PARA motor é um dispositivo elétrico que converte a entrada elétrica em saída mecânica, onde a entrada elétrica pode estar na forma de corrente ou tensão e a saída mecânica pode estar na forma de torque ou força. Motor consistem em duas partes principais, nomeadamente estator e rotor, onde o estator é uma parte estacionária do motor e o rotor é uma parte rotativa do motor. Um motor que funciona com base no princípio de repulsão é conhecido como motor de repulsão, onde a repulsão ocorre entre dois campos magnéticos de um estator ou rotor. O motor de repulsão é um Fase única motor.

O que é motor de repulsão?

Definição: Um motor de repulsão é um motor elétrico monofásico que opera fornecendo entrada CA (corrente alternada). A principal aplicação do motor de repulsão é trens elétricos. Ele começa como um motor de repulsão e funciona como um motor de indução, onde o torque de partida deve ser alto para o motor de repulsão e muito boas características de funcionamento para o motor de indução.

Construção do motor de repulsão

É um motor CA monofásico, que consiste em um núcleo de pólo que é o pólo norte e o pólo sul de um ímã. A construção deste motor é semelhante ao motor de indução de fase dividida e Motor da série DC. O rotor e o estator são os dois principais componentes dos motores acoplados indutivamente. O enrolamento de campo (ou um enrolamento do tipo distribuído ou o estator) é semelhante ao enrolamento principal do motor de indução de fase dividida. Conseqüentemente, o fluxo é uniformemente distribuído e a folga entre o estator e o rotor é diminuída e a relutância também é diminuída, o que por sua vez melhora o fator de potência.

O rotor ou armadura é semelhante ao motor da série DC, que é fornecido com um enrolamento do tipo tambor conectado ao comutador, onde o comutador é por sua vez conectado a escovas de carvão que estão em curto-circuito. Um mecanismo porta-escovas fornece virabrequim variável para mudar a direção ou alinhamento das escovas ao longo do eixo. Portanto, o torque produzido durante este processo ajuda a controlar a velocidade. A energia no motor de repulsão é transferida através do transformador ação ou pela ação de indução (onde a fem é transferida entre o estator para o rotor).

construção-de-repulsão-motor-cópia

Princípio de trabalho

O motor de repulsão funciona no princípio da repulsão, onde dois pólos de um ímã se repelem. O princípio de funcionamento do motor de repulsão pode ser explicado a partir de 3 casos de α, dependendo da posição do ímã como segue.

Caso (i) : Quando α = 90⁰

Suponha que as escovas 'C e D' estejam alinhadas verticalmente a 90 graus e o rotor alinhado horizontalmente ao longo do eixo d (eixo do campo), que é a direção do fluxo atual. Do princípio de Lei de Lenz, sabemos que a fem induzida depende principalmente do fluxo do estator e da direção da corrente (que é baseada no alinhamento das escovas). Portanto, a fem líquida da escova de 'C para D' é '0' conforme mostrado no diagrama, que é representado como 'x' e '.' Não há fluxo de corrente no rotor, então Ir = 0. Quando não a corrente passa no rotor, então atua como um transformador de circuito aberto. Portanto, a corrente do estator é menor. A direção do campo magnético é ao longo da direção do eixo da escova, onde o estator e o eixo do campo do rotor são deslocados de fase de 180 graus, o torque gerado é '0' e a indução mútua induzida no motor é '0'.

Posição de 90 graus

Casas (ii) : Quando α = 0⁰

Agora, as escovas 'C e D' estão orientadas ao longo do eixo d e estão em curto-circuito. Portanto, a fem líquida induzida no motor é muito alta, o que gera o fluxo entre os enrolamentos. O fem líquido pode ser representado como 'x' e '.', Conforme mostrado na figura. É semelhante a um transformador em curto-circuito. Onde a corrente do estator e a indução mútua são máximas, o que significa Ir = Is = máximo. Pela figura, podemos observar que os campos do estator e do rotor estão 180 graus opostos em fase, o que significa que o torque gerado irá se opor, de forma que o rotor não poderá girar.

α = ângulo 0

Caso (iii): Quando α = 450

Quando as escovas 'C e D' estão inclinadas em algum ângulo (45 graus) e as escovas estão em curto. Vamos assumir que o rotor (eixo da escova) é fixo e o estator é girado. O enrolamento do estator é representado como 'Ns' número de voltas efetivas e a passagem de corrente é 'Is', o campo produzido pelo estator está na direção 'Is Ns' que é o estator MMF como mostrado na figura. O MMF (força magnetomotriz) é resolvido em dois componentes (MMF1 e MMF2), onde MMF1 está junto com a direção da escova (Is Nf) e MMF2 é perpendicular à direção da escova (Is Nt) que é a direção do transformador, e 'α 'é o ângulo entre' Is Nt 'e' Is Nf '. Portanto, o fluxo produzido por este campo em dois componentes é ‘Is Nf’ e ‘Is Nt’. A fem induzida no rotor produz fluxo ao longo do eixo q.

posição do ângulo inclinado

O campo produzido pelo rotor ao longo do eixo da escova é matematicamente representado como segue

