بررسی اجزای اصلی الکتروموتور
بررسی اجزای اصلی الکتروموتور – شیبا صنعت
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 میکند، 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 میدهند. 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 تولید یک موتور الکتریکی روشی است برای یافتن کل تأثیری که در طول کل طول عمر خواهد داشت. بررسی اجزای اصلی الکتروموتور ما را در شناخت خود موتور کمک میکند.
روتور یا چرخانه (rotor)
روتور قسمت متحرکی است که نیروی مکانیکی الکتروموتور را تامین میکند. روتور شامل آهنرباهای دائمی است که جریان الکتریکی را حمل میکنند 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 میدهد تا بچرخد.
استاتور یا 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 میشود یک میدان مغناطیسی تولید میکنند که از سیم پیچ روتور عبور میکند و بر سیم پیچ نیرو وارد میکند.
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 میشود .
جابهجاگر یا کموتاتور (commutator)
کموتاتور یک کلید الکتریکی مدور است که جریان متناوب یا مستقیم را به روتور میرساند و به صورت دوره ای جریان در سیم پیچ ، روتور را با چرخش شفت معکوس میکند. 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 میشود. براش ها هنگام چرخش، کنتاکت های کشویی با بخش های متوالی کموتاتور ایجاد میکنند و جریان را به روتور میدهند.
سر سیم های روتور به بخش های کموتاتور متصل میشوند. کموتاتور جهت جریان را به صورت دوره ای در سیم پیچ های روتور با هر نیم چرخش (180 درجه) معکوس میکند، 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 میشود، بنابراین روتور متوقف میشود. کموتاتورها ناتوان هستند و موتورهای کموتاتور اغلب با موتورهای DC بدون جاروبک، موتورهای القایی و موتورهای آهنربای دائم جایگزین شدهاند.
آرمیچر (armature)
آرمیچر شامل سیم روی یک هسته مغناطیسی نرم و آهنی است و جریان عبوری از سیم باعث میشود 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.
در بررسی اجزای اصلی الکتروموتور متوجه میشویم که، 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 موتور میباشد. میله موتور به وسیله بلبرینگ ها به خارج موتور امتداد مییابد. فشار و بار اضافی در ساختار الکتروموتور توسط بلبرینگ ها به حالت معلق در میآید.
یاتاقان (bearing)
در بررسی اجزای اصلی الکتروموتور به عضو مهم یاتاقان میرسیم. یاتاقان قطعه ای است که بین دو قطعه قرار میگیرد و حرکت نسبی را بین دو قطعه مشخص میکند. یاتاقان از روتور پشتیبانی میکند و به روتور اجازه میدهند روی محور خود بچرخند. محفظه موتور به نوبه خود از یاتاقان ها پشتیبانی میکند.
سیم پیچ (Rewind)
سیم پیچ از سیم هایی که درون یک چنبره قرار گرفته است تشکیل میشود. معمولاً سیم ها در اطراف یک هسته مغناطیسی آهن نرم لمینت پیچیده میشود تا هنگامی که انرژی و جریان از میان آن عبور میکند 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 میشوند.
محور یا شفت (shaft)
در ادامه بررسی اجزای اصلی الکتروموتور به شفت میرسیم. شفت 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 میشود. این قطعه روتور و سیستم خنک کننده را در بر میگیرد. نیروی گشتاور الکتریکی تولید شده از طریق این قطعه به دستگاههای دیگر مانند گیربکس منتقل میشود.
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 میپردازیم. 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 میشود که به آن ترمینال الکتروموتور میگویند. ترمینال های الکتروموتور به این دلیل تولید شده و به کار گرفته میشوند 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 میشود با اتصال به انرژی الکتریکی راه اندازی میشوند. پس منبع تغذیه در کارکرد الکتروموتور بسیار مهم است و در دو نوع 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 شفت 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 در بررسی اجزای اصلی الکتروموتور با آن آشنا میشویم، و جهت محافظت کردن از پروانهی خنک کن الکتروموتور بکار میرود 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 میشود تا ارتباط حرارتی نزدیک با سیم پیچ فراهم شود. ترمیستور از مواد اکسید فلزی یا نیمه هادی ساخته میشود.
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.
در ادامه بررسی اجزای اصلی الکتروموتور، با نحوه استفاده و کاربرد فلنچ الکتروموتور در مطالب بعدی آشنا میشویم.
شکاف هوا ( air gap )
فاصله بین روتور و استاتور را شکاف هوا مینامند. 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 میکند.
جمع بندی
برای بررسی اجزای اصلی الکتروموتور ابتدا باید بدانیم که الکتروموتورها از اجزای مهمی تشکیل میشوند 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 میکند و دستگاه خراب میشود.
بنابراین بهتر است با بررسی اجزای اصلی الکتروموتور، با قطعات مختلف آن 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 میشود 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 بررسی اجزای اصلی الکتروموتور یاری کنند. از اینکه به ما اعتماد می کنید سپاسگزاریم.
