Sejarah motor elektrik bermula pada tahun 1820, apabila Hans Christian Oster menemui kesan magnet arus elektrik, dan setahun kemudian Michael Faraday menemui putaran elektromagnet dan membina motor DC primitif yang pertama.Faraday menemui aruhan elektromagnet pada tahun 1831, tetapi hanya pada tahun 1883 Tesla mencipta motor aruhan (tak segerak).Hari ini, jenis utama mesin elektrik kekal sama, DC, aruhan (tak segerak) dan segerak, semuanya berdasarkan teori yang dibangunkan dan ditemui oleh Alstead, Faraday dan Tesla lebih seratus tahun yang lalu.
Sejak penciptaan motor aruhan, ia telah menjadi motor yang paling banyak digunakan hari ini kerana kelebihan motor aruhan berbanding motor lain.Kelebihan utama ialah motor aruhan tidak memerlukan sambungan elektrik antara bahagian pegun dan berputar motor, oleh itu, ia tidak memerlukan sebarang komutator mekanikal (berus) dan ia adalah motor bebas penyelenggaraan.Motor aruhan juga mempunyai ciri-ciri ringan, inersia rendah, kecekapan tinggi, dan kapasiti beban lampau yang kuat.Akibatnya, ia lebih murah, lebih kuat, dan tidak gagal pada kelajuan tinggi.Di samping itu, motor boleh berfungsi dalam suasana letupan tanpa percikan api.
Memandangkan semua kelebihan di atas, motor aruhan dianggap sebagai penukar tenaga elektromekanikal yang sempurna, walau bagaimanapun, tenaga mekanikal selalunya diperlukan pada kelajuan berubah-ubah, di mana sistem kawalan kelajuan bukanlah perkara yang remeh.Satu-satunya cara yang berkesan untuk menjana perubahan kelajuan tanpa langkah adalah dengan menyediakan voltan tiga fasa dengan frekuensi dan amplitud berubah untuk motor tak segerak.Kelajuan pemutar bergantung pada kelajuan medan magnet berputar yang disediakan oleh stator, jadi penukaran frekuensi diperlukan.Voltan boleh ubah diperlukan, impedans motor dikurangkan pada frekuensi rendah, dan arus mesti dihadkan dengan mengurangkan voltan bekalan.
Sebelum kemunculan elektronik kuasa, kawalan mengehadkan kelajuan motor aruhan telah dicapai dengan menukar tiga belitan pemegun daripada delta kepada sambungan bintang, yang mengurangkan voltan merentasi belitan motor.Motor aruhan juga mempunyai lebih daripada tiga belitan stator untuk membolehkan bilangan pasangan kutub berubah-ubah.Walau bagaimanapun, motor dengan berbilang belitan adalah lebih mahal kerana motor memerlukan lebih daripada tiga port sambungan dan hanya kelajuan diskret tertentu yang tersedia.Satu lagi kaedah alternatif kawalan kelajuan boleh dicapai dengan motor aruhan rotor luka, di mana hujung belitan rotor dibawa ke gelang gelincir.Walau bagaimanapun, pendekatan ini nampaknya menghilangkan sebahagian besar kelebihan motor aruhan, sementara juga memperkenalkan kerugian tambahan, yang boleh mengakibatkan prestasi buruk dengan meletakkan perintang atau reaktansi secara bersiri merentasi belitan stator motor aruhan.
Pada masa itu, kaedah di atas adalah satu-satunya yang tersedia untuk mengawal kelajuan motor aruhan, dan motor DC sudah wujud dengan pemacu kelajuan berubah-ubah tak terhingga yang bukan sahaja membenarkan operasi dalam empat kuadran, tetapi juga meliputi julat kuasa yang luas.Mereka sangat cekap dan mempunyai kawalan yang sesuai dan juga tindak balas dinamik yang baik, namun, kelemahan utamanya ialah keperluan wajib untuk berus.
Kesimpulannya
Dalam 20 tahun yang lalu, teknologi semikonduktor telah mencapai kemajuan yang besar, menyediakan syarat yang diperlukan untuk pembangunan sistem pemacu motor aruhan yang sesuai.Keadaan ini terbahagi kepada dua kategori utama:
(1) Pengurangan kos dan peningkatan prestasi peranti pensuisan elektronik kuasa.
(2) Kemungkinan untuk melaksanakan algoritma kompleks dalam mikropemproses baharu.
Walau bagaimanapun, prasyarat mesti dibuat untuk membangunkan kaedah yang sesuai untuk mengawal kelajuan motor aruhan yang kerumitannya, berbeza dengan kesederhanaan mekanikalnya, amat penting berkenaan dengan struktur matematiknya (multivariate dan bukan linear).
Masa siaran: Ogos-05-2022