موتور الکتریکی چیست?+انواع آن

Electric motor

موتور های الکتریکی یکی از قطعات مهم و پر استفاده در دنیایی امروز می باشند که در تمام ابزار برقی مورد استفاده قرار می گیرند. این موتور ها به دو بخش AC و DC تقسیم می شونتد که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند.

 

موتور الکتریکی چیست و چگونه کار می کند؟

موتور الکتریکی وسیله ای است که برای تامین نیروی چرخشی و فعالیت بسیاری از تجهیزات برقی استفاده می شود. مکانیزم الکترومکانیکی که در این تجهیزات وجود دارد باعث می شود تا بتوانند انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل کنند.

فعل و انفعالات میدان های مغناطیسی و الکتریکی برای عملکرد یک موتور الکتریکی به ویژه در دستگاههای بی سیم مانند دریل شارژی اهمیت فراوان دارد.

تکامل موتور الکتریکی توسط مایکل فارادی، فیزیکدان بریتانیایی انجام شد. او به عنوان یکی از مهمترین دانشمندان قرن نوزدهم فعالیتهای زیادی در زمینه تکامل این نوع موتورها انجام داد. فارادی در سال 1821 با استفاده از آهنربا و میدان مغناطیسی که بوسیله جریان الکتریکی بوجود آمد توانست به چرخش موفق سیم دست پیدا کند.

در ادامه در سال 1872 موتورهای الکتریکی به شکل امروزی اختراع شدند، اولین بار در نمایشگاه جهانی وین، زمانی که یکی از ژنراتورهای برق به نمایش درآمد و ژنراتور دیگری شروع به چرخش خود به خود کرد، این موضوع مطرح شد که اصولی که برای ژنراتورها اعمال می شود می تواند برای موتورها نیز مورد استفاده قرار بگیرند. ژنراتورها در قرن بیستم در نتیجه افزایش سریع کاربردهای عملی به بخش مهمی از تجهیزات بیشتر صنایع تبدیل شدند.

ژنراتورها و موتورها و چگونگی فعالیت الکتروموتورها

موتور
یک موتور الکتریکی

ژنراتورها انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند، در حالی که موتورهای الکتریکی نمونه ای از ابزار برقی هستند که می توانند باعث تبدیل انرژی شوند، موتورهای الکتریکی انرژی الکتریکی را به حرکت چرخشی و انواع مختلف انرژی مکانیکی تبدیل می کنند.

موتورها و ژنراتورها با وجود وظایف متضاد خود، از نظر طراحی و عملکرد مشترکات زیادی دارند. در حقیقت، تنها چیزی که لازم است انجام یک آزمایش ساده است با دو موتور که مدل یکسان دارند تا بتواند نشان دهد که یک موتور الکتریکی ممکن است به عنوان یک ژنراتور نیز عمل کند. این دو نوع ماشین به شکل سنتی و به دلیل روش های متمایز استفاده از آنها، طراحی شده اند.

موتورهای الکتریکی چگونه کار می کنند؟ موتورهای الکتریکی نیروی  مکانیکی چرخشی را در آرمیچر که  در روتور یا استاتور در اطراف شفت درحال حرکت است با استفاده از جریان الکتریکی برای تولید میدان های مغناطیسی دیوار استفاده می کنند.

 

اجزای موتور های الکتریکی

موتورهای الکتریکی از نظر شکل و نوع متفاوت هستند، بسیاری از آنها شامل قطعات و مجموعه های زیر هستند.( این قطعات از مرکز  شروع می شوند و به سمت بیرون کار می کنند):

سیم پیچ

شفت موتور مرکزی

بلبرینگ و غلتک( برای کاهش اصطکاک و سایش)

برس( در موتور های DC )

پایانه ها ( قرار گرفته روی روتور، قسمت گردان یا استاتور که جزء ثابت است)

کاربردهای صنعتی موتورهای الکتریکی

قاب و سپرهای انتهایی

 

کاربرد موتور های الکتریکی

موتورهای الکتریکی در طیف وسیعی از کاربردها در صنعت استفاده می شوند. موارد زیر نمونه هایی از کاربردهای صنعتی رایج آنها هستند:

ماشین آلات سنگین

سیستم های  تهویه مطبوع

سنگ شکن

پمپ ها

ماشین تراش

کمپرسور

فن ها و دمنده ها

 

انواع موتورهای الکتریکی

موتور الکتریکی
یک نمونه موتور الکتریکی

موتورهای الکتریکی دارای نمونه های مختلفی هستند که ویژگی ها و عملکردهای متفاوتی دارند. تقسیم بندی کلی آنها به دو صورت می باشد:

1- جریان متناوبAC

2- جریان مستقیمDC

در حالی که منبع تغذیه قابل توجه ترین تمایز بین این دو نوع موتور است. هر کدام مجموعه ای از ویژگی ها و کاربردهای خاص خود را دارند. موتورهای AC می توانند تجهیزات پیچیده تر و ظریف تری را هدایت کنند. در حالی که موتورهای DC معمولا برای تامین انرژی تجهیزات بزرگتری استفاده می شوند که به نگهداری و کنترل کمتری نیاز دارند. از آنجایی که موتورهای AC می توانند گشتاور بیشتری تولید کنند، بسیاری از صنعتگران معتقدند که آنها از موتورهای DC قدرتمندتر هستند.

