Động cơ điện một pha là loại động cơ phổ biến với ưu điểm là rẻ, đáng tin cậy và có thể kết nối trực tiếp với nguồn điện một pha nên chúng đặc biệt phổ biến trong ngành công nghiệp ứng dụng nhỏ. Tuy nhiên, không giống như động cơ ba pha, chúng không tự khởi động và cần một cuộn dây bổ sung được điều khiển bởi tụ điện để tăng tốc từ trạng thái dừng.

Ở bài viết này, Kỹ Thuật Năng Lượng sẽ giải thích vì sao động cơ điện một pha cần có tụ điện.

Để động cơ một pha bắt đầu chạy, từ trường quay (RMF) phải được tạo ra trong stator, tạo ra chuyển động quay và mô-men xoắn trong rôtor. Vì stator không chuyển động về mặt vật lý nên từ trường quay được tạo ra bởi sự tương tác giữa các lực điện từ sinh ra trong cuộn dây stator. Trong động cơ ba pha, với mỗi cuộn dây được cung cấp điện áp lệch pha 120 độ so với các cuộn dây khác, tổng lực sinh ra là một vectơ quay liên tục. Điều này có nghĩa là nguồn điện ba pha có thể tạo ra mô-men xoắn trong rôtor ở trạng thái dừng và động cơ ba pha có thể tự khởi động mà không cần thêm bộ phận nào.

Tuy nhiên, động cơ một pha được cấp điện bằng nguồn điện một pha chạy qua một cuộn dây stator. Bản thân một cuộn dây stator không thể tạo ra RMF - nó chỉ tạo ra một từ trường xung được tạo thành từ hai từ trường đối lập cách nhau 180 độ.

Điều này tạo ra hai vấn đề:

Đầu tiên, động cơ không tự khởi động vì từ trường do stator tạo ra không quay.

Thứ hai, mặc dù một cuộn dây đơn có thể điều khiển động cơ khi nó tăng tốc nhưng nó không tạo ra mô-men xoắn ổn định trong rôtor trong suốt một vòng quay, dẫn đến giảm hiệu suất. Rôtor chịu mô men xoắn cực đại ở độ trượt khoảng 10% (sự chênh lệch về số vòng quay giữa rôtor và cuộn dây stator). Do đó, rôtor sẽ dành phần lớn mỗi vòng quay để chịu mô-men xoắn rất thấp.

Cuộn dây khởi động

Động cơ điện một pha sử dụng cuộn dây stator thứ hai để khắc phục những vấn đề này, được gọi là 'cuộn dây phụ' hoặc 'cuộn dây khởi động'. Cuộn dây này được quay 90 độ so với cuộn dây chính và nhờ một tụ điện làm thay đổi pha của điện áp nguồn, nó được cấp điện bằng điện áp lệch pha với điện áp cấp vào cuộn dây chính. Điều này có nghĩa là sự tương tác giữa hai cuộn dây tạo ra từ trường quay và động cơ có thể tự khởi động.

Có hai tụ điện với các đặc tính khác nhau được sử dụng bởi động cơ một pha cho các phần hoạt động khác nhau của chúng.

Tụ khởi động

Tụ điện khởi động là tụ điện dùng để cung cấp mô men khởi động cho động cơ. Chúng là các tụ điện có giá trị điện dung từ 50uf đến 1500uf. Chúng có tổn hao tương đối cao, hiệu suất thấp và không được thiết kế để hoạt động liên tục; cần phải ngắt kết nối chúng khi động cơ tăng tốc bằng cách sử dụng một loại công tắc ly tâm hoặc rơle nào đó.

Chạy tụ điện

Một tụ điện chạy được sử dụng để làm trơn mô-men xoắn của động cơ trong mỗi vòng quay, tăng hiệu suất. Nó thường nhỏ hơn nhiều so với tụ điện khởi động, thường nhỏ hơn 60uf và là loại chứa đầy dầu để giảm tổn thất năng lượng.

Hạn chế của động cơ một pha

Ngay cả khi có thêm cuộn dây phụ, động cơ cảm ứng một pha vẫn có một số hạn chế so với động cơ ba pha. Sự dịch pha được cung cấp bởi tụ điện đang chạy thay đổi theo tốc độ của động cơ, có nghĩa là hiệu suất không nhất quán khi động cơ thay đổi tốc độ. Hiệu suất cũng bị ảnh hưởng bởi RMF được tạo ra bởi hai cuộn dây stator. Nó không gần với một vòng tròn hoàn hảo như RMF ba pha, nghĩa là mô-men xoắn vẫn thay đổi đáng kể trong mỗi vòng quay, làm giảm hiệu suất và tăng độ rung. Các bộ phận cần thiết để làm cho động cơ cảm ứng một pha tự khởi động, bao gồm tụ điện và công tắc ly tâm, tạo cơ hội cho hao mòn nhiệt và cơ khí gây ra các vấn đề về bảo trì.

Đối với các ứng dụng công nghiệp lớn hơn đòi hỏi hiệu suất cao, hoạt động ở những khu vực có sẵn nguồn điện ba pha, động cơ ba pha có thể phù hợp hơn.

Mua động cơ điện 1 pha tại Kỹ Thuật Năng Lượng

Với ưu thế là nhà phân phối độc quyền các dòng động cơ điện 1 pha Enertech, Kỹ Thuật Năng Lượng đem đến cho quý khách hàng dòng động cơ 1 pha 1 tụ frame size IEC 63 - 132, công suất 0.09kw - 3kw, hiệu suất IE1 - IE2 và dòng động cơ điện 1 pha 2 tụ với dải công suất từ 0.12kw - 4kw hiệu suất mạnh mẽ, hoạt động phù hợp cho mọi ứng dụng tải nhẹ, giá phải chăng, được nhiều khách hàng tin tưởng sử dụng. Quý khách hãy liên hệ ngay hotline 0902.477.357 để được tư vấn rõ hơn các dòng động cơ điện 1 pha của Kỹ Thuật Năng Lượng.