انواع موتورهای الكتریكی و كاربرد آنها

________________________________________

 چون مقدار زیادی از قدرت الكتریكی تولید شده بصورت متناوب میباشد ، بیشتر موتورها طوری طرح شده اند كه با جریان متناوب كار كنند . این موتورها در بیشتر موارد میتوانند دو برابر موتورهای جریان مستقیم كاركنن و زحمت آنها در موقع كاركردن كمتر است ، چون در موتورهای جریان مستقیم همیشه اشكالاتی در كموتاسیون آنها ایجاد میشود كه مستلزم عوض كردن ذغالها یا زغال گیرها و یا تراشیدن كلكتور است . بعضی موتورهای جریان متناوب با موتورهای جریان مستقیم كاملا فرق دارند ، بطوریكه حتی در آنها از رینگ های لغزنده هم استفاده نمیشود و برای مدت طولانی بدون ایجاد درد سر كار میكنند .

موتورهای جریان متناوب ، عملا برای كارهایی كه احتیاج به سرعت ثابت دارند ، مناسب هستند . چون سرعت آنها به فركانس جریان متناوب اعمال شده به سر های موتور ، بستگی دارد . اما بعضی از آنها طوری طرح شده اند كه در حدود معین ، دارای سرعت متغیر باشد .

موتورهای جریان متناوب میتوانند طوری طرح شوند كه با منبع جریان متناوب یك فاز یا چند فاز كار كنند . ولی چه موتور یك فاز باشد و یا چند فاز ، روی اصول یكسانی كار میكنند ، اصول مزبور عبارتست از این كه جریان متناوب اعمال شده به موتور یك میدان مغناطیسی گردانی تولید میكند و این میدان باعث میشود كه روتور بگردد .

 موتورهای جریان متناوب عموما به دو نوع تقسیم بندی می شوند :

1-  موتورهای سنگرون

2-  موتورهای القایی .

موتور سنكرون در واقع یك آلترناتور است كه بعنوان موتور كار میكند و در آن جریان متناوب به استاتور و جریان مستقیم به روتور اعمال میشود موتورهایی القایی شبیه به موتورهای سنگرون هستند با این تفاوت كه در آنها روتور به و منبع قدرت وصل میشود .

از دو نوع موتورهای جریان متناوب ذكر شده ، موتورهای القائی به مراتب خیلی بیشتر از موتورهای سنكرون مورد استفاده قرار میگیرند . 

میدان گردان :

همانطور كه گفته شد میدان گردانی كه از اعمال جریان متناوب به موتور ، تولید میگردد باعث گردش روتور میشود . اما قبل از اینكه یاد بگیرید چگونه یك میدان گردان باعث حركت روتور میشود ، باید اول درك كنید كه چگونه یك میدان گردان باعث حركت روتور میشود ، باید اول درك كنید كه چگونه میتوان میدان مغناطیسی  گردان تولید كرد . دیاگرام زیر، یك استارتور سه فازه را نشان میدهد كه جریان متناوب سه فاز آن اعمال شده است ، همانطور كه نشان داده است ، سهم پیچها بصورت دلتا به یكدیگر اتصال دارند و كلاف هر یك از سیم پیچها بصورت دلتا به یكدیگر اتصال دارند و دو كلاف هر یك از سیم پیچها در یك جهت سیم پیچی شده است .

در هر لحظه ، میدان مغناطیسی تولید شده بوسیله هر یك از سیم پیچها بستگی دارد به جریانی كه از آن میگذرد . اگر جریان صفر باشد ،میدان مغناطیسی هم صفر خواهد بود اگر جریان ماكزیمم باشد ، میدان مغناطیسی هم ماكزیمم خواهدبود و چون جریان فازها 120 درجه با هم اختلاف فاز دارند ، میدان های مغناطیسی تولید شده هم 120 درجه با هم اختلاف فاز خواهند داشت . حال سه میدان مغناطیسی مزبور كه در هر لحظه وجود دارند ، با هم تركیب میشوند و یك میدان منتجه تولید میكنند كه روی روتور عمل میكند . در آینده خواهید دید كه هر لحظه میدان های مغناطیسی تركیب میشوند ، میدان مغناطیسی منتجه پیوسته در حال حركت است و بعد از هر سیكل كامل جریان متناوب ، میدان مغناطیسی مزبور هم با اندازه 360 درجه یا یك دور دوران میكنند.

دیاگرام زیر ، شكل موج جریانهای اعمال شده به استاتور سه فازه مزبور را نشان میدهد . این شكل موج ها 120 درجه با هم اختلاف فاز دارند . شكل موجهای مزبور میتوانند نشان دهنده سه میدان مغناطیسی باشد كه بوسیله هر یك از سیم پیچ تولید میشود . به شكل موجها وابسته شده است كه مشابه فاز مربوطه میباشد با استفاده از شكل موجها ، میتوانیم در هر 6/1 دور ( معادل 60 درجه ) میدانهای مغناطیسی تولید شده را با هم تركیب كنیم تا جهت میدان مغناطیسی منتجه پیدا شود. در نقطه 1 ( شكل موج C مثبت وشكل B منفی است .به عبارت دیگر جریانهای گذرنده از سیم پیچ های فاز C,B غیر هم جهت هستند و بنابراین جهت میدانهای مغناطیسی ناشی از C,B هم غیر هم جهت هستند . در بالای نقطه 1 جهت میدان بطرز ساده ای نشان داده شده است . توجه داشته باشید كه B1 قطب شمال و B قطب جنوب است همین ترتیب C قطب شمال و C1 قطب جنوب است . چون درنقطه1 هیچ جریانی از سیم پیچ فاز نمیگذرد ، میدان مغناطیسی آن صفر است .

نقطه 2یعنی 60 درجه بعد ، شكل موج جریانهای فازهای B,A مساوی و مخالف یكدیگر و شكل موج C صفر است و بنابراین میدان مغناطیسی منتجه باندازه60 درجه دیگر گردیده است . درنقطه 3 ، شكل موج B صفر است و میدان مغناطیسی منتجه با اندازه 60 درجه دیگر میگرد و به همین ترتیب از نقطه 1تا نقطه 7 ( مشابه یك جریان متناوب 9 میدان مغناطیسی منتجه باندازه یك دور كامل میگردد .

انواع موتورهای متناوب                                                                  

میدان گردان                                                                                

موتور سنكرون                                                                            

موتور القایی                                                                                

موتورهای القایی دو فازه                                                                 

موتور یك فاز                                                                              

موتورهای القایی با قطب های شكاف دار                                            

موتور سنكرون                                                                            

موتورهای القایی                                                                          

دستگاههای الكترومكانیكی                                                             

مدارهای ریله                                                                              

كلیدهای قدرت                                                                           

ترانسفورماتور                                                                             

پست های فشار قوی                                                                    

انواع پست ها                                                                              

اجزاء تشكیل دهنده پستها                                                               

ترانسفورماتورهای قدرت                                                               

دستگاههای حفاظت كنترل ترانسفورماتورها                                        

رله بوخهلتس