Jenis-jenis Motor Listrik

Apa prinsip kerja motor? Motor adalah perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Motor menggunakan kumparan berenergi, yaitu belitan stator, untuk menghasilkan medan magnet berputar dan bekerja pada rotor untuk membentuk torsi putaran gaya gerak listrik-magnetik. Motor adalah mesin berputar yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Motor terutama mencakup belitan elektromagnet atau belitan stator terdistribusi untuk menghasilkan medan magnet dan jangkar atau rotor yang berputar. Arus melewati kawat dan diputar oleh medan magnet. Beberapa jenis mesin ini dapat digunakan sebagai motor atau generator.

Motor adalah perangkat yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Motor dibuat dengan menggunakan fenomena bahwa kumparan berenergi berputar di bawah gaya dalam medan magnet. Motor didistribusikan ke berbagai pengguna. Motor dibagi menjadi motor DC dan motor AC sesuai dengan catu daya yang digunakan. Sebagian besar motor dalam sistem tenaga adalah motor AC, yang dapat berupa motor sinkron atau motor asinkron (kecepatan medan magnet stator motor tidak menjaga kecepatan yang sama dengan kecepatan putaran rotor). Motor terutama terdiri dari stator dan rotor. Arah gerakan gaya kawat berenergi dalam medan magnet terkait dengan arah arus dan arah garis fluks magnet (arah medan magnet). Prinsip kerja motor adalah bahwa medan magnet bekerja pada gaya arus untuk membuat motor berputar.

Jenis-jenis motor

1. Klasifikasi berdasarkan catu daya kerja: Berdasarkan catu daya kerja motor yang berbeda, motor dapat dibagi menjadi motor DC dan motor AC. Di antara keduanya, motor AC juga dibagi menjadi motor satu fasa dan motor tiga fasa.

2. Klasifikasi berdasarkan struktur dan prinsip kerja: Motor dapat dibagi menjadi motor DC, motor asinkron, dan motor sinkron menurut struktur dan prinsip kerjanya.

Motor sinkron juga dapat dibagi menjadi motor sinkron magnet permanen, motor sinkron reluktansi, dan motor sinkron histeresis.

Motor asinkron dapat dibagi menjadi motor induksi dan motor komutator AC. Motor induksi selanjutnya dibagi menjadi motor asinkron tiga fase, motor asinkron fase tunggal, dan motor asinkron kutub berbayang. Motor komutator AC selanjutnya dibagi menjadi motor seri fase tunggal, motor AC/DC serbaguna, dan motor tolakan.

Motor DC dapat dibagi menjadi motor DC tanpa sikat dan motor DC dengan sikat menurut struktur dan prinsip kerjanya. Motor DC dengan sikat dapat dibagi menjadi motor DC magnet permanen dan motor DC elektromagnetik. Motor DC elektromagnetik selanjutnya dibagi menjadi motor DC dengan eksitasi seri, motor DC dengan eksitasi shunt, motor DC dengan eksitasi terpisah, dan motor DC dengan eksitasi gabungan. Motor DC magnet permanen selanjutnya dibagi menjadi motor DC magnet permanen tanah jarang, motor DC magnet permanen ferit, dan motor DC magnet permanen aluminium nikel kobalt.

3. Klasifikasi berdasarkan moda mulai dan berjalan: Motor dapat dibagi menjadi motor asinkron fasa tunggal dengan start kapasitor, motor asinkron fasa tunggal dengan operasi kapasitor, motor asinkron fasa tunggal dengan start kapasitor dan motor asinkron fasa tunggal dengan fase terbagi sesuai dengan moda mulai dan berjalannya.

4. Klasifikasi berdasarkan tujuan: Motor dapat dibagi menjadi motor penggerak dan motor kontrol sesuai dengan tujuannya.

Motor penggerak dibagi lagi menjadi motor untuk perkakas listrik (termasuk pengeboran, pemolesan, penggilingan, pembuatan alur, pemotongan, reaming, dan perkakas lainnya), motor untuk peralatan rumah tangga (termasuk mesin cuci, kipas angin listrik, lemari es, AC, perekam, perekam video, pemutar DVD, penyedot debu, kamera, pengering rambut, alat cukur listrik, dll.) dan motor untuk peralatan mekanis kecil umum lainnya (termasuk berbagai perkakas mesin kecil, mesin kecil, peralatan medis, instrumen elektronik, dll.). Motor kontrol dibagi lagi menjadi motor stepper dan motor servo, dll.

5. Klasifikasi berdasarkan struktur rotor: Motor dapat dibagi menjadi motor induksi sangkar (disebut motor asinkron sangkar tupai dalam standar lama) dan motor induksi rotor lilitan (disebut motor asinkron lilitan dalam standar lama) menurut struktur rotornya.

