الکتروموتور, مقالات
عملکرد انواع موتور الکتریکی – ( DC – آسنکرون – سنکرون )
بهمن
در این مقاله قصد داریم در مورد عملکرد انواع موتور الکتریکی صحبت کنیم. پس با ما همراه باشید.
موتور الکتریکی و انواع آن
موتور الکتریکی وسیله ای است که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کند.به طور عمده سه نوع موتور الکتریکی وجود دارد:
- 1- موتور DC
- 2- موتور القایی.
- 3- موتور سنکرون.
- اصول کار همه این موتورها کم و بیش مشابه هم می باشد .
- عملکرد موتور الکتریکی عمدتا به تعامل میدان مغناطیسی با جریان بستگی دارد.
موتور القایی سه فاز
اکنون برای درک بهتر موضوع ، ما در مورد اصول عملیاتی موتور الکتریکی یک به یک بحث خواهیم کرد.
1) عملکرد موتور DC
اصول کار موتور DC عمدتاً به قانون چپ دست فلمینگ بستگی دارد.
در موتور ساده و پایه DC ، یک آرمیچر بین قطب های مغناطیسی قرار می گیرد.
اگر سیم‌پیچ آرمیچر توسط یک منبع خارجی جریان مستقیم تغذیه شود، جریان از طریق هادی های آرمیچر ایجاد می‌شود.
از آنجا که هادی ها دارای جریان در یک میدان مغناطیسی قرار دارند ، نیرویی را تجربه می‌کنند که تمایل به چرخش آرمیچر دارد.
فرض کنید هادی های آرمیچر در زیر قطب N از آهنربای میدان، جریان را به سمت داخل حمل می‌کنند و آنهایی که در زیر قطب S قرار دارند جریان را به سمت بیرون حمل می‌کنند.
با استفاده از قانون دست چپ فلمینگ، می‌توان جهت نیرو F را که توسط هادی تحت قطب‌های N تجربه می‌شود و نیرویی را که توسط هادی ها در قطب های S تجربه می‌شود تعیین کرد.
مشخص شده‌است که در هر لحظه نیروهایی که توسط هادی‌ها تجربه می‌شوند به گونه ای هستند که تمایل به چرخش آرمیچر دارند.
به دلیل این چرخش، هادی ها در زیر قطب های N زیر قطب S قرار می‌گیرند و هادی‌های تحت قطب S زیر قطب N قرار می گیرند.
در حالی که هادی‌ها از قطب های N به قطب S و قطب S به قطب N می‌روند ، جهت جریان از طریق آنها ، با استفاده از یک مبدل برعکس‌می‌شود.
با توجه به این واژگونی جریان،
همه هادی هایی که در زیر قطب‌های N قرار می گیرند جریان را در جهت بیرون خواهند داشت و همه هادی هایی در زیر قطب S قرار می گیرند جریان را به سمت داخل خواهند داشت.
از این رو، هر هادی تحت نیروی N- قطبی قرار می گیرد و در همان جهت حرکت می‌کند و در مورد هادی های زیر قطب S نیز صادق است.
این پدیده به ایجاد گشتاور مداوم و یک طرفه کمک می‌کند.
2) عملکرد موتور القایی
عملکرد موتور الکتریکی کمی با موتور DC تفاوت دارد.
در موتور القایی تک فاز ، هنگامی که یک منبع تغذیه تک فاز به سیم‌پیچ استاتور داده‌می‌شود،یک میدان مغناطیسی پالس کننده تولید می‌شود و در یک موتور القایی سه فاز، هنگامی که منبع تغذیه سه فاز به سیم‌پیچ استاتور سه فاز داده‌می‌شود، یک میدان مغناطیسی دوار تولید می‌شود.
روتور موتور القایی یا از نوع سیم‌پیچی یا نوع قفس سنجابی است.
نوع روتور هر چه باشد، هادی‌های روی آن در انتها اتصال کوتاه می‌شوند تا یک حلقه بسته تشکیل شود.
به دلیل چرخش میدان مغناطیسی، شار از شکاف هوا بین روتور و استاتور عبور می‌کند، از سطح روتور عبور می‌کند و به این ترتیب هادی‌های روتور را قطع می‌کند.
از این رو طبق قانون القای الکترومغناطیسی فارادی
یک جریان القایی در مدارهای بسته روتور ایجاد می‌شود که گردش می‌کنند.
مقدار جریان القایی متناسب با میزان تغییر پیوند شار با توجه به زمان‌است.
باز هم این سرعت تغییر پیوند شار متناسب با سرعت نسبی بین روتور و میدان مغناطیسی چرخشی‌است.
طبق قانون لنز ، روتور سعی خواهد کرد علل تولید جریان موجود در آن را کاهش دهد.
از این رو روتور می‌چرخد و سعی می‌کند به سرعت چرخش میدان مغناطیسی برسد تا سرعت نسبی بین روتور و میدان مغناطیسی در حال چرخش کاهش یابد.
3) عملکرد موتور سنکرون
در موتور سنکرون، هنگامی که منبع تغذیه سه فاز متعادل به سیم‌پیچ استاتور سه فاز ثابت داده‌می‌شود ، یک میدان مغناطیسی دوار تولید‌می‌شود که با سرعت سنکرون می چرخد.
حال اگر یک الکترومغناطیس در داخل این میدان مغناطیسی در حال چرخش قرار گیرد،
با میدان مغناطیسی در حال چرخش قفل‌می‌شود و با چرخش میدان مغناطیسی در حال چرخش با با سرعت سنکرون چرخانده‌می‌شود.
مقالات مرتبط :
موتور هیسترزیس چیست-ساختار-نحوه عملکرد-گشتاور- کاربرد-مزایا و معایب
کلاس وظیفه موتور الکتریکی و تقسیم بندی های آن(دیوتی کلاس موتور)
سرو موتور – انواع ، ساختار ، کارکرد ، کنترل کردن و کاربرد
موتور برقی | طبقه بندی انواع و تاریخ موتور
لینک زبان اصلی مقاله :