Τι είναι ένας κινητήρας σκιασμένου πόλου;

Ο όρος “μοτέρ σκιασμένου πόλου” αναφέρεται συνήθως σε έναν από τους απλούστερους κινητήρες επαγωγής μονοφασικού εναλλασσόμενου ρεύματος που χρησιμοποιούνται σήμερα. Οι τυπικές διαμορφώσεις αποτελούνται ουσιαστικά από ένα συγκρότημα ρότορα και έναν πόλο στάτορα. Ως επαγωγικός κινητήρας, αυτός ο κινητήρας βασίζεται σε ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις για τη δημιουργία ροπής. Η απλότητα αυτού του κινητήρα είναι ευεργετική και περιοριστική, καθιστώντας τον αποτελεσματικό για περιορισμένο εύρος εφαρμογών. Υπάρχουν πολλές παραλλαγές ενός κινητήρα με σκιασμένο πόλο, αν και πολλές από τις αρχές που χρησιμοποιούνται στη σχεδίασή τους παρέχουν τη βάση για άλλους συγκρίσιμους κινητήρες.

Ο απλούστερος κινητήρας σκιασμένου πόλου αποτελείται από ένα συγκρότημα ρότορα και έναν πόλο στάτορα και περιέχει μια σειρά από σκιασμένες και μη σκιασμένες περιελίξεις. Οι σκιασμένες περιελίξεις αποτελούνται από χάλκινους αγωγούς που παράγουν συνήθως ένα ασθενές μαγνητικό πεδίο μόλις αρχίσει να περιστρέφεται ο ρότορας. Αυτό το μαγνητικό πεδίο χρησιμοποιείται συχνά για τη δημιουργία αυξημένης ροπής που μπορεί να τροποποιηθεί για να διατηρηθεί και να ρυθμιστεί η ταχύτητα του ρότορα.

Γενικά, οι επαγωγικοί κινητήρες βασίζονται στη μαγνητική παραγωγή ροπής για πολλές από τις λειτουργίες τους. Ένας κινητήρας σκιασμένου πόλου είναι ένας μοναδικός επαγωγικός κινητήρας επειδή οι περιελίξεις χάλκινης σκίασης δεν δέχονται άμεσο ηλεκτρικό φορτίο. Αντίθετα, είναι η μαγνητική ροή που δημιουργείται από τις αλληλεπιδράσεις των περιελίξεων στον πόλο με τον κινούμενο ρότορα που αυξάνει περαιτέρω τη ροπή μόλις ξεκινήσει.

Υπάρχουν πολλά πλεονεκτήματα από τη χρήση ενός κινητήρα με σκιασμένο πόλο και αρκετούς περιορισμούς στο τι μπορούν να επιτύχουν. Η διαμόρφωση αυτών των κινητήρων θεωρείται συχνά απλή, γεγονός που τους καθιστά πιο ανθεκτικούς και λιγότερο δαπανηρούς από πολλά συγκρίσιμα σχέδια. Αυτή η απλότητα, ωστόσο, σημαίνει ότι η ισχύς που μπορεί να παραχθεί είναι αδύναμη σε σύγκριση με άλλους κινητήρες. Η χαμηλή ροπή εκκίνησης αυτών των κινητήρων σημαίνει επίσης ότι ταιριάζουν καλύτερα σε μικρές ηλεκτρονικές συσκευές.

Για να χρησιμοποιήσετε έναν κινητήρα σκιασμένου πόλου, μια συσκευή πρέπει να έχει φορτίο που ξεκινά εύκολα, λόγω της χαμηλής ροπής και της παραγόμενης ισχύος. Οι συνήθεις εφαρμογές περιλαμβάνουν οικιακούς ανεμιστήρες, οι οποίοι συνήθως απαιτούν χαμηλή ροπή και ρυθμιζόμενες ταχύτητες ρότορα. Οι πρόσθετες εφαρμογές μπορούν να περιλαμβάνουν πολλές συσκευές χαμηλής κατανάλωσης, όπως πιστολάκια μαλλιών, υγραντήρες και ορισμένα ηλεκτρονικά παιχνίδια. Σε πολλές περιπτώσεις, αυτός ο τύπος κινητήρα θα είναι το πιο ανθεκτικό και λιγότερο ακριβό εξάρτημα μιας οικιακής συσκευής.

Γενικά, ένας κινητήρας σκιασμένου πόλου ορίζεται από το μέγεθος, την ιπποδύναμη, τη μέγιστη ροπή και την κύρια λειτουργία του. Οι παραλλαγές συνήθως προέρχονται από την αύξηση ή τη μείωση της ποσότητας των σκιασμένων και μη σκιασμένων περιελίξεων στον πόλο. Οι μεγάλοι ανεμιστήρες κουτιού, για παράδειγμα, είναι πιθανό να έχουν έναν πιο περίπλοκο κινητήρα με σκιασμένο πόλο από τους μικρούς προσωπικούς ανεμιστήρες με πολύ μικρότερα πτερύγια ανεμιστήρα.