В чем разница между однофазными и трехфазными двигателями?

Я прочитал вики-страницу о двигателях переменного тока, но мне до сих пор неясно, как они работают. Я ищу двигатели для проекта, и мне нужно, чтобы их скорость контролировалась диммером (для различных настроек скорости). При этом многие двигатели были помечены как 1-фазные или 3-фазные.

В чем разница? Это как-то связано с возможностью изменения скорости?

Хотя есть несколько двигателей, скорость которых можно грубо регулировать с помощью фазового управления, я не знаю ни одного типа двигателя, скорость которого можно регулировать таким образом под нагрузкой. Кроме того, многие диммеры с фазовым управлением не выдерживают индуктивных нагрузок. Что вам действительно нужно, так это частотно-регулируемый привод (VFD).
@DeanB У меня есть старый двигатель потолочного вентилятора, очень похожий на этот . Это однофазный двигатель, и у меня сложилось впечатление, что я мог бы использовать диммер, подобный этому, для управления выходной скоростью. Насколько я понимаю, частотно-регулируемый привод был бы излишним для этого двигателя меньшего размера, но я вполне мог ошибаться.
Вы абсолютно правы. Похоже, что однофазные двигатели с постоянными разделенными конденсаторами можно регулировать по скорости с помощью простого управления фазой. И да, частотно-регулируемый привод был бы излишним для потолочного вентилятора, если только вы не хотите работать быстрее 60 Гц. :) Я нашел это полезным: cache.freescale.com/files/microcontrollers/doc/app_note/…
Спасибо за ссылку @DeanB. Рад видеть, что мой проект не разорит меня :)

Ответы (1)

Асинхронные двигатели многофазного переменного тока работают за счет создания вращающегося магнитного поля. Для создания вращающегося магнитного поля требуются сдвинутые по фазе синусоидальные токи. Например, две, сдвинутые на девяносто градусов (называемые квадратурой), или три фазы.

Однофазные двигатели либо используют невращающееся магнитное поле (которое пульсирует), либо они генерируют двухфазную энергию внутри с помощью конденсатора. В некоторых конструкциях просто используются конденсаторы для запуска или большая емкость для запуска и меньшая емкость для работы. Вы можете видеть эти конденсаторы: это одна или две «банки», прикрепленные к бокам двигателя.

На этой странице All About Circuits есть примечания об однофазных двигателях: http://www.allaboutcircuits.com/vol_2/chpt_13/9.html.

На этой странице представлены асинхронные двигатели переменного тока: http://www.allaboutcircuits.com/vol_2/chpt_13/7.html.

Это главная страница по темам, касающимся двигателей: http://www.allaboutcircuits.com/vol_2/chpt_13/1.html .

Что касается скорости, асинхронные двигатели развивают мощность за счет задержки между вращающимся якорем и вращающимся магнитным полем, создаваемым катушками статора. Если якорь вращается с той же скоростью, что и магнитное поле, это называется «синхронной скоростью». Отклонение от этой скорости называется «скольжением». Двигатель работает со скоростью, близкой к синхронной, когда он не нагружен и не выполняет работу. Когда на него возлагается нагрузка, его скорость снижается, и это заставляет его отдавать мощность. Мощность возрастает с увеличением скольжения до определенного предела, а затем падает. Если вы заблокируете шланг пылесоса, вы услышите, как мотор ускорится. Причина этого в том, что двигатель на самом деле работает менее усердно (не перемещая воздух), и поэтому его скорость увеличивается до синхронной.

Управление скоростью этого типа двигателя является сложной задачей, поскольку синхронная скорость связана с частотой линии электропередачи.

http://en.wikipedia.org/wiki/Induction_motor#Speed_control

Диммер на основе симистора не меняет частоту. У вас может быть некоторый успех в регулировании скорости с помощью диммера, но это не будет очень точным. По сути, это заглушит ток двигателя, что приведет к его большему проскальзыванию при той же нагрузке.

Спасибо за эти ссылки на allaboutcircuits. Я обычно хожу туда для своих потребностей в цепях постоянного тока, но не знал, что они также занимаются более крупными вещами. Мне нужно кое-что почитать.
Это было отличное объяснение, спасибо. Теперь я понимаю, что я делаю :) Я не думаю, что мне понадобится слишком точный контроль скорости двигателя, поскольку это просто для автоматизации небольшой зерновой мельницы.