موتور الکتریکی – طبقه بندی انواع موتور و تاریخچه

انیمیشن موتور DC

در این مقاله قصد داریم در مورد موتور الکتریکی، تاریخچه و انواع آن صحبت کنیم.

فهرست مطالب

1- موتور الکتریکی چیست؟

2- تاریخچه موتور

3- انواع موتور

————————————————–

1- موتور الکتریکی چیست؟

موتور یا موتور الکتریکی وسیله‌ای‌است که از زمان اختراع برق یکی از بزرگترین پیشرفت‌ها در زمینه‌های مهندسی و فناوری را به وجود آورده‌است.

موتور چیزی نیست جز یک وسیله الکترو مکانیکی که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل‌می‌کند.

بدون موتور ، ما هنوز در عصر توماس ادیسون زندگی می‌کردیم که تنها هدف برق این بود که لامپ ها روشن باشند. انواع مختلفی از موتور برای اهداف خاص مختلف توسعه یافته‌است.

به عبارت ساده، می‌توانیم بگوییم موتور وسیله‌ای‌است که نیروی چرخشی تولید می‌کند.

اصول اساسی عملکرد موتور الکتریکی بر این واقعیت‌است که نیرو در جهت عمود بر میدان مغناطیسی و جریان وارد می‌شود، هنگامی که میدان مغناطیسی و جریان الکتریکی با یکدیگر تعامل داشته باشند .

از زمان اختراع موتورها، پیشرفتهای زیادی در این زمینه از مهندسی صورت گرفته و برای مهندسین مدرن به موضوعی با اهمیت ویژه تبدیل شده‌است.

این وب سایت خاص ، واقعیتی را که در بالا ذکر شد، مورد توجه قرار می‌دهد و توضیحات مفصلی در مورد کلیه موتورهای برقی اصلی و قطعات متحرک مورد استفاده در عصر حاضر ارائه می‌دهد.

موتور القایی سه فاز

————————————————–

2- تاریخچه موتور

در سال 1821 ، دانشمند بریتانیایی مایکل فارادی با قرار دادن یک هادی حامل جریان در یک میدان مغناطیسی،

تبدیل انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی توضیح داد که منجر به چرخش رسانا به دلیل گشتاور تولید شده‌توسط عمل متقابل جریان الکتریکی و میدان بود.

بر اساس اصل وی ، ابتدایی ترین ماشین آلات یک دستگاه DC (Direct Current جریان مستقیم) توسط یک دانشمند دیگر بریتانیایی ویلیام استورژون در سال 1832 طراحی شده‌است.

اما مدل وی بسیار گران بود و برای اهداف عملی مورد استفاده قرار نمی گرفت. بعداً در سال 1886، اولین موتور الکتریکی توسط‌دانشمند فرانک جولیان اسپراگ اختراع شد. این موتور قابلیت چرخش با سرعت ثابت در محدوده متنوعی از  بارها را داشت دارد.

————————————————–

3- انواع‌موتور

طبقه‌بندی اولیه موتور یا‌انواع موتور را می‌توان مانند شکل زیر تقسیم‌بندی کرد،

انواع موتور - ماه صنعت انرژی

انواع موتور

1- موتور DC

2- موتور سنکرون

3- موتور القایی 3 فاز

4- موتور القایی 1 فاز

5- انواع‌موتورهای خاص

از بین چهار طبقه‌بندی اصلی موتورهای ذکر‌شده در بالا موتور DC همانطور که از نام آن مشخص‌است، تنها موردی‌است که توسط جریان مستقیم عمل‌می‌کند.

اولیه ترین نسخه موتور الکتریکی‌است که گشتاور در حال چرخش به دلیل عبور جریان از طریق رسانا قرار گرفته در یک میدان مغناطیسی ایجاد می‌شود.

بقیه موتورهای الکتریکی AC هستند و توسط جریان متناوب کار می‌کنند.

به عنوان مثال موتور سنکرون ، که همیشه با سرعت سنکرون کار می‌کند.

 در اینجا روتوریک الکترومغناطیسی (مانند آهنربا) است که با میدان مغناطیسی در حال چرخش استاتور قفل شده و با آن می چرخد.

سرعت این ماشین ها با تغییر فرکانس (f)  و تعداد قطب ها( P) متفاوت است ، به عنوان Ns = 120 f / P .

در نوع دیگری از موتور AC

،میدان مغناطیسی در حال چرخش ، هادی های روتور را قطع‌می‌کند ، و هادی های روتور اتصال کوتاه‌می‌شود و این باعث ایجاد جریان در هادی روتور می‌شود.

به دلیل تعامل میدان مغناطیسی و این جریان های در گردش ، روتور شروع به چرخش می‌کند و چرخش خود را ادامه می‌دهد.

این نوع موتور، موتور القایی‌است که به عنوان موتور آسنکرون نیز شناخته می‌شود و با سرعتی کمتر از سرعت سنکرون ،

و گشتاور و دور با لغزش موتور تغییر‌می‌کند که  این لغزش تفاوت بین سرعت سنکرون Ns و سرعت روتور Nr را نشان می‌دهد.

فرمول

این امر بر اساس اصل القای EMF به دلیل تغییر تراکم شار متغیر در یک هادی رسانا‌است.

از این رو دستگاه القایی نامیده‌می‌شود. موتور القایی تک فاز مانند موتور القایی 3 فاز ، توسط اصل القاء emf به دلیل تغییر شار کار می‌کند، اما تنها تفاوت این‌است که در حالت تک فاز کار‌می‌کند و

روش‌های استارت آن توسط دو نظریه ایجاد می‌شود، یعنی نظریه Double Revolving field و نظریهCrossfield.

جدای از چهار نوع اصلی موتور ذکر‌شده در بالا ، انواع‌مختلفی از موتورهای الکتریکی ویژه مانند موتور القایی Linear (LIM) ، موتور استپر ، موتور سروو و غیره با ویژگی‌های خاص وجود دارد که

با توجه به نیاز صنعت و یا برای یک اسباب خاص مانند استفاده از موتور هیسترزیس در ساعت‌های دستی به دلیل فشردگی و کوچکی از آن استفاده می‌شوند.

 

مقالات مرتبط:

عملکرد‌انواع موتور الکتریکی – موتور DC- موتور آسنکرون (القایی)- موتور سنکرون

پایین بودن ضریب توان در موتور القایی

موتورهای DC بدون جاروبک (‌BLDC) _ ساختار ، نحوه کار و کاربرد

سرو موتور انواع ، ساختار ، کارکرد ، کنترل کردن و کاربرد

لینک زبان اصلی مقاله:

Electric Motor: What is it? (Types of Electrical Motors)

دیدگاهتان را بنویسید