motorima s konstantnom brzinom. Ipak je brzina rotacije rotora sporija od ulazne frekvencije izvora energije.
Više o sinkronom motoru
Sinkroni motor je druga glavna vrsta AC motora. Sinkroni motor dizajniran je za rad bez ikakvih razlika u brzini vrtnje osovine i frekvenciji struje izmjeničnog izvora; razdoblje rotacije sastavni je višekratnik izmjeničnih ciklusa.
Postoje tri glavne vrste sinkronih motora; motori s trajnim magnetima, motori za histerezu i motori za nevoljnost. Trajni magneti izrađeni od neodimij-bor-željeza, samarij-kobalta ili ferita koriste se kao trajni magneti na rotoru. Pogoni s promjenjivom brzinom, gdje se stator napaja promjenjivom frekvencijom, promjenjivi napon je glavna primjena motora s trajnim magnetima. Koriste se u uređajima kojima je potrebna precizna kontrola brzine i položaja.
Motori za histerezu imaju čvrsti glatki cilindrični rotor koji je odliven od magnetskog "tvrdog" kobaltnog čelika visoke koercitivnosti. Ovaj materijal ima široku histereznu petlju, tj. Kad se jednom namagnetizira u određenom smjeru, potrebno je veliko obrnuto magnetsko polje u suprotnom smjeru da bi se magnetizacija preokrenula. Kao rezultat toga, histerezni motor ima kut zaostajanja δ, koji je neovisan o brzini; razvija konstantni okretni moment od pokretanja do sinkrone brzine. Stoga se sam pokreće i za njegovo pokretanje nije potreban indukcijski namot.
Indukcijski motor vs sinkroni motor
• Sinkroni motori rade na sinkronoj brzini (RPM = 120f / p), dok indukcijski motori rade na manjoj od sinkrone brzine (RPM = 120f / p - klizanje), a klizanje je gotovo nula kod nultog momenta opterećenja i klizanje se povećava s momentom opterećenja.
• Sinkroni motori zahtijevaju istosmjernu struju da stvore polje u namotima rotora; indukcijski motori nisu potrebni za napajanje rotora nikakvom strujom.
• Sinkroni motori zahtijevaju klizne prstenove i četke za spajanje rotora na napajanje. Indukcijski motori ne zahtijevaju klizne prstenove.
• Sinkroni motori zahtijevaju namotaje u rotoru, dok su indukcijski motori najčešće izrađeni s vodljivim šipkama u rotoru ili koriste kratko spojene namote za oblikovanje "kaverićevog kaveza".
