Sünkroonmootor vs asünkroonmootor
Nii asünkroonmootorid kui ka sünkroonmootorid on vahelduvvoolumootorid, mida kasutatakse elektrienergia muundamiseks mehaaniliseks energiaks.
Lisateave asünkroonmootorite kohta
Tuginedes elektromagnetilise induktsiooni põhimõtetele, leiutasid esimesed asünkroonmootorid iseseisv alt Nikola Tesla (1883. aastal) ja Galileo Ferraris (1885. aastal). Lihtsa konstruktsiooni ja vastupidava kasutuse ning madalate ehitus- ja hoolduskulude tõttu olid asünkroonmootorid raskete seadmete ja masinate jaoks paljude teiste vahelduvvoolumootorite ees valik.
Asünkroonmootori ehitus ja kokkupanek on lihtsad. Asünkroonmootori kaks peamist osa on staator ja rootor. Asünkroonmootori staator on kontsentriliste magnetpooluste seeria (tavaliselt elektromagnetid) ja rootor on suletud mähiste või alumiiniumvardade seeria, mis on paigutatud sarnaselt oravapuuriga, sellest ka nimi oravapuuri rootor. Toodetud pöördemomendi edastamiseks mõeldud võll liigub läbi rootori telje. Rootor on paigutatud staatori silindrilisse õõnsusse, kuid pole elektriliselt ühendatud ühegi välise vooluahelaga. Rootori voolu andmiseks ei kasutata kommutaatorit, harju ega muid ühendusmehhanisme.
Nagu iga mootor, kasutab see rootori pööramiseks magnetjõude. Staatoripoolide ühendused on paigutatud nii, et vastaspoolused tekivad täpselt staatori poolide vastasküljel. Käivitusfaasis luuakse perioodiliselt piki perimeetrit nihkudes magnetpoolused. See tekitab muutuse rootori mähiste voos ja indutseerib voolu. See indutseeritud vool tekitab rootori mähistes magnetvälja ning staatorivälja ja indutseeritud välja vaheline interaktsioon juhib mootorit.
Asünkroonmootorid on loodud töötama nii ühe- kui ka mitmefaasilise vooluga, viimane on mõeldud raskeveokite jaoks, mis nõuavad suurt pöördemomenti. Asünkroonmootorite kiirust saab reguleerida kas staatori pooluse magnetpooluste arvu või sisendtoiteallika sageduse reguleerimisega. Libisemine, mis on mootori pöördemomendi määramise mõõt, näitab mootori efektiivsust. Lühises rootori mähistel on väike takistus, mille tulemuseks on suur vool, mis indutseeritakse väikese libisemise korral rootoris; seetõttu tekitab see suure pöördemomendi.
Maksimaalse võimaliku koormuse korral on libisemine väikeste mootorite puhul umbes 4–6% ja suurte mootorite puhul 1,5–2%, seega peetakse asünkroonmootoreid kiirusregulaatoriteks ja neid peetakse konstantse kiirusega mootoriteks. Siiski on rootori pöörlemiskiirus aeglasem kui sisendvooluallika sagedus.
Lisateavet sünkroonmootori kohta
Sünkroonmootor on teine suurem vahelduvvoolumootori tüüp. Sünkroonmootor on loodud töötama ilma võlli pöörlemiskiiruse ja vahelduvvooluallika sageduse erinevuseta; pöörlemisperiood on vahelduvvoolu tsüklite lahutamatu kordne.
Sünkroonmootoreid on kolme peamist tüüpi; püsimagnetmootorid, hüstereesmootorid ja reluktantsmootorid. Rootori püsimagnetidena kasutatakse neodüüm-boor-raud, samarium-koob alti või ferriidist valmistatud püsimagneteid. Püsimagnetmootorite peamine kasutusala on muutuva kiirusega ajamid, kus staatorit toidetakse muutuva sagedusega muutuva pingega. Neid kasutatakse seadmetes, mis vajavad täpset kiiruse ja asukoha juhtimist.
Hüstereesmootoritel on tugev sile silindriline rootor, mis on valatud suure koertsitiivsusega magnetilisest "kõvast" koob altterasest. Sellel materjalil on lai hüstereesisilmus, st kui see on antud suunas magnetiseeritud, vajab see magnetiseerimise ümberpööramiseks suurt vastupidist magnetvälja vastassuunas. Selle tulemusena on hüstereesimootoril viivitusnurk δ, mis ei sõltu kiirusest; see arendab pidevat pöördemomenti käivitamisest kuni sünkroonkiiruseni. Seetõttu on see isekäivitav ega vaja käivitamiseks induktsioonmähist.
Sünkroonmootor vs sünkroonmootor
• Sünkroonmootorid töötavad sünkroonkiirusel (rpm=120f/p), samas kui asünkroonmootorid töötavad sünkroonsest kiirusest väiksemal kiirusel (rpm=120f/p – libisemine) ning nullkoormuse pöördemomendi ja libisemise korral on libisemine peaaegu null suureneb koos koormuse pöördemomendiga.
• Sünkroonmootorid vajavad rootori mähistes välja tekitamiseks alalisvoolu; asünkroonmootorid ei pea rootorile voolu andma.
• Sünkroonmootorite puhul on rootori toiteallikaga ühendamiseks vaja libisemisrõngaid ja harju. Asünkroonmootorid ei vaja libisemisrõngaid.
• Sünkroonmootorid nõuavad rootori mähiseid, samas kui asünkroonmootorid on enamasti konstrueeritud nii, et rootoris on juhtvardad või kasutatakse lühismähiseid, et moodustada "orava puur".