Is Nt = Is Ns cos α ……… .. 1

Nt = Ns Cos α ………… 2

Nf = Ns Sin α ………… 3

Uma vez que o eixo magnético 'T' e o eixo da escova coincidem com o rotor MMF, que está ao longo do eixo da escova é igual ao fluxo gerado pelo estator.

derivação de torque

A equação do torque é dada como

Ґ α (MMF do eixo d do estator) * (MMF do eixo q do rotor) ……… .4

Ґ α (Is Ns Sin α) (Is Ns cos α) ……… ..5

Ґ α I 2s N 2s Sin α cos α [sabemos que Sin2 α = 2 Sin α cos α] ……… .6

Ґ α ½ (I 2s N 2s Sin2 α) …… .7

Ґ α K I 2s N 2s Sin2 α [Quando α = 0 Torque = 0 ………. 0,8

K = valor constante α = π / 4 Torque = máximo

Representação gráfica

Praticamente, este é um problema que pode ser mostrado em um formato gráfico, onde o eixo x é representado como ‘α’ e o eixo y é representado como ‘atual’.

representação gráfica

A partir do gráfico, podemos observar que a corrente é diretamente proporcional a α
O valor atual é 0 quando α = 90⁰ que é semelhante ao transformador de circuito aberto
A corrente é máxima quando α = 0⁰ que é semelhante ao transformador de curto-circuito mostrado no gráfico.
Onde Is é a corrente do estator.
A equação de torque pode ser dada como Ґ α K I 2s N 2s Sin2 α.
Na prática, observa-se que o torque é máximo se α estiver entre 150 - 300.

Classificação do motor de repulsão

Existem três tipos de motor de repulsão,

Tipo Compensado

Consiste num enrolamento adicional nomeadamente enrolamento de compensação e um par adicional de escovas é colocado entre as escovas (em curto-circuito). O enrolamento de compensação e um par de escovas são conectados em série para melhorar os fatores de potência e velocidade. Um motor do tipo compensado é usado onde houver necessidade de alta potência na mesma velocidade.

motor de repulsão do tipo compensado

Tipo de indução de início de repulsão

Começa com a repulsão das bobinas e segue o princípio da indução, onde a velocidade é mantida constante. Possui um único estator e rotor semelhante à armadura DC e um comutador onde um mecanismo centrífugo curto-circuita as barras do comutador e tem torque maior (6 vezes) do que a corrente na carga. A operação de repulsão pode ser entendida a partir do gráfico que é, quando a frequência de velocidade síncrona aumenta, a porcentagem de carga de torque total começa a diminuir, onde em um ponto os pólos magnéticos experimentam uma força repulsiva e mudam para o modo de indução. Aqui podemos observar a carga que é inversamente proporcional à velocidade.

repulsão-partida-indução-motor-gráfico

Funciona no princípio de repulsão e indução, que consiste em um enrolamento de estator, 2 enrolamentos de rotores (sendo um em gaiola e outro enrolamento CC). Esses enrolamentos estão em curto com o comutador e duas escovas. Opera em uma condição onde a carga pode ser ajustável e cujo torque inicial é 2,5-3.

tipo repulsão

Vantagens

As vantagens são

O alto valor do torque inicial
A velocidade não é limitada
Ajustando o valor de 'α', podemos ajustar o torque, onde podemos aumentar a velocidade com base no ajuste de torque.
Ajustando as escovas de posição, podemos controlar o torque e a velocidade facilmente.

Desvantagens

As desvantagens são

“o dispositivo de rede mais importante é um ”

A velocidade varia de acordo com a variação da carga
O fator de potência é menor, exceto para altas velocidades
O custo é alto
Alta manutenção.

Formulários

Os aplicativos são

Eles são usados onde há uma necessidade de torque inicial com equipamentos de alta velocidade
Bobinadeiras: Onde podemos ajustar a velocidade de maneira flexível e fácil e a direção também pode ser alterada, invertendo a direção do eixo da escova.
Brinquedos
Elevadores etc.

FAQs

1). Qual é o ângulo que o motor de repulsão experimenta repulsão?

Em um ângulo de 45 graus, ele experimenta repulsão.

2). O motor de repulsão é baseado em qual princípio?

É baseado no princípio de repulsão

3). Quais são os dois componentes principais do motor de repulsão?

O estator e o rotor são os dois componentes principais do motor.

4). Como o torque pode ser controlado no motor de repulsão?

O torque pode ser controlado ajustando as escovas primárias do motor

5). Classificação do motor de repulsão

Eles são classificados em 3 tipos

Tipo de repulsão
Motor de indução de início de repulsão
Tipo compensado

Portanto, este é um visão geral do motor de repulsão que funciona no princípio da repulsão. Possui dois componentes importantes, nomeadamente estator e rotor. O princípio de funcionamento do motor pode ser entendido em três casos de ângulos (0, 90,45 graus) que são baseados na posição das escovas e nos campos gerados. O motor experimenta um efeito repulsivo apenas a 45 graus. Esses motores são usados onde o torque de partida é altamente necessário. A principal vantagem é que o torque pode ser controlado pelo ajuste das escovas.