معرفی اجزا و قسمت های موتور های الکترونیکی (AC و DC) در برق _ الکترونیک
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )
نکته: موتور الکتریکی (electric motor) یک دستگاه الکترومکانیکی است که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کند. بیش تر موتور های الکتریکی برای تولید نیرو از تعامل بین میدان های مغناطیسی (magnetic field) و جریان درون رساناها استفاده می کنند. فرآیند برعکس شامل تولید انرژی الکتریکی از انرژی مکانیکی می شود که به وسیله ژنراتور هایی مانند آلترناتورها (alternators) و دینام ها (dynamo) انجام می شود. برخی از موتور های الکتریکی را می توان به عنوان ژنراتور (generator) مورد استفاده قرار داد. به عنوان مثال یک موتور کشنده (traction motor) یک وسیله نقلیه می تواند این دو وظیفه را انجام دهد. به موتور های الکتریکی و ژنراتور ها معمولا ماشین های الکتریکی می گویند.
موتور های الکتریکی در صنایع گوناگونی همچون فن های صنعتی (industrial fans)، دمنده ها (blowers)، ابزار های برقی، وسایل خانگی، ابزارهای قدرت و دیسک درایو ها مورد استفاده قرار می گیرند. موتور های الکتریکی می توانند به وسیله جریان مستقیم (direct current) تغذیه شوند مانند دستگاه پرتابل باتری خور و یا موتور وسایل نقلیه و یا به وسیله برق متناوب (alternating current) از شبکه توزیع برق (electrical distribution grid) و یا اینورتر (inverter). کوچک‌ترین موتور ها را می‌توان در ساعت های مچی الکتریکی یافت.موتور های عمومی دارای ابعاد و عمل کرد استاندارد شده ای هستند که در مصارف صنعتی توان مکانیکی را فراهم می‌کنند. موتور های الکتریکی بسیار بزرگ در پیش رانی کشتی ها، کمپرسور های خطوط لوله (pipeline compressors) و پمپ های آب موجود هستند و دارای اندازه های نامی تا 100 مگاوات می باشند. موتور های الکتریکی را می توان برحسب منبع تغذیه، ساختمان داخلی، کاربرد و یا نوع حرکتی که تولید می کنند دسته بندی کرد.
اجزا و قسمت های موتور های الکترونیکی (AC و DC) به شرح زیر میباشد:
1. محور
2. آهن ربا
3. منبع برق AC و DC
4. آرمیچر
5. ذغال هادی
6. سوئیچ تغییر دهنده جهت برق
استاتور موتور الکتریکی
استاتور از چندین قطعه باریک آلومنیوم یا آهن سبک ساخته شده است.این قطعات بصورت یک سیلندر تو خالی به هم منگنه و محکم شده اند سیم پیچهایی از سیم روکش دار در این شیارها جاسازی شده اند.هر گروه پیچه با هسته ای که آن را فرا گرفته یک آهنربای مغناطیسی (با دو پل) را برای کار کردن با تغذیه AC شکل می دهد.تعداد قطب های یک موتور القایی AC به اتصال درونی پیچه های استاتور بستگی دارد.پیچه های استاتور مستقیما به منبع انرژی متصل اند. آنها به صورتی متصل اند که با برقراری تغذیه AC یک میدان مغناطیسی چرخنده تولید می شود.
(روتور) موتور الکتریکی
روتور از چندین قطعه مجزای باریک فولادی که میانشان میله هایی از مس یا آلومنیوم تعبیه شده ساخته شده است.در رایج ترین نوع روتور (روتور قفس سنجابی) این میله ها درانتهای خود به صورت الکتریکی و مکانیکی بوسیله حلقه هایی به هم متصل شده اند.تقریبا 90 درصد از موتورهای القایی دارای روتور قفس سنجابی می باشند و این به خاطر آن است که این نوع روتور ساختی مستحکم و ساده دارد.این روتور از هسته ای چند تکه استوانه ای با محوری که شکافهای موازی برای جادادن رساناها درون آن دارد تشکیل شده است.هر شکاف یک میله مسی یا آلومنیومی یا آلیاژی را شامل می شود.در این میله ها به طور دائمی بوسیله حلقه های انتهایی آنها همچنان که در شکل دو مشاهده می شود مدار کوتاه برقرار است.چون این نوع مونتاژ درست شبیه قفس سنجاب است , این نام برای آن انتخاب شده است.میله ای روتور دقیقا با محور موازی نیستند در عوض به دو دلیل مهم قدری مایل نصب می شوند.
فن خنک کننده موتور الکتریکی
اثرات دمای بیش از حد بر بازده موتور واضح است. پس از رطوبت، افزایش دما بزرگترین نقش را در خرابی یاطاقان و سیم پیچ دارد. پی بردن به منبع افزایش دما، کلید اصلی برای حل ( رفع ) مشکل و بهبود امکانات تجهیزات دارای الکتروموتور است.
بلبرینگ موتور های الکترونیکی
بیشتر موتور های برقی در تاسیسات صنعتی شامل یاتاقانهای عنصر نورد ، یا یاتاقانهای توپ یا یاتاقانهای غلتکی هستند. تمامی موتورهای الکتریکی اختراع شده در جهان دارای بلبرینگ می باشند. وجود بلبرینگها در موتورهای الکتریکی موجب روان کار کردن و جلوگیری از سر و صدای آنها می شود. موتور الکتریکی نوعی ماشین الکتریکی به حساب می آید که جریان برق را به حرکت چرخشی و مکانیکی تبدیل می کند. اگر حالت برعکس اتفاق بیافتد یعنی حرکت مکانیکی به الکتریسیته تبدیل شود، به آن ژنراتور برق می گویند که باز هم نیاز به بلبرینگ در آن احساس می شود.
جعبه ترمینال الکتروموتور
جعبه ترمینال الکتروموتور فلزی مناسب برای موتورهائی که جعبه برق آنها سمت بالای موتور قرار گرفته است.
جعبه ترمینال برق در الکتروموتور برای جانمایی و محافظت از تخته کلمپ الکتروموتور از ضربه یا اتصالی های احتمالی می باشد .
نتیجه گیری:
اغلب موتور های الکتریکی دوّار هستند، اما موتور خطی هم وجود دارند. در یک موتور دوار بخش متحرک (که معمولاً درون موتور است) چرخانه یا روتور و بخش ثابت، ایستانه یا استاتور خوانده می شود. موتور شامل آهن ربای الکتریکی است که روی یک قاب سیم پیچی شده است. گر چه این قاب اغلب آرمیچر خوانده می شود، اما این واژه عموماً به غلط بکار می رود. در واقع آرمیچر آن بخش از موتور است که به آن ولتاژ اِعمال می شود، یا آن بخش از ژنراتور است که در آن ولتاژ ایجاد می شود. با توجه به طراحی ماشین ، هر یک از چرخانه یا ایستانه می توانند آرمیچر باشند.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید )