Zasada pracy silnika prądu przemiennego

Zasada pracy silnika AC opiera się na prawie indukcji elektromagnetycznej Faradaya i prawa Lenza. Konwersja energii elektrycznej na energię mechaniczną osiąga się poprzez interakcję między obracającym się polem magnetycznym wytwarzanym przez zasilanie prądu przemiennego a przewodnikiem (wirnikiem) wewnątrz silnika. Konkretny proces jest następujący:

Generowanie obrotowego pola magnetycznego: Gdy trójfazowy prąd przemienny jest przepuszczony do uzwojenia stojana, obracające się pole magnetyczne zostanie wygenerowane wewnątrz stojana ze względu na różnicę fazy 120 stopni między prądami trójfazowymi w czasie. Prędkość obrotowa tego pola magnetycznego (zwana prędkością synchroniczną) jest związana z częstotliwością zasilania i liczbą par bieguna stojana.

Wytwarzanie prądu indukowanego: przewodnik w wirniku (takich jak aluminiowe pręty wirnika klatki wiewiórki lub uzwojenie wirnika rannego) przecina linie strumienia magnetycznego w obracającym się polu magnetycznym, generując indukowaną siłę elektromotoryczną, a następnie generując Indukowany prąd. Te indukowane prądy tworzą również pole magnetyczne w wirniku, zwane indukowanym polem magnetycznym lub polem magnetycznym wirnika.

‌ Działanie i obrót siły elektromagnetycznej: Będzie siła oddziaływania między polem magnetycznym wirnika a polem magnetycznym stojana, a mianowicie siła elektromagnetyczna. Ponieważ pole magnetyczne stojana obraca się, a pole magnetyczne wirnika jest ustalone (ale porusza się wraz z obracaniem wirnika), kierunek siły elektromagnetycznej nieustannie się zmienia, doprowadzając wirnik do obracania się. Ze względu na efekt histerezy indukcji elektromagnetycznej wirnik faktycznie opóźnia się nieco za prędkością obrotu pola magnetycznego stojana, zjawisko zwane „poślizgiem”.

‌ Continue Rotation‌: Ponieważ prąd naprzemiennie zmienia się okresowo, pole magnetyczne stojana będzie się również obracać, stale napędzając wirnik do obracania się. Jednocześnie stojan i wirnik są zasilane tym samym zasilaniem, a zmiany kierunku prądu są zawsze synchronizowane, co zapewnia, że ​​kierunek siły elektromagnetycznej jest zawsze sprzyjający obrotowi wirnika.