 

 موتور الکتریکی AC

جریان متناوب توسط موتور AC به نیروی مکانیکی تبدیل می شود. موتورهای القایی، موتورهای سنکرون و موتورهای خطی سه نوع موتور هستند. موتورهای AC بیشترین استفاده را در تجارت دارند و از مزایای مختلفی برخوردار هستند. مثلا:

ساخت آنها ساده است.

به دلیل مصرف کمتر در راه اندازی، مقرون به صرفه تر هستند.

آنها همچنین محکم تر هستند و بنابراین به طور کلی طول عمر بیشتری دارند.

نیاز به نگهداری کمتری دارند.

ساخت آنها ساده است.

موتورهای  AC تک فاز و سه فاز هستند. موتورهای تک فاز دارای مشخصات زیر هستند:

گشتاور توسط توان الکتریکی( بر حسب کیلو وات) تعیین می شود.

تعداد قطب ها سرعت چرخش را تعیین می کند.

روش اتصال: فلنج یا براکت است.

آنها را می توانیم به شبکه برق خانگی وصل کنیم.

معایب این نوع از موتور الکتریکی را می توانیم در موارد زیر خلاصه کنیم:

از استحکام کمتری برخوردار هستند و کمتر صنعتی هستند.

موتورهای سه فاز دارای مشخصات زیر هستند:

دارای طرحی است که می تواند انرژی الکتریکی بیشتری را نسبت به موتورهای ولتاژ تک فاز منتقل کند. کاربرد آنها در تنظیمات صنعتی حدود 80 درصد است. کاربرد آنها در زیر ساخت ها و تجهیزاتی که نیاز به برق زیادی دارند بسیار مورد توجه است.

موتور الکتریکیDC      

موتور DC مکانیزمی است که توان الکتریکی DC را به نیروی مکانیکی تبدیل می کند. عملکرد آن بر این ایده استوار است که وقتی هادی حامل جریان در میدان مغناطیسی قرار می گیرد، نیرویی به آن وارد می شود و گشتاور ایجاد می شود. موتورهای DC همچنین در تنظیمات صنعتی بسیار رایج هستند زیرا بسته به فرمت و شکل طراحی خود مزایای قابل توجهی ارائه می دهند:

دقیق و سریع هستند.

با تغییر ولتاژ  تغذیه می توان سرعت آنها را تنظیم کرد.

نصب آنها حتی در سیستم های متحرک ساده است.

گشتاور استارت عالی است.

این نوع از ماشین ها شروع به حرکت می کنند، متوقف می شوند و شتاب می گیرند و به سرعت معکوس می شوند.

مزایای موتورهای AC در مقابل DC بر کسی پوشیده نیست و هر مجموعه ای مزایای مخصوص به خود را دارد. برای مثال موتور AC همه کاره و ساده است.

برای کسب اطلاع بیشتر در مورد موتور های الکتریکی DC کلیک کنید.

موتورهای DC مزایای خاصی دارند از جمله:

نصب و نگهداری آسان دارند.

قدرت شروع و گشتاور بالا دارند.

زمان واکنش سریع، راه اندازی ، توقف و شتاب  دارند.

در انواع ولتاژهای استاندارد موجود هستند.

موتور الکتریکی DC
موتور الکتریکی DC

موتور الکتریکی AC ,DC کدام نمونه قدرتمندتر است؟

موتورهای AC معمولا قدرتمندتر از موتورهای DC هستند زیرا می توانند گشتاور بیشتری را با جریان بالاتر ایجاد کنند. از طرف دیگر موتورهای DC کارایی بیشتری دارند و از انرژی  ورودی خود بیشتر استفاده می کنند. موتورهای AC,DC در اندازه ها و قدرت های مختلف برای برآوردن نیاز برق در هر کسب و کاری استفاده می شوند.

 

در آخر موتور های الکتریکی یکی از مهمترین موتور ها و قطعات مورد استفاده در دنیایی امروزی هستند که می توانند انرژی الکتریکی را به مکانیکی تبدیل کنند. موتور های الکتریکی به دو بخش DC و AC تقسیم بندی می شوند که هر کدام دارای مزایا و معایب خاص خود نیز هستند.

mojtaba
دیدگاه کاربران
1 دیدگاه
ارسال دیدگاه