ประเภทของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ

เนื่องจากมีมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับหลายประเภทในท้องตลาด จึงมีความจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องทราบประเภทต่างๆ เพื่อให้ตรงกับความต้องการ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับสามารถจำแนกตามปัจจัยต่างๆ ได้

 

การจำแนกประเภทมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับตามหลักการทำงาน

ก. มอเตอร์ซิงโครนัส

ในมอเตอร์กระแสสลับประเภทนี้ การหมุนของเพลาจะซิงโครไนซ์กับความถี่ของกระแสไฟฟ้าที่จ่าย ช่วงเวลาการหมุนของเพลาจะเท่ากับจำนวนรอบของกระแสไฟฟ้ากระแสสลับพอดี มอเตอร์ชนิดนี้มีแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับหลายเฟสบนสเตเตอร์เพื่อสร้างสนามแม่เหล็กที่สามารถหมุนได้ตามเวลาของการสั่นของกระแสไฟฟ้า

ด้วยเหตุนี้ โรเตอร์จึงให้สนามแม่เหล็กหมุนแบบซิงโครไนซ์ที่สอง มอเตอร์นี้ไม่ได้ใช้เพื่อขับเคลื่อนโหลด แต่เพื่อปรับปรุงค่าตัวประกอบกำลังของกริดท้องถิ่นที่เชื่อมต่ออยู่ มอเตอร์นี้สามารถทำหน้าที่เป็นคอนเดนเซอร์แบบซิงโครนัสได้ นอกจากนี้ยังใช้ในอุปกรณ์จัดตำแหน่งที่มีความแม่นยำสูง เช่น หุ่นยนต์สมัยใหม่

 

ข. มอเตอร์เหนี่ยวนำ

ในมอเตอร์กระแสสลับประเภทนี้ การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าจากสนามแม่เหล็กของขดลวดสเตเตอร์จะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าในโรเตอร์ที่จำเป็นต่อการสร้างแรงบิด นี่คือเหตุผลที่สามารถสร้างมอเตอร์ชนิดนี้ได้โดยไม่ต้องเชื่อมต่อไฟฟ้ากับโรเตอร์ มอเตอร์เหนี่ยวนำอีกชื่อหนึ่งคือ "มอเตอร์อะซิงโครนัส" ในมอเตอร์ชนิดนี้ ขดลวดอาร์เมเจอร์ทำหน้าที่เป็นทั้งขดลวดอาร์เมเจอร์และขดลวดสนาม

ฟลักซ์จะเกิดขึ้นในช่องว่างอากาศเมื่อขดลวดสเตเตอร์เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟกระแสสลับ ฟลักซ์นี้จะหมุนด้วยความเร็วคงที่ซึ่งทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าในสเตเตอร์และขดลวดโรเตอร์ แรงบิดจะเกิดขึ้นเมื่อวงจรโรเตอร์ปิดลงเนื่องจากกระแสไฟฟ้าจะทำปฏิกิริยากับฟลักซ์ที่หมุนอยู่

มอเตอร์เหนี่ยวนำชนิดนี้เป็นมอเตอร์กระแสสลับชนิดที่พบได้บ่อยที่สุด ใช้กับปั๊มและคอมเพรสเซอร์หลายประเภท และทำหน้าที่เป็นตัวขับเคลื่อนหลักของเครื่องจักรหลายชิ้น โดยพิจารณาจากโครงสร้างโรเตอร์ มอเตอร์ประเภทนี้สามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภท คือ มอเตอร์แบบกรงกระรอกและแบบขดลวด

 

การจำแนกมอเตอร์กระแสสลับตามชนิดของกระแสไฟฟ้า

ก. เฟสเดียว

หากมอเตอร์กระแสสลับมีสเตเตอร์ตัวเดียว แสดงว่าเป็นมอเตอร์เฟสเดียว ไม่มีสนามแม่เหล็กหมุน แทนที่จะหมุน ขดลวดของสเตเตอร์จะสร้างสนามแม่เหล็กที่เต้นเป็นจังหวะ จากนั้นสนามแม่เหล็กของสเตเตอร์จะสร้างกระแสไฟฟ้าในโรเตอร์เมื่ออยู่นิ่ง

