AC 모터는 현대 산업 장비 및 가전 제품에 널리 사용됩니다. 그중 단상 및 3상 AC 모터가 가장 일반적인 유형입니다. 구조, 작동 원리, 시동 방법, 특히 시동 원리 측면에서 크게 다릅니다. 이러한 차이점을 이해하는 것은 모터 선택, 유지 관리 및 적용에 필수적입니다.
단상 AC 모터 시동 원리
단상 AC 모터 단상 AC로 전원이 공급됩니다. 단상 전원 공급 장치는 한 방향으로만 교류 전류를 생성하여 회전하는 자기장이 아닌 맥동 자기장을 생성합니다. 정지 상태에서는 이 맥동 필드가 시동 토크를 생성할 수 없습니다.
이러한 한계를 극복하기 위해 단상 모터에는 회전 자기장을 생성하거나 위상차를 생성하는 보조 조치가 필요합니다. 일반적인 시작 방법은 다음과 같습니다.
- 분할 위상 시작: 직렬 저항 또는 리액터가 있는 주 권선과 보조 권선을 사용합니다. 보조 권선 전류는 주 권선 전류보다 뒤쳐져 위상차가 발생하고 초기 회전 자기장이 생성됩니다. 모터가 특정 속도에 도달하면 보조 권선이 분리됩니다.
- 커패시터 시작: 보조 권선과 직렬로 연결된 커패시터는 위상 지연을 증가시켜 고부하 애플리케이션에 적합한 더 높은 시동 토크를 제공합니다.
- 커패시터 실행: 보조 권선은 작동 중에 계속 작동하여 연속 회전 자기장을 형성하여 작동 성능과 역률을 향상시킵니다.
단상 모터는 일반적으로 시동 토크가 낮고 복잡한 보조 장치가 필요하며 시동 성능은 권선 및 커패시터 설계에 큰 영향을 받습니다.
3상 AC 모터 시동 원리
3상 AC 모터는 전류가 120도씩 다른 3상 전원 공급 장치를 사용합니다. 이는 자연스럽게 모터 내에 회전 자기장을 생성하여 정지 시 토크를 생성합니다. 따라서 3상 유도 전동기는 다음과 같습니다. 자동 시작 .
일반적인 시작 방법은 다음과 같습니다.
- 직접 온라인 시작: 모터를 전원 공급 장치에 직접 연결하여 즉시 최대 시동 토크를 생성합니다.
- 감소된 전압 시작: 돌입 전류와 기계적 스트레스를 줄이기 위해 스타-델타, 직렬 저항 또는 자동 변압기 방법을 사용합니다.
3상 모터는 구조가 간단하고 시동 토크가 부드럽고 높으며 산업 응용 분야 및 고출력 연속 작동에 적합합니다.
시작 원칙의 핵심 차이점
- 회전 자기장의 생성: 단상 모터는 보조 권선이나 커패시터를 사용하여 위상차를 생성합니다. 3상 모터는 자연스럽게 3상 전원으로부터 회전 자기장을 생성합니다.
- 자체 시작 기능: 단상 모터는 자체적으로 시작할 수 없으며 외부 조치가 필요합니다. 3상 모터는 전원 공급 장치에서 직접 자체 시동됩니다.
- 시작 토크 및 전류 특성: 단상 모터는 권선 및 커패시터 설계의 영향을 받아 기동 토크가 낮고 기동 전류가 높습니다. 3상 모터는 전류를 제어할 수 있어 기동 토크가 더 높고 안정적입니다.
- 적용 시나리오: 단상 모터는 가전 제품 및 소형 기계에 적합합니다. 3상 모터는 산업 장비 및 고강도 응용 분야에 적합합니다.
스타트업 효율성 및 안정성
단상 모터는 시동 시 보조 권선 및 커패시터로 인해 추가 손실이 발생하여 효율이 저하됩니다. 커패시터 노후화 또는 접촉기 고장은 신뢰성에 영향을 미칠 수 있습니다. 3상 모터는 시동 변동이 최소화되고 기계적 응력이 낮으며 작동 신뢰성이 높습니다.