6. Klasifikasi berdasarkan kecepatan operasi: Motor listrik dapat dibagi menjadi motor kecepatan tinggi, motor kecepatan rendah, motor kecepatan konstan, dan motor pengatur kecepatan sesuai dengan kecepatan operasinya.

a. Motor kecepatan rendah dapat dibagi menjadi motor reduksi roda gigi, motor reduksi elektromagnetik, motor torsi, dan motor sinkron kutub cakar.

b. Selain dibagi menjadi motor kecepatan konstan langkah demi langkah, motor kecepatan konstan tanpa langkah, motor kecepatan variabel langkah demi langkah, dan motor kecepatan variabel tanpa langkah, motor pengatur kecepatan juga dapat dibagi menjadi motor pengatur kecepatan elektromagnetik, motor pengatur kecepatan DC, motor pengatur kecepatan frekuensi variabel PWM, dan motor pengatur kecepatan reluktansi sakelar.

Motor servo

Motor mikro yang digunakan sebagai aktuator dalam perangkat kontrol otomatis. Dikenal juga sebagai motor eksekutif. Fungsinya adalah mengubah sinyal listrik menjadi perpindahan sudut atau kecepatan sudut poros yang berputar.

Motor servo dibagi menjadi dua kategori: AC dan DC. Prinsip kerja motor servo AC sama dengan motor induksi AC. Pada stator, terdapat dua belitan eksitasi Wf dan belitan kontrol WcoWf dengan perpindahan ruang fasa sudut listrik 90° yang dihubungkan ke tegangan AC konstan. Tujuan pengendalian pengoperasian motor dicapai dengan menggunakan tegangan AC atau perubahan fasa yang diterapkan pada Wc. Motor servo AC memiliki karakteristik operasi yang stabil, pengendalian yang baik, respons cepat, sensitivitas tinggi, dan indikator nonlinieritas yang ketat dari karakteristik mekanis dan karakteristik penyesuaian (masing-masing harus kurang dari 10% hingga 15% dan kurang dari 15% hingga 25%). Prinsip kerja motor servo DC sama dengan motor DC umum.

Kecepatan motor n adalah n = E / K1j = (Ua-IaRa) / K1j, di mana E adalah gaya gerak listrik jangkar belakang; K adalah konstanta; j adalah fluks per kutub; Ua, Ia adalah tegangan jangkar dan arus jangkar; Ra adalah resistansi jangkar. Mengubah Ua atau mengubah φ dapat mengendalikan kecepatan motor servo DC, tetapi metode pengendalian tegangan jangkar umumnya digunakan. Pada motor servo DC magnet permanen, belitan eksitasi digantikan oleh magnet permanen, dan fluks φ konstan.

Motor servo DC memiliki karakteristik penyesuaian linier yang baik dan respons waktu yang cepat.

Motor servo secara umum dibagi menjadi motor servo DC dan motor servo AC. Keunggulan motor servo DC adalah:

Keunggulan: kontrol kecepatan presisi, karakteristik torsi-kecepatan sangat keras, prinsip sederhana, mudah digunakan, keunggulan harga;

Kekurangan: pergantian sikat, batas kecepatan, resistansi tambahan, partikel keausan (untuk ruang bersih).

Untuk motor servo AC

Keunggulan: karakteristik kendali kecepatan yang baik, kendali halus dapat dicapai di seluruh rentang kecepatan, hampir tidak ada osilasi; efisiensi tinggi, lebih dari 90%, tidak panas; kendali kecepatan tinggi; kendali posisi presisi tinggi (tergantung pada jenis enkoder); torsi konstan di area operasi terukur; kebisingan rendah; tidak ada keausan sikat, bebas perawatan; tidak ada partikel keausan, tidak ada percikan api, cocok untuk ruang bersih, inersia rendah di lingkungan yang mudah meledak;

Kekurangan: kontrol lebih kompleks, parameter drive perlu disesuaikan pada pengaturan parameter PID di tempat, lebih banyak kabel yang dibutuhkan

Aplikasi motor servo DC

Karakteristik motor servo DC lebih sulit dibandingkan dengan motor servo AC. Biasanya digunakan dalam sistem dengan daya yang sedikit lebih tinggi, seperti kontrol posisi dalam sistem tindak lanjut.

Aplikasi motor servo AC

Daya keluaran motor servo AC umumnya 0,1-100W, dan frekuensi catu daya dibagi menjadi 50Hz, 400Hz, dll. Ini banyak digunakan, seperti dalam berbagai kontrol otomatis, perekaman otomatis, dan sistem lainnya.