در مقاله یاد می گیرید که موتورهای AC چیست، دستگاه آنها، اصل کار، دامنه را در نظر بگیرید. شایان ذکر است که امروزه در صنعت بیش از 95 درصد موتورهای مورد استفاده را ماشین های ناهمزمان تشکیل می دهند. با توجه به اینکه قابلیت اطمینان بالایی دارند، بسیار رایج شدهاند و به دلیل قابلیت نگهداری میتوانند برای مدت طولانی خدمت کنند.
اصل عملکرد موتورهای القایی
برای درک نحوه عملکرد یک موتور الکتریکی، می توانید یک آزمایش کوچک انجام دهید. البته این نیاز به ابزار خاصی دارد. آهنربای نعل اسبی را طوری نصب کنید که توسط دسته حرکت کند. همانطور که می دانید آهنربا دو قطب دارد. بین آنها لازم است یک سیلندر ساخته شده از مس قرار دهید. با این انتظار که بتواند آزادانه حول محور خود بچرخد. حالا خود آزمایش. شما شروع به چرخاندن آهنربا می کنید، این میدانی ایجاد می کند کهدر حال حرکت است. جریان های گردابی در داخل استوانه مسی ظاهر می شوند که میدان مغناطیسی را خنثی می کند.
در نتیجه این، استوانه مسی شروع به چرخش در جهتی می کند که آهنربای دائمی در آن حرکت می کند. علاوه بر این، سرعت آن تا حدودی کمتر است. دلیل این امر این است که با سرعت مساوی، خطوط نیرو با میدان آهنربا قطع می شوند. میدان مغناطیسی به طور همزمان می چرخد. اما سرعت آهنربا به خودی خود سنکرون نیست. و اگر تعریف را کمی کوتاه کنید، ناهمزمان است. از این رو نام ماشین الکتریکی - یک موتور الکتریکی ناهمزمان است. به طور کلی، مدار موتور AC تقریباً مشابه آزمایش فوق است. فقط میدان مغناطیسی توسط سیم پیچ استاتور ایجاد می شود.
موتورهای DC
آنها تا حدودی با موتورهای القایی AC متفاوت هستند. اولاً یک یا دو سیم پیچ استاتور دارد. دوم اینکه روش تغییر سرعت روتور تا حدودی متفاوت است. اما جهت چرخش روتور با معکوس شدن قطبیت تغییر می کند (برای ماشین های ناهمزمان، فازهای شبکه معکوس می شوند). شما می توانید سرعت روتور یک موتور DC را با افزایش یا کاهش ولتاژ اعمال شده به سیم پیچ استاتور تغییر دهید.
موتور DC نمی تواند بدون سیم پیچ تحریکی که روی روتور است کار کند. ولتاژ با استفاده از مونتاژ برس منتقل می شود. این غیر قابل اعتمادترین عنصر طراحی است. برس های ساخته شده از گرافیت با گذشت زمان فرسوده می شوند و منجر به شکست می شوند.موتور نیاز به تعمیر دارد توجه داشته باشید که موتورهای AC و DC دارای اجزای یکسانی هستند، اما طراحی آنها به طور قابل توجهی متفاوت است.
طراحی موتور الکتریکی
مانند هر ماشین الکتریکی غیر استاتیک دیگری، یک موتور القایی از دو بخش اصلی تشکیل شده است - یک استاتور و یک روتور. اولین عنصر ثابت است، سه سیم پیچ روی آن قرار می گیرد که طبق یک طرح خاص متصل می شوند. روتور متحرک است، طرح آن "قفس سنجاب" نامیده می شود. دلیل این نام این است که ساختار داخلی آن بسیار شبیه به چرخ سنجاب است.
البته دومی در موتور الکتریکی نیست. روتور با استفاده از دو پوشش نصب شده روی استاتور در مرکز قرار می گیرد. آنها بلبرینگ هایی دارند که چرخش را آسان تر می کند. یک پروانه در پشت موتور نصب شده است. با کمک آن، خنک کننده ماشین الکتریکی انجام می شود. استاتور دارای دنده هایی است که اتلاف گرما را بهبود می بخشد. بنابراین، موتورهای AC در شرایط حرارتی معمولی کار می کنند.
استاتور موتور القایی
شایان ذکر است که استاتور موتورهای الکتریکی ناهمزمان مدرن دارای قطب های بیان نشده است. به بیان ساده، داخل کل سطح کاملا صاف است. به منظور کاهش تلفات جریان گردابی، هسته از ورقه های فولادی بسیار نازک ساخته شده است. این ورق ها بسیار نزدیک به یکدیگر هستند و متعاقباً در محفظه ای که از آن ساخته شده است ثابت می شوندتبدیل شود. استاتور دارای شیارهایی برای قرار دادن سیم پیچ است.
