الکتروموتور

الکتروموتورها یکی از مهمترین ابزارهای مورد استفاده در صنایع و فعالیت های مختلف میباشد که وظیفه ی دریافت جریان ورودی ( به شکل برق ) را دریافت کرده و به انرژی قابل استفاده برای دستگاه های دیگر تبدیل شود .از آنجایی که این دستگاه کاربردهای زیادی دارد پس دسته بندی های متعددی نیز دارد که این گوناگونی مدلها میتواند باعث گیجی افراد . در اصل دو دسته بندی مهم برای موتور الکتریکی وجود دارد یکی بر اساس نوع جریان ورودی و یکی بر اساس عملکرد و نوع قطعات .

الکتروموتور چیست : 

همانطور که مشخص است از الکتروموتورها در نود درصد صنایع و فعالیت ها استفاده میشود ، پس طیف گسترده ای برای کاربردهای آن موجود است که به همین دلیل مدل های مختلفی برای این دستگاه تولید شده اند تا بتوانند نیاز تمام زمینه ها را رفع کند .در بیشتر مواقع از الکتروموتور در کنار گیربکس از موتور الکتریکی استفاده میشود که به این ترکیب الکتروگیربکس گفته میشود . این ترکیب مهمترین عنصر صنایع و فعالیت ها میباشد . 

در الکتروموتورها دو قطعه وجود دارد به اسم روتور و استاتور که این دو قطعه مهمترین اجزای مورد استفاده در انها میباشد . توسط این دو قطعه یک میدان مغناطیسی تولید میشود و نیروی به دست آمده از این کار به شکل یک نیروی چرخش در آمده و باعث حرکت محور دستگاه میشود . هرچند بیشتر موتور الکتریکی به صورت دوار کار میکنند اما مدل های خطی آن ها نیز وجود دارد که در زمینه های خاصی از آن استفاده میشود . 

اجزای موتور یک موتور الکتریکی : 

1. استاتور : یک بخش ثابت در دستگاه بوده که به شکل یک آهنربای دائمی وجود دارد و با دریافت جریان برق خاصیت مغناطیسی یا آهنربایی خود را به دست می آورد . این قطعه در مدل های جریان متناوب به شکل آرمیچر یا القاگر و در مدل های جریان مستقیم ، به شکل سیم پیچ است . 
2. روتور : یک سیم پیچ به شکل هسته مغناطیسی دستگاه است که به محور وصل شده و نیروی تولید شده را به محور انتقال میدهد و در نتیجه محور شروع به حرکت چرخشی خود میکند . هسته این قطعه از جنس ورقه های فولادی است . 
3. کموتاتور : این قطعه که به اسم جابه جاگر نیز شناخته میشود ، وظیفه دار جریان برق دریافتی را معکوس ساخته و یک نیروی دافعه بین قطب های روتور و استاتور ایجاد کند . وجود این قطعه در موتورهای جریان مستقیم ضروری است . 
4. محور 
5. یاتاقان : این قطعه ، روتور را نگه میدارد تا از ایجاد اصطکاک درون دستگاه جلوگیری کند . همچنین فشار تولید شده درون دستگاه را به محفظه انتقال میدهد تا این فشار باعث آسیب سایر قطعات نشود . 
6. محفظه : همه قطعات دستگاه در این بخش قرار میگیرد و وظیفه دارد از آنها در برابر عوامل آسیب زا مواظبت کند . معمولا از جنس آلومینیوم ساخته میشود.
7.جاروبک : نوعی ذغال ، گرانیت یا حتی فلز ( با خاصیت رسانایی بالا ) میباشد که به روتور وصل شده و بعد از دریافت جریان برق ، به کموتاتور میچسبد تا جریان برق قطع نشود . 
8. پایانه ها : محل اتصال کابل های برق 

انواع الکتروموتور :

یکی از مهمترین دسته بندی های الکتروموتورها ، بر اساس عملکرد دستگاه میباشد که به دو دسته ی کلی تقسیم میشود . 

