مجله شیبا صنعت

جستجو برای : خانه >> مجله شیبا صنعت >> نقد و بررسی >> بررسی اجزای اصلی الکتروموتور

بررسی اجزای اصلی الکتروموتور

اجزای اصلی الکتروموتور

بررسی اجزای اصلی الکتروموتور

بررسی اجزای اصلی الکتروموتور متخصصین این حوزه را در آشنایی با نگهداری و حتی تعمیرات و جلوگیری از ایجاد هزینه و حفظ سیستم کاربری کمک می کند ، چراکه الکتروموتور از ابزارهای بسیار مهم در صنعت است که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی و در ادامه این فرایند به گردش درآمدن چرخ بسیاری از صنایع را در پی دارد.پس بهتر است قبل از آشنایی با خود موتور الکتریکی با اجزای آن آشنا شویم.

به طور کلی موتورهای الکتریکی یکی از بزرگترین مصرف کنندگان برق در سراسر جهان هستند. آنها تقریباً 40 تا 45 درصد از برق مورد استفاده در صنعت را تشکیل می دهند. این رشد تقریباً دو برابر تقاضای جامع انرژی در سراسر جهان است و بالاترین میزان از سال 2010 است. بنابراین استفاده از موتورهای الکتریکی باید به نحوی کارآمد باشد تا مصرف انرژی در حداقل مقدار نگه داشته شود. ارزیابی چرخه حیات (LCA) یک موتور الکتریکی روشی است برای یافتن کل تأثیری که در طول کل طول عمر خواهد داشت. شناخت اجزای یک موتور الکتریکی مارا در شناخت خود موتور کمک می کند.

در این مقاله با اجزای الکتروموتور آشنا می شویم ، سعی کردیم تا عملکرد وجزئیات هر قطعه را به سادگی شرح دهیم :

  1. روتور یا چرخانه (rotor)
  2. استاتوریا ایستانه(stator)
  3. جابه‌جاگر یا کموتاتور (commutator)
  4. آرمیچر (armature)
  5. بلبرینگ (ball bearings)
  6. یاتاقان (bearing)
  7. سیم پیچ (Rewind)
  8. محور یا شفت (shaft)
  9. پوسته یا محفظه (casing)
  10. خازن (capacitor)
  11. ترمینال یا پایانه‌ها (terminals)
  12. منبع تغذیه (Power supply)
  13. براکت (bracket)
  14. فن یا پروانه (fan)
  15. کاور پروانه (fan cover)
  16. ترمیستور حرارتی (Thermal thermistor)
  17. فلنچ الکتروموتور (Electric motor flange)
  18. شکاف هوا ( air gap )
اجزای داخلی موتور

روتور یا چرخانه (rotor)

روتور قسمت متحرکی است که نیروی مکانیکی الکتروموتور را تامین می کند. روتور شامل آهنربا‌های دائمی است که جریان الکتریکی را حمل می کنند و تقریباً به سمت صفحات آهنی استاتور حرکت می‌کنند تا جریان متناوب تولید نمایند و از حرکت موجود برای عملکرد خود استفاده می‌کند.شکاف هوا بین روتور و استاتور به آن اجازه می دهد تا بچرخد.

استاتوریا ایستانه(stator)

استاتور قسمت غیر متحرک الکتروموتور است که شامل چندین سیم پیچ است و روتور را دربر میگیرد و هنگامی که منبع تغذیه به استاتور داده می شود یک میدان مغناطیسی تولید می کنند که از سیم پیچ روتور عبور می کند و بر سیم پیچ نیرو وارد می کند. هسته آهنی استاتور از ورقه های فلزی نازک زیادی ساخته شده است که از یکدیگر عایق هستند که به لمینیت معروف هستند. لمینیت برای کاهش تلفات انرژی استفاده می شود .

جابه‌جاگر یا کموتاتور (commutator)

کموتاتور یک کلید الکتریکی مدور است که جریان متناوب یا مستقیم را به روتور می رساند و به صورت دوره ای جریان در سیم پیچ ، روتور را با چرخش شفت معکوس می کند. و شامل یک سیلندر ساخته شده از چندین بخش تماس فلزی روی آرمیچر است. کنتاکت های الکتریکی به نام برس یا براش از یک ماده رسانای نرم مانند کربن تشکیل شده بود که بر روی کموتاتور فشرده می شود. براش ها هنگام چرخش، کنتاکت های کشویی با بخش های متوالی کموتاتور ایجاد می کنند و جریان را به روتور می دهند.

