Bifilarmotorer
16. juli 2018|
Visning: 2168Bifilære viklinger på en stepmotor anvendes på den samme rotor- og statorgeometri som en bipolar motor, men i stedet for at vikle hver spole i statoren med en enkelt ledning, vikles to ledninger parallelt med hinanden. Som et resultat har motoren 8 ledninger, ikke fire.
I praksis drives motorer med bifilære viklinger altid som enten unipolare eller bipolare motorer. Figur 1.4 viser de alternative tilslutninger til viklingerne i en sådan motor.
For at bruge en bifilar motor som en unipolar motor, serieforbindes de to ledninger i hver vikling, og tilslutningspunktet bruges som centerudtag. Vikling 1 i figur 1.4 er vist forbundet på denne måde.
For at bruge en bifilar motor som en bipolar motor, forbindes de to ledninger i hver vikling enten parallelt eller i serie. Vikling 2 i figur 1.4 er vist med en parallelforbindelse; dette muliggør drift med lav spænding og høj strøm. Vikling 1 i figur 1.4 er vist med en serieforbindelse; hvis centerudtaget ignoreres, tillader dette drift ved en højere spænding og lavere strøm end det, der ville blive brugt med viklingerne parallelt.
Det skal bemærkes, at stort set alle 6-ledermotorer, der sælges til bipolær brug, faktisk er viklet med bifilære viklinger, således at den eksterne forbindelse, der fungerer som et centerudtag, faktisk er tilsluttet som vist for vikling 1 i figur 1.4. Naturligvis kan enhver unipolær motor derfor bruges som en bipolær motor ved dobbelt så høj nominel spænding og halv så høj nominel strøm som angivet på typeskiltet.
Spørgsmålet om den korrekte driftsspænding for en bipolar motor, der kører som en unipolar motor, eller for en bifilar motor med motorviklingerne i serie, er ikke så trivielt, som det måske først ser ud til. Der er tre problemer: Ledningens strømbæreevne, køling af motoren og undgåelse af at drive motorens magnetiske kredsløb til mætning. Termiske overvejelser tyder på, at hvis viklingerne er forbundet i serie, bør spændingen kun hæves med kvadratroden af 2. Magnetfeltet i motoren afhænger af antallet af amperevindinger; når de to halvviklinger køres i serie, fordobles antallet af vindinger, men fordi en veldesignet motor har magnetiske kredsløb, der er tæt på mætning, når motoren kører ved sin nominelle spænding og strøm, gør en forøgelse af antallet af amperevindinger ikke feltet stærkere. Derfor, når en motor køres med de to halvviklinger i serie, bør strømmen halveres for at undgå mætning; eller med andre ord, spændingen over motorviklingen bør være den samme, som den var.
For dem, der redder gamle motorer, er det en udfordring at finde en 8-leders motor! Hvilken af de 8 ledninger er hvilken? Det er ikke svært at finde ud af dette ved hjælp af et ohmmeter, et AC-voltmeter og en lavspændings-AC-kilde. Brug først ohmmeteret til at identificere de motorledninger, der er forbundet til hinanden via motorviklingerne. Tilslut derefter en lavspændings-AC-kilde til en af disse viklinger. AC-spændingen skal være under motorens annoncerede driftsspænding; spændinger under 1 volt anbefales. Geometrien af motorens magnetiske kredsløb garanterer, at de to ledninger i en bifilar vikling vil være stærkt koblet til AC-signaler, mens der næsten ikke bør være nogen kobling til de to andre ledninger. Derfor bør sondering med et AC-voltmeter afsløre, hvilken af de andre tre viklinger der er parret med viklingen under strøm.









