Invertorový motor v pračce: klady a zápory

Často v popisu pračky nebo sušičky můžete vidět možnost „invertorový motor“. Hovoříme zde o klasickém elektromotoru, který je řízen přes měnič. Neexistují žádné speciální „invertorové motory“ – ale tato definice se stala pevně zavedenou. Z technického hlediska je správnější říci „elektrický motor s invertorovým řídicím obvodem“. Dost však únavnosti. Pojďme zjistit, co je na takovém motoru dobré, jaké jsou jeho výhody a nevýhody.

Typy elektromotorů

Nejprve se podívejme na typy elektromotorů, které pračky a sušičky používají.

V jejich konstrukci lze k otáčení bubnu použít následující:

  • asynchronní motor;
  • univerzální komutátorový motor;
  • bezkomutátorový elektromotor.

Asynchronní motor

Asynchronní motor je střídavý motor, velmi nenáročná jednotka. Snadná obsluha a údržba, spolehlivá, levná na výrobu. Velké domácí spotřebiče obvykle používají indukční motory s veverkovou klecí. Jejich hlavní nevýhodou je pevná rychlost otáčení hřídele elektromotoru.

V sušičkách se používají jednorychlostní motory. Jsou potřebné pro ventilátor, který cirkuluje vzduch uvnitř sušičky.

Jednorychlostní motory obecně nejsou vhodné pro pračky. Tato technika vyžaduje alespoň dvě nastavení rychlosti: nízkou pro praní, vysokou pro odstřeďování.

V současné době zažívají asynchronní elektromotory druhou vlnu obliby. Je to spojeno s nástupem kompaktních frekvenčních regulátorů. S nimi mohou motory plynule regulovat rychlost otáčení v širokém rozsahu. Výkonové ztráty jsou přitom minimální: účinnost asynchronního motoru je 70–80 %.

Univerzální kartáčovaný motor

Může pracovat se střídavým i stejnosměrným proudem. Univerzální kartáčovaný motor se skládá ze dvou hlavních částí: statoru a rotoru. Mají vlastní vinutí zapojená do série. Spojovacím článkem je jednotka kartáč-sběrač.

Tato jednotka je slabým místem komutátorových motorů. Kartáče se opotřebovávají, vyžadují pravidelnou výměnu, vydávají hluk a jiskry, když se jednotka opotřebuje. To vše ovlivňuje účinnost motoru: zpravidla je to 55-70%. Ale s takovým motorem je snadné regulovat rychlost otáčení. Dostatečný pro různé provozní režimy.

Bezkomutátorový motor s invertorem

Nejmodernější typ elektromotoru používaný v pračkách a sušičkách.

Říká se mu také bezkomutátorový motor, BLDC motor, bezkomutátorový motor – podstata se nemění.

Bezkomutátorový motor je v podstatě stejnosměrný elektrický stroj. Spojuje spolehlivost střídavých motorů a dobrou ovladatelnost stejnosměrných motorů. Více podrobností o principu fungování naleznete v tomto článku.

ČTĚTE VÍCE
Jak silná by měla být minerální vlna pro izolaci stěn?

Významnou nevýhodou BLDC motoru je, že nemůže pracovat samostatně. Pouhé zapojení motoru nebude fungovat, motor nebude fungovat. Aby se hřídel začala otáčet, potřebujete řídicí desku invertoru namontovanou na tranzistorech IGBT. Mají vysokou rychlost a frekvenci spínání. Na výstupu měniče vzniká tzv. kvazisinusoida – sinusové napětí s minimálním zkreslením. Účinnost bezkomutátorového elektromotoru je 75-90%.

Měnič generuje na výstupu sinusoidu dané amplitudy a frekvence, nutnou pro optimální provoz elektromotoru.

Samotný design bezkomutátorového motoru není nový. První vzorky ventilových motorů byly použity na počátku 1970. let. V té době však byly rádiové komponenty působivé velikosti a řídicí obvod zabíral mnoho místa. Moderní invertorové desky jsou o něco větší než čokoládová tyčinka. Dají se použít téměř všude.

Porovnejme tři typy motorů podle nejdůležitějších parametrů v běžném životě.

