کنترل سرعت موتورهاي AC و روشهاي آن:
براي کنترل سرعت موتورهاي القايي قفسه سنجابي در دو، سه و يا چهار سرعت مختلف از کنترل کننده هاي چند سرعته مغناطيسيAC استفاده مي شود. سرعت يک موتور AC تابعي از فرکانس منبع و تعداد قطبهاست که توسط رابطه زير داده مي شود:
که در آن همان سرعت سنکرون يا سرعت ميدان مغناطيسي گردان در استاتور موتور است. به عنوان مثال يک موتور چهار قطبي در فرکانس۶۰ هرتز، داراي سرعت سنکرون 1800rpm است. سرعت واقعي رتور هميشه به دليل لغزش از سرعت سنکرون کمتر است. درصد اين لغزش با طراحي موتور و مقدار بار اعمال شده به موتور تعيين مي شود. اين مقدار لغزش براي همه موتورها يکسان نيست. يک موتور القايي دو قطب با فرکانس 60HZ با دو برابر سرعت فوق خواهد چرخيد.
با توجه به رابطه فوق مي توان گفت که سرعت گردش يک موتور القايي به عوامل زير بستگي دارد :
• فرکانس شبکه
• تعداد قطبها
با تغيير فرکانس شبکه، سرعت ميدان دوار نيز تغيير کرده و در نتيجه سرعت موتور نيز تغيير می کند. ولي استفاده از اين روش هزينه بسيار زيادي دارد.
• موتور دو دور با استاتور دو سیم پیچه
• موتور دو دور با استاتور سه سیم پیچه (موتور دالاندر (
اگر چه کنترل سرعت موتورهاي القايي به دو روش سیم پیچ مجزا و تغيير قطب قابل انجام مي باشد ولي طرحهاي کنترلي ممکن است متفاوت باشد. به طور کلي سه طرح کنترل سرعت براي موتورهاي چند سرعته وجود دارد:
کنترل انتخابي
کنترل اجباري
کنترل پيش رونده
در کنترل انتخابي، راه اندازی موتور با هر سرعتي امکان پذير است. در اين حالت برای انتخاب سرعتها بييشتر کافيست شستي سرعت مربوطه فشار داده شود. در کنترل اجباري، موتور ابتدا با کمترين سرعت راه اندازي شده و سپس اپراتور به صورت دستي، پله پله سرعت را تا سرعت مورد نظر افزايش می دهد. در کنترل پيش رونده، موتور در پايين ترین سرعت راه اندازي شده و سپس بطور اتوماتیکي تا سرعت انتخاب شده پیش مي رود.
روش سيم پيچي مجزا در اين روش برا هر سرعتی یک سیم پیچ مجزا در استاتور در نظر گرفته مي شود. سرعت هر سيم پپچ به تعداد قطبهاي آن بستگي دارد. سیم پیچی که براي سرعت کم طراحي شده است با تعداد قطبهای بيشتري نسبت به سیم پيچی سرعت زیاد میچرخد. استاتور اینگونه موتورها از موتورهاي يک دور بزرگتر و دارای شيارهايي با حجم بيشتر است.
روش سيم پيچي مجزا گرانتر از روش تغيير قطب است ولي کنترل سرعت در آن راحت تر است. با توجه به نيازهاي سرعت، گشتاور و توان، روشهاي متعددي براي اتصال موتورهاي چند سرعته وجود دارد:
روش تغییر قطب:
موتورهاي با قطب متغیير داراي يک سيم پيچ با دو سرعت هستند. در اين نوع موتورها که به آن موتورهاي دالاندر نيز گفته مي شود، تپهايي از سيم پيچ مانند براي ايجاد قطبهاي مختلف بيرون کشيده شده است. موتورهاي سه سرعته داراي يک سيم پيچ ثابت و يک سيم پيچ قابل اتصال مجدد مي باشد ولي موتورهاي چهار سرعته دو سيم پيچ قابل اتصال مجدد دارند.
جهت تغيير موتورهاي AC
در بعضي کاربردهاي صنعتي نياز است موتور در هر دو جهت بچرخد. براي تغيير جهت موتور بايد جهت جريان در سيم پيچها معکوس شود. اين کار در يک موتور سه فاز با عوض کردن جاي يکي از فازها انجام مي شود که معمولا فازهاي و Tعوض مي شوند. در اين مدار کنتاکتهاي F که مربوط به جهت مستقيم است با کنتاکتورF و کنتاکتهاي R که مربوط به جهت عکس است با کنتاکتور R کنترل مي شود.
تغيير جهت گردش در موتورهاي تکفاز:
ميدانيم که با عوض شدن جهت جريان در موتورهاي تکفاز (سيم پيچ اصلي و راه انداز با هم) مثل تغيير دو شاخه پنکه، کولر و يخچال در پريز، جهت حرکت آن تغيير نمي کند. اما اگر جهت جريان فقط در يکي از دو سيم پيچ اصلي و يا راه انداز تغيير کند، جهت حرکت موتور عوض ميشود. همانطور که ديده مي شود چهار سر سيم از موتور خارج شده است که عبارتند از ابتدا و انتهاي سيم پيچ اصلي و سيم پيچي کمکي براي ساده شدن تغيير جهت گردش يک موتور در صنعت، آنرا بگونه اي سيم پيچي مي کنند که با سه سر سيم براحتي تغيير جهت دهد.