الکترو موتورها یا موتورهای الکتریکی انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کنند. ماشین لباسشویی، پنکه، کولر و بسیاری دیگر از دستگاههایی که در زندگی روزمره خود از آنها استفاده میکنیم ، از الکتروموتور درون خود بهره میبرند. ممکن است. حال که به یک درک کلی از الکترو موتر ها رسیدیم میخواهیم به برسی کلی آن ها بپردازیم.
قوانین میدان مغناطیسی دوار برای اولین بار توسط نیکولا تسلا در سال ۱۸۸۲ مطرح شد. این مسئله باعث محیا شدن شرایط برای تبدیل انرژی مکانیکی به الکترونیکی شد. سپس در سال ۱۸۸۳ تسلا موفق به طراحی موتور القایی دوز شد و به دنبال او، «گالیلئو فراریس» در سال ۱۸۸۵ تحقیقات خود را در این زمینه آغاز کرد و نتایج خود از این پژهش هارا در قالب یک مقاله به آکادمی سلطنتی علوم ایتالیا اراائه داد. سرانجام در سال ۱۸۸۸ نیکولا تسلا نظریه ای را مطرح کرد که از آن به عنوان (انقلاب صنعتی دوم) نام برده میشود. این نظریه بیانگر این است که در طول مسافت های طولانی، امکان انتقال انرژی الکتریکی وجود دارد وهمچنین باعث تولید انرژی الکتریکی به روش ساده تر شد.
پیش از اینکه تسلا، موتور جریان متناوب را اختراع کند، موتورها توسط حرکت مداوم یک هادی در میدان ثابت مغناطیسی حرکت می کردند. او قضیه ای را اثبات کرد که امکان حذف کلکتورهای موتور را تایید میکند ، به نحوی که موتور توسط یک میدان دوار حرکت کند. نیکولا تسلا پس از تلاش های مستمر خود به این موفقیت دست یافت که برای موتوری که اختراع نموده بود، حق امتیاز اخذ نماید. سرانجام میخائیل آسیب ویچ در سال ۱۸۹۰ موتور سه فاز روتور قفسی را اختراع کرد که امروزه این موتور داز کاربردهای مختلفی برخوردار است.
الکتروموتور یک نوع سازه ی الکتریکی است، که فرایند تبدیل انرژی الکتریسیته به مکانیکی را انجام میدهد. این موتور نقطه ی مقابل ژنراتور است، زیرا ژنراتور حرکت مکانیکی را به انرژی الکتریسیته تبدیل میکند. این دو دستگاه به غیر از عملکردشان که عکس یکدیگر است ،بسیار به بهم شباهت دارند. این دستگاه معمولا با نیروی الکترومغناطیسی کار میکند، امّا در برخی موارد با جریان پیزوالکتریک و یا نیروی الکتروستاتیک هم عمل میکند.
الکتروموتورها در مدل های مختلفی بسته به نوع جریان الکتریکی، به شکل های DC و AC تولید می شوند. الکترو موتور با بسته به توان آن ها در مدل های تک فاز و سه فاز موجودند. الکتروموتورهای سه فاز بیشتر در موارد صنعتی و حفر چاه ها استفاده میشود. مدل های تک فاز نیز در استفاده های خانگی و خودرو سازی به کار میروند .
در ادامه به برخی از الکتروموتورها که در استفاده های صنعتی و مصارف خانگی مورد استفاده قرار می گیرند می پردازیم:
این موتورهای الکتریکی با استفاده از منبع تغذیه DC کار می کنند. الکتروموتورهای DC به دو نوع بدون جاروبک و جاروبک دار تقسیم می شوند. موتورهای DC دارای جاروبک برای کار نیاز به یک منبع انرژی DCدارند اما موتورهای بدون جاروبک علاوه بر منبع انرژی DCبه سنسوری نیاز دارند تا جهت چرخش قطب های مغناطیسی روتورها و مدار درایو را مشخص کند تا بتواند جریان مناسب را انتقال دهد.
این موتورها با یک منبع تغذیه AC عمل می کندد و به د. گروه بسته به اینکه این منبع تغذیه سه فاز یا تک فاز باشد دسته بندی می شوند. موتورهای تک فاز بیشتر به موتورهای خازنی معروف هستند زیرا از یک خازن برای حرکت گشتاور استفاده می کنند. موتورهای قطب سایه دار نیز نوع دیگری هستند که از یک کویل یا سیم پیچی اضافی به نام کویل سایه دار استفاده میکنند. از الکتروموتورهای ac بیشتر در وسایلی که با ولتاژ و جریان بالا عمل میکنند به کار میرود. در بعضی موارد میتوان الکتروموتورهای سه فاز را با برق تک فاز به کار انداخت . به یاد داشته باشید که برای راهاندازی الکتروموتور سه فاز با برق تکفاز AC رعایت نکات زیر بسیار مهم است.
1. در الکترو موتور های بیشتر از 2 کیلو وات استفاده نشود.
2. الکتروموتور مذکور دارای نشان ستاره یا مثلث و 220 ولت بر روی آن باشد.
استپرالکتروموتورهای پله ای از طریق یک تابع پله ثابت در هر لحظه به عنوان ورودی می چرخند. موتورهای پله ای با توجه به ساختار روتورشان به راحتی بر روی متصل میشوند. موتورهای مغناطیس ثابت یک آهنربا در روتور خود دارند، موتورهای رلوکتانس متغیر یک هسته فلزی دارند و موتورهای هیبریدی از هر دو بهره میبرند.
در این بخش میخواهیم به برخی از مزایای الکتروموتور های AC و DC بپردازیم . در ادامه برخی از مزایای الکتروموتور های DC را با هم مرور مینماییم :
نصب ساده
پس از بیان مزایای الکتروموتور های DC به سراغ ویژگی های الکتروموتور های AC خواهیم رفت :
الکتروموتورهای dc از پر مصرف ترین موتورهای الکتریکی است که مورد استفاده آنها در وسایلی که با ولتاژ و جریان پایین کارمی کنند میباشد، بر خلاف الکتروموتور های dc، از الکتروموتورهای ac بیشتر در وسایلی که با ولتاژ و جریان بالا کارمی کنند استفاده می شود. برخی از مهم ترین استفاده های الکتروموتورهای dc را می توان در وسایل زیر مشاهده کرد.