1. الکتروموتور جریان مستقیم DC 

در این مدل از آرمیچرهای آهنربای الکتریکی استفاده میشود ، همچنین یکح کموتاتور یا سوییچ گردشی نیز وجود دارد که باید جریان در هر سیکل دوبار معکوس کند که در نتیجه نیروی جذب و دافعه همواره وجود داشته باشد . ولتاز جریان ورودی و گشتاور ورودی به دستگاه در سرعت این دستگاه نقش به سزایی دارد .
انواع الکتروموتور DC : 

• الکتروموتور DC سری (Series) : گشتاور را انداز بالایی داشته و در زمینه هایی مانند جرثقیل ، بالابر هیدرولیکی ، پرس های ضربه ای و آسانسورها به کاربرده میشود.

• الکتروموتور DC شانت (Shunt) : دارای گشتاور حرکتی حداکثر در دور نامی می باشد و در هواکش های صنعتی و دمنده ها بسیار پر استفاده است . البته قابل ذکر است که این مدل توانایی تحمل بار سنگین را ندارد و در صورت وارد شدن بار بیش از حد جریان زیاد ارمیچر به سایر قطعات اسیب میزند.

• الکتروموتور DC مرکب (Compound)

2. الکتروموتور جریان مستقیم AC

پراستفاده ترین نوع دینام مورد استفاده در صنعت و خانگی، الکتروموتورهای القایی AC هستند . ویژگی هایی از جمله طراحی ساده و مقاوم ، قیمت مناسب ، شرایط ساده نگهداری و ... باعث این محبوبیت میشود . 
انواع الکتروموتور AC : 

1. الکتروموتور AC سنکرون (Synchronous) : وقتی که استاتور به منبع برق متصل می شوند، میدان گردان در موتور بوجود می آید که با سرعت سنکرون می چرخد. این مدل توانایی فعالیت بدون بار را دارد ، همچنین میتواند دور ثابت تولید کند . راندمان بالایی دارد و میتواند با برق ولتاز بالا کار کند .
2. الکتروموتور AC آسنکرون (Asynchronous) : روتور موتورهای قفس سنجابی استوانه ای شکل است که میله هایی از جنس آلومینیوم و یا مس درون شیارهای محیطی آهنی و یا فولادی قرار دارد . این مدل در دو حالت با میله های گرد و یکی هم با میله های مستطیلی سساخته میشود . سرعت گردش دینام در بارهای متفاوت یکی است . 

انواع الکتروموتور براساس نوع جریان ورودی : 

1. الکتروموتور تک فاز :

این مدل ، از برق شهری استفاده میکند و مناسب فعالیت یا تولیدی های کوچک است که به جریان خیلی زیادی نیاز ندارند . ، از یک کلاف یا پیچه استفاده می شود و با یک منبع تغذیه متناوب تک فاز کار می کند. همچنین خود راه انداز نیست و روتور از نوع قفس سنجابی است . در این مدل از استارتر نیز استفاده میشود . 

انواع دینام تک فاز عبارتند از:

1. الکتروموتور تک فاز AC با فاز شکسته
2. الکتروموتور تک فاز AC با استارت خازنی
3. الکتروموتور تک فاز AC با خازن دائمی اسپیلت

2. الکتروموتور سه فاز :

این مدل ها نیاز به برق صنعتی دارند و نمیتوانند با استفاده از برق شهری فعالیت خود را انجام دهند ، به صورت کلی از این مدل در صنایع و فعالیت های بزرگ و سنگین استفاده میشود .  از اختلاف فاز موجود بین فازهای منبع تغذیه چند فاز الکتریکی برای ایجاد یک میدان الکترومغناطیسی دوار درونشان، استفاده می کنند . بیشتر در این مدل از هادی های مسی به کاربرده میشود . از طریق القای الکترومغناطیسی میدان مغناطیسی دوار در این هادی ها القای جریان می کند، که در نتیجه منجر به ایجاد یک میدان مغناطیسی متعادل کننده شده و موجب می شود که محور الکتروموتور در جهت گردش میدان به حرکت در آید.به سیم پیچ های روتور جریان میدان جدایی اعمال می شود تا یک میدان مغناطیسی پیوسته ایجاد شود، که در الکتروموتور همزمان وجود دارد، موتور الکتریکی به صورت همزمان با میدان مغناطیسی دوار ناشی از برق AC سه فاز، به گردش در می آید. الکتروموتورهای همزمان (سنکرون) را می توانیم به عنوان مولد جریان هم بکار برد.

