随着条件的改善,现在用电风扇的越来越少了,虽然风扇淘汰了,但是上面的电机却是我们进行一些制作时的好东西。因为它是单相电机,所以我们从简单介绍单相电机,最终过渡到风扇电机的实际接线。
一、单相电机工作介绍
单相电动机工作原理:两个在空间互差90度电角度的绕组,产生的磁通轴线在空间也互差90度电角度,再通以不同相位的电流就能产生二相旋转磁场,从而能产生启动转矩使电动机动起来。
电机内部有两个绕组,一个主绕组也就是运行绕组,一个是副绕组也就是启动绕组。
单相电机火线零线可以接反,以上图为例,改变了火线的位置,即改变了电容两端所接的线,便实现了电机的正反转功能。
从上图我们可以看出,我们把万用表电阻档,把两表笔分别放在A点、B点时,AB之间的阻值其实是启动绕组和运行绕组两个绕组串一起的结果,所以阻值最大。再小一点的是,BC的阻值,即启动绕组阻值;最小的是AC的阻值,即运行绕组阻值,而且满足AC+BC=AB。(大多数单相电机的主绕组阻值都小于副绕组)
如图加了一个换向开关,其实就是在改变电容两端的接线。到这里,我们大致上应该明白单相电动机的使用了。
二、电风扇调速原理
1、电风扇工作原理
电风扇工作简单示意图从上图可以看出,此电路一共可以分为三大部分,最左边的v交流电路,中间的摇摆电路,最右边的风机电路。电风扇电机是单相交流电机,它的内部有两个绕组,一个叫运行绕组(也称主绕组),另一个成为启动绕组(也成为副绕组)。启动电路由分相组成,使主副绕组在空间上相隔90°电角度。调速电路是串联一个电抗器调速开关组成,通过调电抗大小,来改变电机的电压实现调速。
我们的这个电风扇原理图,是有两个电机,如上图是摇摆电机,电机类型是爪极式永磁同步电动机,可以直接接V电源工作。当需要电风扇摇头时,只需要按下摇头开关即可。
一般我们看到的电风扇吹风电机有五根线,通过电路图我们也可以看出来,有两根线是接到电容两端的,还有三根线是用于调速的。
像上图这个电机具有后面的机构,是手动拉杆式摇头的,这种风扇只有这一个电机。
2、电机三种调速方式
电抗器调速电抗器线圈具有电抗作用,电动机与电抗线圈串联后降低了电动机两端电压,同时降低了电动机的磁场强度,使转速减慢。上图为电容式电动机串联电抗器调速电路原理图,由于电风扇的电容式电动机定子上的主副绕组在空间互成90°,所以主副绕组画成垂直。图中电抗器与电动机绕组串联,起降压作用,接上电源后,调速开关可选择高、中、低3挡,这样可以得到不同的转速。简单说来,因为打在不同的档位,串联在电风扇电路中的电抗器感抗XL大小不同,所以风扇电路中的电流大小不同,风扇的转速就不同。电抗器除降压外,还作电风扇指示灯的电源用。电抗器调速的优点是比较简单,缺点是需要专用的电抗器,成本比较高,同时增加了损耗,降低功率因数。
电容调速不同容值电容串联在交流回路中,利用电容对交流电的容抗特性,我们可以计算出容抗,然后再根据串联阻抗分压原理,得出串联多大的电容,就会分出多大的电压,电压不同,电流就不同,转速也会不同,从而对风扇起调速作用。
晶闸管无极调速无级调速一般采用双向晶闸管作为风扇电动机的开关.利用晶闸管的可控特性,通过改变晶闸管的控制角α,使晶闸管输出电压发生改变,达到调节电动机转速的目的。在电源电压每个半周起始部分,双向晶闸管VS为阻断状态,电源电压通过电位器RP,电阻R向电容C充电,当电容C上的充电电压达到双向触发二极管VD的触发电压时,VD导通,C通过VD向VS的控制极放电,使VS导通,有电流流过电机绕组。通过调节电位器RP的阻值大小,可调节电容C的充电时间常数,也就调节了双向晶闸管VS的控制角α,RP越大,控制角α越大,负载电动机M上电压变小,转速变慢。
三、用风扇电机进行diy时如何接线
其实在上面的内容已经有所说明了,我们一般看到多一点的就是图中5根线的风扇电机。5根线有5中颜色,如本文断落中分享的电路图,一般的黑是零线,黄是电容启动线,红白蓝是3档位。我们也可以用万用表测试一下,两两进行测试,结合本文开始分享的知识说明,阻值最大的2根是接电容,其中有一根一般都是零线。
如此,关于电风扇的知识我们已经掌握差不多了,希望让您有所收获。