اجزای کلیدی یک موتور برق الکتریکی
استاتور:
استاتور قسمت ثابت موتور است که از سیم پیچ های سیم که از طریق آن جریان AC جریان دارد ، تشکیل شده است. هنگامی که جریان از آن عبور می کند ، یک میدان مغناطیسی چرخان ایجاد می کند که برای عملکرد موتور ضروری است. طراحی و پیکربندی سیم پیچ استاتور تا حد زیادی کارایی و عملکرد موتور را تعیین می کند.
روتور:
روتور قسمت چرخشی موتور است که در داخل استاتور واقع شده است. این نیروی الکترومغناطیسی ایجاد شده توسط میدان مغناطیسی استاتور را دریافت می کند و باعث چرخش آن می شود. روتور به طور معمول از هسته های آهنی لمینت برای کاهش از بین رفتن انرژی به دلیل جریانهای گرداب تشکیل شده است.
رفت و آمد و برس (برای انواع خاصی از موتورها):
برخی از موتورهای AC ، مانند موتور جهانی ، از یک رفت و آمد و برس برای معکوس کردن جهت فعلی در سیم پیچ روتور استفاده می کنند. با این حال ، بیشتر موتورهای استاندارد AC (مانند موتورهای القایی) این مؤلفه ها را ندارند ، زیرا با استفاده از تعامل بین میدان مغناطیسی استاتور و روتور کار می کنند.
یاتاقان ها:
یاتاقان ها از روتور پشتیبانی می کنند و با کاهش اصطکاک بین قطعات متحرک ، چرخش صاف را تضمین می کنند. آنها نقش مهمی در گسترش طول عمر موتور و جلوگیری از خرابی مکانیکی به دلیل سایش دارند.
پایان زنگ ها:
زنگ های انتهایی انتهای موتور را محصور می کنند ، پشتیبانی از یاتاقان ها و محافظت از اجزای داخلی موتور از خاک ، گرد و غبار و رطوبت را فراهم می کنند.
چگونه موتورهای الکتریکی کار می کنند
در هسته یک موتور الکتریکی AC عملکرد تعامل بین میدان های مغناطیسی استاتور و روتور است. هنگامی که جریان متناوب از طریق سیم پیچ های استاتور جریان می یابد ، یک میدان مغناطیسی چرخان ایجاد می کند. این میدان باعث ایجاد جریان در روتور می شود ، که به دلیل تعامل بین دو میدان مغناطیسی باعث چرخش آن می شود.
روتور همچنان از میدان مغناطیسی چرخان ایجاد شده توسط استاتور پیروی می کند ، که حرکت مداوم را تضمین می کند. این فرآیند القاء الکترومغناطیسی اصل اساسی عملکرد موتور AC است.
انواع موتورهای الکتریکی AC
موتورهای القایی:
موتورهای القایی رایج ترین موتورهای AC هستند. آنها از نظر طراحی ساده و قابل اعتماد هستند و آنها را برای برنامه هایی که نیاز به سرعت ثابت دارند ، ایده آل می کند. روتور به صورت الکتریکی به استاتور متصل نیست بلکه در عوض جریان را از طریق میدان مغناطیسی چرخان القا می کند.
موتورهای همزمان:
موتورهای همزمان بدون در نظر گرفتن بار با سرعت ثابت کار می کنند و آنها را در برنامه هایی که در آن کنترل دقیق سرعت مورد نیاز است ، مفید می کند. روتور در موتورهای همزمان به صورت مغناطیسی به میدان چرخشی استاتور قفل شده است ، از این رو حفظ همگام سازی.
موتورهای جهانی:
موتورهای جهانی می توانند بر روی قدرت AC یا DC کار کنند و به طور معمول در لوازم خانگی مانند جاروبرقی ، مخلوط کن ها و ابزارهای برق یافت می شوند. آنها با سرعت و گشتاور بالا مشخص می شوند.
برنامه های کاربردی موتورهای برق الکتریکی
موتورهای الکتریکی AC در طیف گسترده ای از صنایع و دستگاه های روزمره مانند:
ماشین آلات صنعتی: پمپ ها ، فن ها ، کمپرسورها و نقاله ها.
سیستم های HVAC: طرفداران و دمنده ها.
لوازم خانگی: ماشین لباسشویی ، یخچال و تهویه هوا.
وسایل نقلیه برقی: برخی از اتومبیل های برقی از موتورهای AC برای پیشران استفاده می کنند.
انرژی تجدید پذیر: توربین های بادی و ژنراتور هیدروالکتریک .