انواع دینام سه فاز عبارتند از:

1. الکتروموتور سه فاز قفس سنجابی
2. الکتروموتور سه فاز قفس سنجابی با روتور سیم پیچی شده (اسلیپ رینگ)

تولید نیروی اولیه در هر دستگاه و فعالیتی یکی از مهمترین عناصی است که همواره باید در نظر گرفته شود و برای رفع این نیاز از چندین ابزار میتوان استفاده کرد که مهم ترین و پر استفاده ترین این ماشین ها ، الکتروموتور میباشد . این دستگاه که یک طراحی و دستگاه قدیمی به حساب می آید با توجه به پیشرفت های زیادی که در زمینه های تولید الکتروموتور که ایجاد شده است ، انواع و مدل های مختلفی نیز دارد که مدل مناسب یکسری از فعالیت ها و صنایع میباشد.  هر مدل از الکتروموتورها دارای قطعات مشترکی میباشند که میتوان گفت این قطعات ، قطعات پایه و اصلی این دستگاه میباشند . به عنوان مثال میتوان روتر ، استاتور ، شافت ، بلبرینگ و ... را ذکر کرد که هرکدام در این دستگاه نقش منحصر به فرد خود را دارند و در صورت آسیب دیدن یکی از این قطعات ممکن است عملکرد دستگاه کاهش پیدا کند یا حتی باعث شود دستگاه از کار بیفتد . در ادامه به انواع الکتروموتور ( از لحاظ جریان ورودی ) که تک فاز و سه فاز و عملکرد آن پرداخته شده است . مهمترین نکه و عنصر عملکرد این دستگاه میدان مغناطیسی ایجاد شده میباشد .   


