Co to jest silnik z zacienionym biegunem?

Termin „silnik z zacienionym biegunem” zazwyczaj odnosi się do jednego z najprostszych stosowanych obecnie jednofazowych silników indukcyjnych na prąd przemienny. Typowe konfiguracje zasadniczo składają się z zespołu wirnika i bieguna stojana. Jako silnik indukcyjny, ten silnik wykorzystuje siły elektromagnetyczne do generowania momentu obrotowego. Prostota tego silnika jest zarówno korzystna, jak i ograniczająca, dzięki czemu jest wydajny w ograniczonym zakresie zastosowań. Istnieje wiele odmian silnika z zacienionym biegunem, chociaż wiele zasad zastosowanych w ich konstrukcji stanowi podstawę dla innych porównywalnych silników.

Najprostszy silnik z zacienionym biegunem składa się z zespołu wirnika i bieguna stojana oraz zawiera szereg zacienionych i niezacienionych uzwojeń. Zacienione uzwojenia składają się z miedzianych przewodników, które zwykle wytwarzają słabe pole magnetyczne, gdy wirnik zaczyna się obracać. To pole magnetyczne jest często wykorzystywane do wytworzenia zwiększonego momentu obrotowego, który można zmienić w celu utrzymania i regulacji prędkości wirnika.

Ogólnie rzecz biorąc, silniki indukcyjne opierają się na magnetycznej produkcji momentu obrotowego w większości swoich operacji. Silnik z zacienionym biegunem jest unikalnym silnikiem indukcyjnym, ponieważ uzwojenia z miedzianymi kloszami nie otrzymują żadnego bezpośredniego ładunku elektrycznego. Zamiast tego to strumień magnetyczny wytworzony przez interakcje uzwojeń w biegunie z ruchomym wirnikiem dodatkowo zwiększa moment obrotowy po uruchomieniu.

Korzystanie z silnika z zacienionym biegunem ma kilka zalet i kilka ograniczeń, jakie można osiągnąć. Konfiguracja tych silników jest często uważana za prostą, co czyni je bardziej wytrzymałymi i tańszymi niż wiele porównywalnych konstrukcji. Ta prostota oznacza jednak, że moc, którą można wytworzyć, jest słaba w porównaniu z innymi silnikami. Niski moment rozruchowy tych silników oznacza również, że najlepiej nadają się do małych urządzeń elektronicznych.

Aby użyć silnika z zacienionym biegunem, urządzenie musi mieć łatwe uruchamianie obciążenia ze względu na niski moment obrotowy i wytwarzaną moc. Typowe zastosowania obejmują wentylatory domowe, które zwykle wymagają niskiego momentu obrotowego i regulacji prędkości wirnika. Dodatkowe zastosowania mogą obejmować wiele urządzeń o małej mocy, takich jak suszarki do włosów, nawilżacze i niektóre zabawki elektroniczne. W wielu przypadkach ten typ silnika będzie najbardziej wytrzymałym i najtańszym elementem urządzenia domowego.

Ogólnie rzecz biorąc, silnik z zacienionym biegunem jest definiowany przez jego rozmiar, moc, maksymalny moment obrotowy i podstawową funkcję. Zmiany zazwyczaj wynikają ze zwiększania lub zmniejszania ilości zacienionych i niezacienionych uzwojeń na słupie. Na przykład duże wentylatory skrzynkowe mogą mieć bardziej złożony silnik z zacienionym biegunem niż małe wentylatory osobiste z dużo mniejszymi łopatkami wentylatora.