Hlučnost je důležitou charakteristikou při výběru pračky nebo sušičky. Jasným outsiderem je zde komutátorový motor. Sestava kartáče je velmi hlučná a je slyšet ve všech režimech. Elektromotor řízený invertorem je ale v mycím režimu téměř tichý. Ale stojí za to si zapamatovat: během odstřeďování vydávají všechny pračky stejný zvuk. Typ motoru v bubnu zde nehraje žádnou roli.

Dodatečná zvuková izolace těla stroje pomáhá vyrovnat se s přebytečnými decibely. Použití pokročilejšího enginu problém nevyřeší.

Podle tohoto kritéria je to remíza.

Spolehlivost

Jedním z populárních marketingových triků je, že invertorové motory jsou často dodávány s desetiletou zárukou. Konkrétně na motoru a ne na pračce samotné. Trik je v tom, že elektromotory jsou v zásadě spolehlivé. Mohou bez problémů fungovat roky. Pokud není použit komutátorový motor, budete muset kartáče několikrát vyměnit. Jedná se o jednoduchou a levnou práci.

Prodloužená záruční doba se ale nevztahuje na invertorovou desku. Může selhat mnohem dříve. Není levný, takže jeho oprava či výměna vás výrazně zasáhne do kapsy.

Střídač extrémně špatně snáší přepětí! Pro ochranu desky se při připojování domácích spotřebičů k síti doporučuje použít stabilizátor.

Obecně platí, že v tomto parametru je opět parita.

Spotřeba energie

Invertorový motor spotřebuje méně elektřiny než konkurence. Tajemství spočívá v řízení. Deska sleduje zatížení bubnu a dodává potřebné množství energie do vinutí motoru. Ne více, ne méně, ale přesně tolik, kolik je potřeba pro běžný provoz.

ČTĚTE VÍCE
Jak vypočítat počet plynosilikátových bloků na stěnu?

V diagramu můžete vidět, jak kartáčové a bezkomutátorové motory spotřebovávají energii.

Komutátorový motor se cyklicky zapíná na jmenovitý výkon. To se děje v režimu praní i odstřeďování. Roztočí se na jmenovité otáčky, i když to není potřeba. Výsledek je jednoduchý – nadměrná spotřeba elektrické energie.

Deska motoru řízená měničem nepřetržitě monitoruje zatížení působící na hřídel motoru. Velmi přesně dávkuje dodávanou elektřinu. Motor po celou dobu pracuje v optimálním režimu – ať už při praní nebo odstřeďování.

Pračka s invertorem přesně „ví“, jaké množství prádla je do ní vloženo. Zváží to: porovná aktuální hodnoty proudu ve vinutí motoru s tabulkami zahrnutými v programu. To vám umožní přesně vypočítat množství energie potřebné pro práci.

Porovnejme vlastnosti praček s podobnými parametry a různými typy elektromotorů.

Je vidět, že pračka s invertorovým motorem spotřebuje ročně méně elektřiny. Úspory nejsou příliš velké, protože hlavním spotřebitelem pračky je topné těleso. Přesto je to plus ve prospěch invertorového motoru.

Programy a doplňkové režimy

Hlavní výhodou invertorového ovládání jsou neomezené možnosti výběru programů praní, odstřeďování a sušení pro různé tkaniny. Například je nutné, aby se buben v určité fázi praní otáčel určitou rychlostí. Toho lze dosáhnout pouze pomocí měniče. Nakonec uživatel obdrží mnoho specializovaných programů pro různé tkaniny.

Shrnout

Elektromotory s invertorovým řízením jsou méně hlučné a spotřebovávají méně elektřiny. Mycí a sušící jednotky s tímto typem elektromotoru poskytují více provozních režimů. To znamená, že s prádlem zacházejí opatrněji. Zařízení řízená střídačem je však dražší. Je citlivý na kvalitu napájecího napětí. Spolehlivost samotného motoru je vysoká, což se o invertorové desce říci nedá. Někdy je jeho oprava nepřiměřeně nákladná: je jednodušší koupit nový stroj. Proto v některých případech skutečně existuje jednodušší varianta nákupu.