الکتروموتور چیست ؟
در ابتدا ایده ی ایجاد یک ماشین مکانیکی برای ایجاد نیروی مکانیکی مورد نظر در دستگاه ها و فعالیت ها در قرن 18 ایجاد شد و پس از طراحی اولین مدل های الکتروموتور صنایع وارد مرحله ی جدیدی از پیشرفت و تحول شدن . در واقع این ماشین ها با ایجاد یک میدان مغناطیسی دائم توانسته عملیات تولید انرژی را برای تمام فعالیت ها بسیار اسان کند . 
امروزه ، الکتروموتورها ، مجموعه ای از ماشین ها یا دستگاه ها میباشند که میوانن با دریافت نیروی ورودی ( برق ) طی یکسری عملیات توسط میدان مغناطیسی انرژی مکانیکی را تولید کند . این میدان مغناطیسی در اصل یک نیروی الکترومومفناطیسی را به جریان تحمیل کرده و جریان مغناطیسی چرخشی ایجاد میشود ؛ در نتیجه روتر درون دستگاه شروع به حرکت در جهت چرخش میدان مغناطیسی میکند . البته با پیشرفت و به روز رسانی هایی که در روند تولید به وجود آمده است مدل دوار نیز تولید میشود.  
هر الکتروموتوری فارغ از مدل و سری ، دارای اجزا و قطعات مشترکی هستند که ممکن است در بعضی مدل ها جنس آنها فرق کند یا نحوه نصب و جایگذاریشان.
دسته بندی های مختلفی برای موتور الکتریکی وجود دارد ، اما مهمترین دسته بندی آنها بر تقسیم بندی بر اساس نوع جریان ورودی میباشد . همانطور که میدانید برق تک فاز و سه فاز انواع جریان الکتریکی موجود میباشند . برق تک فاز مناسب کاربری های شهری ، خانگی و حتی فعالیت های کوچک میباشد در مقابل از برق سه فاز در زمینه هایی استفاده میشود که فعالیت سنگینی دارند و برق شهری پاسخگوی نیاز آنها نمی باشد . از همین رو الکتروموتورها نیز در دو سری تک فاز و سه فاز تولید میشوند . که هر کدام مناسب یکسری فعالیت ها یا سیستم ها میباشد .  
اجزای الکتروموتور : 
1. استاتور : این قطعه ، از قطعات ثابتی است که در الکتروموتور نصب میشود و وظیفه دارد یک میدان مغناطیسی به دور روتر ایجاد کند . در واقع این قطعه از چند ورقه فلزی به شکل استوانه فلزی تو خالی میباشد که درون تمام این ورقه ها یک سری شیار ایجاد میشود . نقش این شیارها برای جای گذاری سیم پیچ های الکتروموتور میباشد که به آن کلاف میگویند . 
2. روتور : این قطعه نیز از دو قسمت هسته و سیم پیچ ساخته میشود که البته این سیم پیچ ها معمولا از جنس مس یا آلومینیوم میباشند و همچنین هسته روتور یک رابطه مستقیم با میزان قدرت دستگاه دارد به همین دلیل در زمینه هایی که به قدرت زیادی نیاز است این قطعه از جنس آلومینیوم ساخته میشود . قابل ذکر است روتور مسی از روش دایکست و سیم پیچ آلومینیومی با روش ریخته گری ساخته میشوند . البته نوع دسته بندی دیگری برای روتور ها وجود دارد که به دو دسته ی قفس سنجابی و شمش مسی تقسیم میشوند . البته در صورت نیاز به استفاده در الکتروموتور کوچک از شمش آلومینیومی نیز ساخته میشود . 
3. پوسته : اتمام قطعات داخلی ، درون این قطعه قرار میگیرد و وظیفه دارد از سایر قطعات در برابر آسیب های احتمالی مانند ضربات فیزیکی ، تشعشعات و، رطوبت و ... محافظت میکند . 
4. شافت : این قطعه نوعی ورودی و خروجی دستگاه به حساب می آید که با استفاده از آن الکتروموتور به سایر دستگاه ها وصل میشود . 
5. کموتاتور : این قطعه مابین استاتور و نزدیک به پروانه نصب میشود و وظیفه دارد که جهت جریان را تغییر داده و از قطعات متحر به حساب می آید . 
6. جاروبک : این در ارتباط با کموتاتور است و در جهت تکمیل سوییچ و تغییر جریان مورد استفاده قرار میگیرد .
7. بلبرینگ : الکتروموتور ها به گونه ای طراحی میشوند که یاتاقان ها در نقطه ای در امتداد روتور ، نزدیک به قاب و بدنه ( بیرون از آنها ) بر روی براکت ها نصب میشوند . بلبرینپ این تونایی زا دارن که اصطکاک موجود دز شافت را به حداقل رسانده و درصد کارهای ناخواسته را به صفر نزدیک کند . 
8. براکت : براکت ها دو دو طرف انتها و ابتدای پوسته قرار میگیرند و شافت ها بر روی آنها نصب میشوند و وظیفه محافظت از دستگاه و شافت را دارد .
با اینکه تمام این قطعات به صورت خلاصه و مفید توضیح داده شده اند اما ممکن در برخی سری ها و یا به دلیل شخصی سازی دستگاه توسط خود مشتری برخی از قطعات عوض شده و حتی حذف شوند . 
برای توضیح زمینه های کاربرد الکتروموتور نه انتهایی وجود دارد و نه ابتدایی ، به این دلیل که الکتروموتورها حتی درون کوچکترین دستگاه های برقی خانگی نیز استفاده میشود و در مقابل از ان در صنایع بسیار بزرگ و حتی صنایع مادر استفاده میشود . پس نمیتوان زمینه های کاربرد موتور الکتریکی را به درستی بیان کرد . 


پ.ن : به نظر شما پست بعدی درباره چی باشه ؟