موتور الکتریکی ،شناخت انواع آن و نحوه راه اندازی

قسمت اول

در این مقاله از سری آموزش های رایگان برق صنعتی در سایت گروه صنعتی برق جو به شناخت انواع موتور های الکتریکی –مزایا – معایب و اصول راه اندازی آنها می پردازیم.

موتور الکتریکی(الکتروموتور) چیست؟

موتور الکتریکی یا الکتروموتور، ماشین الکتریکی است که انرژی الکتریکی را به حرکت مکانیکی تبدیل می‌کند. به الکتروموتور و ژنراتور ماشین الکتریکی گفته می شود.

اکثر موتورهای الکتریکی توسط نیروی الکترومغناطیس کار می‌کنند، اما موتورهایی که بر اساس پدیده‌های دیگری نظیر نیروی الکترواستاتیک و اثر پیزوالکتریک کار می‌کنند، هم وجود دارند.
حرکت اغلب موتورهای الکتریکی بصورت دوار می باشد، اما موتورهای خاصی نیز با حرکت خطی طراحی و ساخته شده است.
در یک الکتروموتور بخش دوار، روتور و بخش ثابت ، استاتور نام دارد.

روتور و استاتور موتور الکتریکی

کاربرد موتور های الکتریکی

 

به علت تنوع زیاد موتور الکتریکی، در کاربردهای عمومی و صنعتی مختلفی از آنها استفاده می شود که شامل: ساختمان سازی، تولیدات صنعتی که برای به حرکت در آوردن پروسه های مختلف صنعتی، در انجام فرآیندهای صنعتی و تجهیزات اتوماسیون، در الکترونیک، برای به حرکت در آوردن درایو هارد، دستگاه پخش CD و DVD ، در منازل جهت لوازم خانگی مانند فن ها، یخچال، ماشین لباسشویی و … و در دفاتر اداری در تجهیزات اداری نظیر پرینترها، کامپیوترها و ماشینهای فکس.

کاربرد موتور الکتریکی

دسته بندی موتور های الکتریکی

معمولا موتور الکتریکی را به دو دسته موتورهای جریان مستقیم(DC ) و موتورهای جریان متناوب (AC) دسته بندی می کنند. و ماشینهای مخصوص نیز به صورت جداگانه ای مورد بررسی قرار می گیرد.

معیارهای دیگری نیز برای دسته بندی موتور الکتریکی وجود دارد. به چهار روش اصلی می توان موتورهای الکتریکی را دسته بندی کرد که شامل: نوع انرژی الکتریکی ،ساختمان داخلی ، نوع حرکتی که ایجاد می کنند و کاربردهای آنها می شود.

بر حسب روش تبدیل انرژی چهار نوع اصلی موتور الکتریکی وجود دارند.
سروو موتورها
موتورهای سنکرون
موتورهای القایی
موتورهای الکترواستاتیک (موتورهای خازنی)

شاید بتوان انواع الکتروموتورها را به صورت نمودار درختی زیر دسته بندی نمود.

 

تقسیم بندی موتورها

موتورهای الکتریکی آسنکرون یا القایی یک گونه از موتور AC هستند که بر اساس اصل القای الکترومغناطیسی عمل می کنند. این نوع از موتورها بیشترین کاربرد در صنعت را دارند.

 پیشنهاد ما به شما جهت مطالعه مقاله تایمر چیست و انواع آن کدامند؟

موتورهای DC

ساختمان موتور DC

یکی از اولین موتورهای دوار، توسط مایکل فارادی درسال 1821 م ساخته شد.

موتورDC  ماشینی است که وقتی به آن جریان مستقیم داده می شود می تواند برای کارهای مکانیکی از قبیل به حرکت درآوردن پمپ ها گرداندن ماشین های ابزار و غیره به کار رود. همچنین از موتور الکتریکی جریان مستقیم به طور وسیعی برای کاربردهایی که به کنترل سرعت نیاز دارد استفاده می شود. بعضی از این موارد عبارتند از: پرسهای دستگاه چاپ. قطارهای برقی .وسایل نقلیه و آسانسورها. موتورهای جریان مستقیم در اندازه های مختلفی از100/1 اسب بخار تا هزارها اسب ساخته می شود.

 

.سرعت موتور DC وابسته به ولتاژ و گشتاور آن وابسته به جریان است. به دلیل اینکه این نوع موتور می‌تواند در سرعت های پایین گشتاوری زیاد ایجاد کند معمولا از آن در کاربردهای کششی نظیر لوکوموتیوها استفاده می کنند.

 

موتورهای القایی AC

 

ساختمان موتور Ac

 عمومی ترین موتورهایی هستند که در سامانه های کنترل حرکت صنعتی و همچنین خانگی استفاده می شوند.طراحی ساده و مستحکم , قیمت ارزان , هزینه نگه داری پایین و اتصال آسان و کامل به یک منبع نیروی AC امتیازات اصلی موتور الکتریکی القایی AC هستند.انواع متنوعی از موتورهای القایی AC در بازار موجود است.موتورهای مختلف برای کارهای مختلفی مناسب اند.با اینکه طراحی موتورهای القایی AC آسانتر از موتورهای DC است , ولی کنترل سرعت و گشتاور در انواع مختلف موتورهای القایی AC نیازمند درکی عمیقتر در طراحی و مشخصات در این نوع موتورهاست.

این نکته در اساس انواع مختلف , مشخصات آنها , انتخاب شرایط برای کاربری های مختلف و روشهای کنترل مرکزی یک موتور الکتریکی القایی AC را مورد بحث قرار می دهد.

 موتور ac-dc

تفاوت های اساسی موتورهای AC و DC

موتور الکتریکی DC به منبع تغذیه جریان مستقیم(DC ) نیاز دارند، در حالی که موتورهای AC به جریان متناوب(AC) برای تولید میدان نیاز دارند.

فرکانس تغدیه موتور DC صفر می باشد، در حالی که موتور AC با فرکانس 50 هرتز تغذیه می شود.

 

پیشنهاد ما به شما جهت مطالعه مقاله کنتاکتور خازنی و کاربرد آن.

مزایای موتورهای AC نسبت به موتورهای DC

 

  • هزینه تعمیر و نگهداری پایین.
  • قیمت ارزان.
  • قابلیت اطمینان بالا در سرعت های پایین.
  • احتیاج نداشتن به یک منبع
  • کوچک بودن ابعاد در توان های زیاد

 

مزایای موتورهای DC نسبت به موتورهای AC

 

  • طراحی ساده و قابل فهم
  • امکان کنترل سرعت به سادگی و با استفاده از کنترل ولتاژ
  • امکان کنترل گشتاور به سادگی و با استفاده از کنترل جریان
  • ارزان و ساده بودن درایو

 

با توجه به سنگین بودن موضوع مورد بحث، مقاله موتورهای الکتریکی را در بخش های زیر پی می گیریم.

 

موتورهای DC

موتور های AC

انواع موتور های القایی در صنعت و راه اندازی آنها