سر سیم های روتور به بخش های کموتاتور متصل می شوند. کموتاتور جهت جریان را به صورت دوره ای در سیم پیچ های روتور با هر نیم چرخش (180 درجه) معکوس می کند، بنابراین گشتاور اعمال شده به روتور همیشه در یک جهت است. بدون این معکوس شدن جریان، جهت گشتاور در هر سیم پیچ روتور در هر نیم دور برعکس می شود، بنابراین روتور متوقف می شود. کموتاتورها ناتوان هستند و موتورهای کموتاتور اغلب با موتورهای DC بدون جاروبک، موتورهای القایی و موتورهای آهنربای دائم جایگزین شده اند.

آرمیچر (armature)

آرمیچر شامل سیم روی یک هسته مغناطیسی نرم و آهنی است و جریان عبوری از سیم باعث می شود که میدان مغناطیسی نیرویی را به آن وارد کند و روتور را بچرخاند تا نیروی مکانیکی تولید کند. بنابراین آرمیچر بخشی از موتور الکتریکی است که به آن ولتاژ ورودی اعمال می‌شود، یا در آن ولتاژ تولید می‌شود. با توجه به ساختار الکتروموتور، هر کدام از بخش‌های چرخان (روتور) یا ایستاده (استاتور) می‌توانند به عنوان آرمیچر باشند.

بلبرینگ (ball bearings)

وظیفه اصلی بلبرینگ پشتیبانی و ایجاد تکیه گاه برای روتور است . بلبرینگ اجازه می‌دهد روتور در محور خود به چرخش درآید . تکیه گاه و محافظ بلبرینگ نیز پوسته ی موتور می باشد . میله موتور به وسیله بلبرینگ ها به خارج موتور امتداد می یابد .  فشار و بار اضافی در ساختار الکتروموتور توسط  بلبرینگ ها به حالت معلق در می آید.

یاتاقان (bearing)

یاتاقان قطعه ای است که بین دو قطعه قرار می گیرد و حرکت نسبی را بین دو قطعه مشخص می کند.  یاتاقان از روتور پشتیبانی می کند و به روتور اجازه می دهند روی محور خود بچرخند. محفظه موتور به نوبه خود از یاتاقان ها پشتیبانی می کند.

سیم پیچ (Rewind)

سیم پیچ از سیم هایی که درون یک چنبره قرار گرفته است تشکیل می شود. معمولاً سیم ها در اطراف یک هسته مغناطیسی آهن نرم لمینت پیچیده می شود تا هنگامی که انرژی و جریان از میان آن عبور می کند قطب های الکترومغناطیسی تولید شوند .بعضی از سیم پیچ ها از سیم های رسانای ضخیم تر مانند میله ها یا ورق های فلزی که معمولاً از جنس مس یا آلومینیوم هستند ساخته شده اند و به وسیله القای الکترومغناطیسی تغذیه می شوند.

محور یا شفت (shaft)

شافت ظاهری شبیه به یک میله دارد و وظیفه آن این است که گشتاور را انتقال دهد. شفت الکتروموتور، اصلی ترین بخش آن است که شامل قسمت مرکزی دستگاه  می شود. این قطعه روتور و سیستم خنک کننده را در بر می گیرد. نیروی گشتاور الکتریکی تولید شده از طریق این قطعه به دستگاههای دیگر مانند گیربکس منتقل می شود.

پوسته یا محفظه (casing)

 پوسته در ‌واقع نقش کاور الکتروموتور را به عهده دارد و تمام اجزای ثابت و متحرک دینام را در خود جای می‌دهد. پوسته معمولا از جنس چدن یا آلومینیوم می‌باشد.که در نوشته های بعدی به تفاوت این دو و همینطور مزایا و معایب هرکدام می پردازیم.رجوع به مقاله الکتروموتور پوسته چدنی یا پوسته آلومینیومی

خازن (capacitor)

با توجه به اینکه بار الکتریکی در خازن ذخیره می‌شود، برای ایجاد میدان‌های الکتریکی یکنواخت می‌توان از خازن استفاده کرد. خازنها می‌توانند میدانهای الکتریکی را در حجم‌های کوچک نگه دارند؛ به علاوه می‌توان از آن‌ها برای ذخیره کردن انرژی استفاده کرد.

ترمینال یا پایانه‌ها (terminals)

برای اتصال سیم های برق الکتروموتور از یک محفظه اتصالاتی استفاده می شود که به آن ترمینال الکتروموتور می گویند. ترمینال های الکتروموتور به این دلیل تولید شده و به کار گرفته می شوند تا، یک الکتروموتور را با ریسک کمتر و اطمینان بیشتری به سیستم برق متصل کنند.

منبع تغذیه (Power supply)

 موتور الکتریکی با انرژی الکتریکی شروع به حرکت می‌کند. به این صورت که تیغه‌های قرارگرفته در ترمینال باکس موتور الکتریکی که به آن منبع تغدیه گفته می شود با اتصال به انرژی الکتریکی راه اندازی می‌شوند .پس منبع تغذیه در کارکرد الکتروموتور بسیار مهم است و در دونوع جریان مستقیم و جریان متناوب موجود است.