กระแสไฟฟ้าจะสร้างขั้วตรงข้ามซึ่งส่งแรงหมุนไปที่ส่วนบนและส่วนล่างของโรเตอร์ โรเตอร์จะนิ่งอยู่กับที่เนื่องจากแรงจะเท่ากันในทุกทิศทาง

มอเตอร์เฟสเดียวส่วนใหญ่ใช้สำหรับการแปลงพลังงานขนาดเล็กเนื่องจากมีขนาดเล็กมาก เครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้านเกือบทั้งหมด เช่น ตู้เย็น พัดลม เครื่องซักผ้า ไดร์เป่าผม เครื่องมือไฟฟ้าพกพา เครื่องผสม เครื่องบด ฯลฯ ล้วนใช้มอเตอร์กระแสสลับเฟสเดียว

 

ข. โพลีเฟส

หากมอเตอร์ AC มีมอเตอร์สองหรือสามเฟส จะเป็นมอเตอร์หลายเฟส มอเตอร์นี้ทำงานด้วยสนามแม่เหล็กหมุนซึ่งสร้างขึ้นจากกระแสไฟฟ้าสองหรือสามเฟส กระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวดสองกลุ่มขึ้นไป มอเตอร์ AC หลายเฟสส่วนใหญ่ใช้สำหรับการใช้งานกำลังสูง

สามารถแปลงพลังงานจำนวนมากจากไฟฟ้าเป็นพลังงานกลได้ เช่น ระบบส่งกำลังสำหรับคอมเพรสเซอร์ ปั๊มไฮดรอลิก คอมเพรสเซอร์เครื่องปรับอากาศ ปั๊มชลประทาน เป็นต้น

 

การจำแนกประเภทมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับตามความเร็วในการทำงาน

ก. ความเร็วคงที่

มอเตอร์กระแสสลับประเภทนี้จะมีความเร็วคงที่หรือไม่มีการเปลี่ยนแปลงมากนักในแง่ของวัตถุนิยม ตัวอย่างมอเตอร์ความเร็วคงที่ ได้แก่ มอเตอร์ซิงโครนัส มอเตอร์เหนี่ยวนำที่มีสลิปเล็ก มอเตอร์แบบแยกกระแสตรง

ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อปรับให้เข้ากับแกนขับเคลื่อนเครื่องทอผ้า เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง เลื่อยวงเดือน เครื่องพิมพ์ เป็นต้น โดยทั่วไปแล้วจะใช้กับอุปกรณ์ที่ไม่ต้องการแรงบิดสูงสุดในการสตาร์ทเกิน 150 เปอร์เซ็นต์ของโหลดเต็ม

 

ข. ความเร็วแปรผัน

เมื่อมอเตอร์มีไดรฟ์ความถี่แปรผันหรือเทคโนโลยีที่คล้ายคลึงกันติดตั้งเพื่อควบคุมความเร็วและแรงบิดของมอเตอร์ ก็จะเรียกว่าเป็นมอเตอร์ความเร็วแปรผัน มอเตอร์ประเภทนี้ช่วยให้ผลิตภัณฑ์และโรงงานผลิตสามารถลดปริมาณพลังงานที่มอเตอร์ใช้ในอุปกรณ์ได้อย่างมาก สามารถใช้เพื่อสร้างปั๊มสระว่ายน้ำหรืออัปเกรดพัดลมในหน่วยทำความเย็นสำหรับผู้บริโภค

 

c. ความเร็วที่ปรับได้

มอเตอร์ปรับความเร็วได้ใช้สำหรับการใช้งานใดๆ ที่มีอุปกรณ์เครื่องกล มอเตอร์ประเภทนี้ให้การควบคุมที่แม่นยำในการขึ้นและลงความเร็ว ซึ่งสามารถประหยัดพลังงานได้ 25% ถึง 70% ไดรฟ์ของมอเตอร์ชนิดนี้สามารถเปลี่ยนความเร็วในการทำงานได้โดยการเปลี่ยนความถี่ไฟฟ้าที่ป้อนเข้าสู่มอเตอร์