Charles Proteus Steinmetz első munka után érkezik Amerikában volt, hogy megvizsgálja, problémák a design a váltakozó áram változata a csiszolt indukciós motor. A helyzet annyira rossz volt, hogy a motorokat nem lehetett megtervezni a tényleges építés előtt.

a motortervezés sikere vagy kudarca addig nem ismert, amíg ténylegesen nem épül fel és nem tesztelik. Megfogalmazta a mágneses hiszterézis törvényeit a megoldás megtalálásában. A hiszterézis a mágneses tér erősségének elmaradása a mágnesező erőhöz képest. Ez olyan veszteséget eredményez, amely nincs jelen a DC mágnesekben.

az alacsony hysteresis ötvözetek és az ötvözet vékony szigetelt laminálásokká történő törése lehetővé tette az AC kommutátor motorok pontos tervezését az építés előtt.

A váltakozó áramú kommutátoros motorok, mint a hasonló egyenáramú motorok, nagyobb indítási nyomatékkal és nagyobb fordulatszámmal rendelkeznek, mint a váltakozó áramú indukciós motorok.

a sorozatmotor jól működik a hagyományos váltakozó áramú motor szinkron sebessége felett. A váltakozó áramú kommutátor motorok lehetnek egyfázisú vagy többfázisú motorok. Az egyfázisú váltakozó áramú változat kettős vonalú nyomaték-pulzációt szenved, amely nincs jelen a többfázisú motorban.

mivel egy kommutátor motor sokkal nagyobb sebességgel működhet, mint egy indukciós motor, több energiát képes kibocsátani, mint egy hasonló méretű indukciós motor. A kommutátormotorok azonban nem olyan karbantartásmentesek, mint az indukciós motorok, a kefe és a kommutátor kopása miatt.

egyfázisú sorozatú Motor

Ha egy laminált mezővel ellátott egyenáramú motor csatlakozik az AC-hez, akkor a mező tekercs késleltetett reaktanciája jelentősen csökkenti a mezőáramot. Míg egy ilyen motor forog, a művelet marginális.

indításkor a kefék által rövidre zárolt kommutátor szegmensekhez csatlakoztatott armatúra tekercsek úgy néznek ki, mint a rövidített transzformátor a mezőre fordul. Ez azt eredményezi, hogy jelentős ívelés, szikrázó a kefék, mint a armatúra kezd fordulni.

Ez kisebb problémát jelent, mint a sebesség növekszik, ami a részvények, ami pedig szikrázó között indukciós szegmensek A leszakadó reaktancia meg, ami kefék csak elviselhető nagyon kis kompenzált sorozat AC motorok működtetett nagy sebességgel. A kézi fúróknál és konyhai keverőknél kisebb sorozatú váltóáramú motorok kompenzálhatatlanok lehetnek. (Az alábbi ábra)

nem kompenzált sorozatú AC motor

kompenzált sorozatú Motor

az ívelést és a szikrázást úgy enyhítik, hogy az állórésztekercset sorba helyezik úgy, hogy a magnetomotive force (mmf) kikapcsolja az állórészt.az armatúra ac mmf.

egy kisebb motor légrés és kevesebb mezőfordulat csökkenti a késleltetett reaktanciát sorozatban, az armatúra pedig javítja a teljesítménytényezőt. Minden, de nagyon kis váltóáramú kommutátor motorok foglalkoztatnak kompenzáló tekercsek. A konyhai keverőben alkalmazott vagy annál nagyobb motorok kompenzált állórész tekercseket használnak.

univerzális Motor

kis (300 watt alatt) univerzális motorokat lehet tervezni, amelyek egyenáramú vagy AC-ból futnak. A nagyon kicsi univerzális motorok kompenzálhatatlanok lehetnek. A nagyobb, nagyobb sebességű univerzális motorok kompenzáló tekercset használnak.

a motor AC-n lassabban fut, mint DC-n az AC-vel tapasztalt reaktancia miatt. A szinuszhullámok csúcsai azonban telítik a mágneses utat, csökkentve a teljes fluxust a DC érték alatt, növelve a “sorozat” motor sebességét.

így az ellentételezési hatások majdnem állandó sebességet eredményeznek DC-ről 60 Hz-re. A 3000-10 000 fordulat / perc fordulatszámot igénylő kisvonalas készülékek, például fúrók, porszívók és keverők univerzális motorokat használnak.

bár a szilárdtest egyenirányítók és az olcsó állandó mágnesek kifejlesztése életképes alternatívává teszi a DC állandó mágneses motort.

Taszítás Motor

A taszítás motor áll egy mező közvetlenül van csatlakoztatva a HÁLÓZATI feszültség, illetve egy pár rövidre kefék ellensúlyozta 15°25° – tól a mező tengely. A mező áramot indukál a rövidített armatúrába, amelynek mágneses mezője ellenzi a mezőtekercsek áramát.

A sebesség szabályozható a kefék elforgatásával a mező tengelyéhez képest. Ez a motor kiváló kommutációval rendelkezik a szinkron sebesség alatt, alacsonyabb kommutációval a szinkron sebesség felett. Az alacsony indítási áram nagy indítási nyomatékot eredményez.

Taszítás AC motor

Taszítás Start Indukciós Motor

Ha egy indukciós motor hajtja nehéz kezd betölteni, mint a kompresszor, a magas kezdő nyomaték a taszítás motor használhatják fel. Az indukciós motor rotor tekercsek kerülnek ki a kommutátor szegmensek kiindulási egy pár rövidített kefék.

közel futási sebességnél a centrifugális kapcsoló az összes kommutátor szegmenst kiüríti, ami egy mókus ketrec rotor hatását eredményezi. A kefék is fel lehet emelni, hogy meghosszabbítja az ecset élettartamát. Az indítási nyomaték a teljes fordulatszám-érték 300-600% – a, szemben a tiszta indukciós motor 200% – kal.

összefoglaló: AC kommutátor motorok

• az egyfázisú sorozatú motor olyan motor, mint egy DC kommutátor motor. A kapott motor csak a legkisebb méretben praktikus.
• a kompenzáló tekercs hozzáadása a kompenzált sorozatú motort eredményezi, leküzdve a túlzott kommutátor szikrázást. A legtöbb váltakozó áramú kommutátor motor ilyen típusú. Nagy sebességgel ez a motor nagyobb teljesítményt nyújt, mint egy azonos méretű indukciós motor, de nem karbantartásmentes.
• lehetséges, hogy készítsen kis készülék motorok powered by akár AC vagy DC. Ez az úgynevezett univerzális motor.
• az AC vonal közvetlenül kapcsolódik a repulziós motor állórészéhez a kefék által rövidített kommutátorral.
• behúzható rövidített kefék indíthatnak egy tekercs rotor indukciós motort. Ez az úgynevezett repulziós indukciós motor.