براکت (bracket)

براکت الکتروموتور در حقیقت همان درب جلو یا عقب دینام است که با حداقل سه پیچ یا بیشتر به الکتروموتور متصل شده است و برای حفاظت از موتور طراحی شده است.

فن یا پروانه (fan)

پروانه یا فن که معمولا در قسمت انتهای موتور الکتریکی و انتهای شافت تعبیه می‌شود وظیفه دارد جریان هوا را از بیرون به داخل محفظه هدایت کند تا موتور و سیم پیچ‌ها خنک شوند.

کاور پروانه (fan cover)

محافظ پروانه یکی از قطعات یدکی الکتروموتور است که جهت محافظت کردن از پروانه‌ی خنک کن الکتروموتور بکار می رود تا از ورود اشیاء خارجی به داخل الکتروموتور و اصابت آن به پروانه و در نتیجه آسیب دیدن پروانه جلوگیری کند.

ترمیستور حرارتی (Thermal thermistor)

ترمیستور یک سنسور مقاومت غیر خطی کوچک است که در داخل عایق سیم پیچ یک الکتروموتور قرار داده می شود تا ارتباط حرارتی نزدیک با سیم پیچ فراهم شود. ترمیستور از مواد اکسید فلزی یا نیمه هادی ساخته می شود.

فلنچ الکتروموتور (Electric motor flange)

فلنچ قطعه‌ای است که بر روی الکتروموتورها وصل می‌شود تا بتوان توسط آن الکتروموتور را به دستگاهی دیگر و بدون نیاز به پایه متصل کرد. سایز فلنج نسبت به توان، دور و فاز الکتروموتورها تغییر می کند.

نحوه استفاده و کاربرد فلنچ الکتروموتور در مطالب بعدی بررسی خواهد شد. 

شکاف هوا ( air gap )

فاصله بین روتور و استاتور را شکاف هوا می نامند. شکاف هوا بسیار مهم و موثر است، این شکاف باید تا حد ممکن نازک باشد زیرا فاصله زیاد تاثیرات منفی بر عملکرد اجزا الکتروموتور دارد . شکاف هوا اصلی ترین فاکتور در ضریب توان بالا در کارکرد کم موتور است ، به همین دلیل باید شکاف هوا در حداقل ممکن باشد .  از طرف دیگر اگر شکاف بیش از حد کوچک باشد خوردگی، سر و صدا  و مشکلات مکانیکی در الکتروموتور ایجاد می کند.

جمع بندی

برای بررسی اجزای اصلی الکتروموتور ابتدا باید بدانیم که الکتروموتورها از اجزای مهمی تشکیل می شوند که در نحوه کار دستگاه بسیار مهم هستند و باید مراقب سلامت آنها بود و درصورت بروز مشکل به عیب یابی آن پرداخت چون هرکدام از این اجزا دچار مشکل بشوند وضعیت کارکرد الکتروموتور را مختل می کند و دستگاه خراب می شود .بنابراین بهتر است با اصول عیب یابی الکتروموتور و نحوه برطرف کردن آن هم آشنا شویم تا در صورت مواجهه با هرگونه اشکال برای رفع آن سریع اقدام کنیم.برای عملکرد درست دستگاه از انواع عایق الکتریکی هم استفاده می شود که خواندن مطلب مربوط به آن خالی از لطف نیست.

همینطور میتوانید با کارشناسان فنی ما در مجموعه شیبا صنعت تماس حاصل بفرمایید و از مشاوره آنها بهره ببرید تا شما را در این امر یاری کنند.

از اینکه به ما اعتماد می کنید سپاسگزاریم.

در ادامه پیشنهاد می کنیم برای آشنایی با عیب یابی و مشکلات الکتروموتور و اجزای آن و همینطور نحوه برطرف کردن هرگونه اشکال به مقاله مربوطه مراجعه کنید:

آشنایی با عیب یابی و مشکلات الکتروموتور و اجزای آن

جدول تشخیص عیوب الکتروموتور و تعمیر آن

زمان تقریبی مطالعه : 8 دقیقه

 

خوشحال می شویم اگر توصیه کتاب یا مقاله خاصی دارید ، روی دکمه زیر کلیک کنید و با ما در شبکه های اجتماعی به اشتراک بگذارید.

برای هر چه بهتر شدن شیبا صنعت در ارائه خدمات و اطلاعات لطفا دیدگاه و امتیاز خود را وارد کنید.
[آمار کل: 0 میانگین: 0]
نوشته قبلی

چگونه اولین الکتروموتور اختراع شده است؟

نوشته بعدی

کاربردهای الکتروموتور در زندگی روزمره

سبد خرید
ورود

هنوز حساب کاربری ندارید؟

ایجاد حساب کاربری

تماس تلفنی