سیم پیچ ها از سیم مسی ساخته شده اند. اتصال آنها در یک "ستاره" یا "مثلث" انجام می شود. در قسمت بالایی کیس یک سپر کوچک کاملا عایق شده وجود دارد. این شامل کنتاکت هایی برای اتصال و اتصال سیم پیچ ها می باشد. علاوه بر این، می توانید سیم پیچ ها را با استفاده از جامپرهای نصب شده در این سپر متصل کنید. دستگاه موتور AC به شما این امکان را می دهد که سیم پیچ ها را به سرعت به مدار مورد نظر متصل کنید.
روتور موتور القایی
قبلاً کمی در مورد او گفته شده است. شبیه قفس سنجاب است. ساختار روتور از ورق های فولادی نازک مانند استاتور مونتاژ می شود. در شیارهای روتور سیم پیچی وجود دارد، اما می تواند چندین نوع باشد. همه چیز به روتور فاز یا قفس سنجابی بستگی دارد. رایج ترین طرح های اخیر میله های مسی ضخیم بدون مواد عایق در شیارها قرار می گیرند. هر دو سر این میله ها توسط حلقه های مسی به هم متصل می شوند. گاهی اوقات به جای قفس سنجاب از روتورهای ریخته گری استفاده می شود.
اما موتورهای AC با روتور فاز نیز وجود دارند. آنها بسیار کمتر مورد استفاده قرار می گیرند، عمدتاً برای موتورهای الکتریکی که قدرت بسیار بالایی دارند. دومین موردی که در آن استفاده از روتورهای فاز در موتورهای الکتریکی ضروری است، ایجاد نیروی زیاد در زمان پرتاب است. درست است، برای این شما باید از یک رئوستات ویژه استفاده کنید.
روشهای راه اندازی موتور ناهمزمان
راه اندازی یک موتور القایی AC آسان است، فقط سیم پیچ های استاتور را به یک شبکه سه فاز وصل کنید. اتصال با استفاده از استارترهای مغناطیسی انجام می شود. به لطف آنها، تقریباً می توانید راه اندازی را خودکار کنید. حتی معکوس آن نیز بدون مشکل قابل انجام است. اما در برخی موارد لازم است ولتاژی که به سیمپیچهای استاتور وارد میشود کاهش یابد.
این کار از طریق استفاده از طرح اتصال "مثلث" انجام می شود. در این مورد، شروع زمانی انجام می شود که سیم پیچ ها طبق طرح "ستاره" متصل شوند. با افزایش تعداد دورها، رسیدن به حداکثر مقدار سیم پیچ، لازم است به طرح "مثلث" تغییر دهید. در این حالت مصرف جریان حدود سه برابر کاهش می یابد. اما باید در نظر گرفت که هر استاتوری نمیتواند بهطور عادی در هنگام اتصال طبق طرح "مثلث" عمل کند.
کنترل سرعت
در صنعت و زندگی روزمره، مبدل های فرکانس به طور فزاینده ای محبوب می شوند. با کمک آنها می توانید سرعت چرخش روتور را با یک حرکت جزئی دست تغییر دهید. شایان ذکر است که موتورهای AC همراه با مبدل های فرکانس در اکثر مکانیزم ها استفاده می شوند. این امکان را به شما می دهد تا درایو را تنظیم کنید، در حالی که نیازی به استفاده از استارترهای مغناطیسی نیست. تمام کنترل ها به کنتاکت های مبدل فرکانس متصل هستند. تنظیمات به شما امکان می دهد زمان شتاب روتور موتور الکتریکی، توقف آن، زمان حداقل و حداکثر سرعت، و همچنین بسیاری از محافظ های دیگر را تغییر دهید.توابع.
نتیجه گیری
اکنون می دانید موتور AC چگونه کار می کند. ما حتی طراحی محبوب ترین موتور ناهمزمان را مطالعه کردیم. این ارزان ترین از همه موجود در بازار است. علاوه بر این، برای عملکرد عادی آن، نیازی به استفاده از وسایل کمکی مختلف نیست. به ویژه، رئوستات ها. و تنها چنین افزودنی به عنوان مبدل فرکانس می تواند عملکرد یک موتور الکتریکی ناهمزمان را تسهیل کند و قابلیت های آن را به میزان قابل توجهی گسترش دهد.