الکتروموتور AC چیست؟
الکتروموتورها در واقع نوعی ماشین الکتریکی هستند که برای تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی به کار می روند. این نوع از الکتروموتور ها از برق AC تغذیه میکنند و نقش تامین کننده انرژی را دارند. به دلیل هزینه کم و کنترل راحت تر ، گزینه مناسبی برای بسیاری از دستگاه ها میباشند. برای مثال بری راه اندازی کافیست آن را به منبع تغذیه متصل نمود. برای خنک شدن الکتروموتور هنگام چرخش شفت، تعدادی فن باید نصب شود. موتورهای AC به صورت تک فاز و سه فاز کار می کنند. با این مقاله از تیم تولید محتوای گروه مهندسی و ماشین سازی کشاورز همراه باشید
کاربرد الکتروموتور AC
الکتروموتور AC در بسیاری از کاربردهای صنعتی روزمره مانند دستگاه های شهربازی، لوازم خانگی، تجهیزات حرفه ای و محصولات مصرفی مورد استفاده قرار می گیرد.
ویژگی های الکتروموتور AC
در شکل زیر ساختار یک موتور AC را میبینید.
- براکت فلنج:
براکت آلومینیومی دایکاست با روکش ماشینکاری شده که با فشار روی جعبه موتور نصب شده است - اساتور:
متشکل از یک هسته استاتور ساخته شده از صفحات فولادی الکترومغناطیسی، یک سیم پیچ مسی با پوشش پلی استر و یک لایه عایق - جعبه موتور:
ساخته شده از آلومینیوم دایکاست با روکش ماشینکاری شده در داخل - روتور:
صفحات فولادی الکترومغناطیسی با آلومینیوم ریخته گری - شفت خروجی:
موجود در نوع شفت گرد و نوع شفت پینیون. فلز استفاده شده در شفت S45C است. - بلبرینگ
- سیم های سربی:
با پوشش پلی اتیلن مقاوم در برابر حرارت - رنگ آمیزی:
روکش پخته شده از رزین اکریلیک یا رزین ملامینه
طرز کار موتور AC
موتورهای AC با اعمال استاتور و روتور “شار مغناطیسی” و “جریان القایی” را در داخل موتور ایجاد می کنند و نیروی چرخشی را به دست می آورند. اصل عملکرد موتورهای AC را می توان با استفاده از دیسک Arago توضیح داد.
کارکرد دیسک Arago :
دیسک آراگو پدیده ای است که وقتی آهنربا در امتداد سطح یک دیسک فلزی حرکت می کند، دیسک به دنبال آهنربا می چرخد. ابتدا یک صفحه مسی گرد که می تواند آزادانه بچرخد و یک آهنربا آماده کنید. آنها را طوری قرار دهید که صفحه مسی بین قطب های مغناطیسی باشد اما آهنربا به صفحه مسی برخورد نکند.
سپس آهنربای U شکل را در امتداد لبه صفحه مسی حرکت دهید. صفحه مسی شروع به چرخش می کند و آهنربا را تعقیب می کند.
اصل کار یک موتور AC را می توان با جایگزینی دیسک Arago با ساختار داخلی موتور AC توضیح داد. الکترومغناطیس های قطب N و S یک مدل ساده شده از استاتور هستند. سیم پیچ بسته در مرکز یک مدل ساده شده از روتور رسانا است. در یک موتور واقعی، روتور مانند مجموعهای از سیمپیچهای همپوشان است که به یکدیگر متصل شدهاند تا نیروی دورانی به طور موثر تولید شود.
انواع الکتروموتور AC
الکتروموتور های AC در دو نوع سنکرون و القایی میباشند.
الکتروموتور القایی AC (IM)
در این نوع الکتروموتور، به دلیل متصل نبودن روتور به منبع تغذیه ، نیازمند القا شدن ولتاژ میباشد.( البته استاتور به یک منبع تغذیه AC متصل است.) منبع تغذیه سه فاز به سیم پیچ استاتور متصل بوده و یاعث ایجاد میدان مغناطیسی چرخشی میشود. حال در اثر برهمکنش میدان مغناطیسی چرخشی و میدان ناشی از جریان القایی، گشتاور یک طرفه ایجاد میشود. از آنجایی که سرعت و سرعت روتور برابر نیستند، به این موتور ها آسنکرون یا موتور نا همزمان گفته میشود.
الکتروموتور سنکرون AC (SM)
در این نوع الکتروموتور، روتور به یک منبع تغذیه DC و استاتور به منبع تغذیه AC متصل است. به دلیل ثابت بودن قطب های روتور و متغیر بودن قطب های استاتور، الکتروموتور سنکرون خود راه انداز نمیباشد. موتور سنکرون فقط با سرعت همزمان کار میکند و این سرعت موتور مستقل از تغییر بار است.
مزایا و معایب الکتروموتور AC
مزایا شامل :
- هزینه کم
- قابلیت تغییر سرعت
- دارا بودن ضریب قدرت بالا
- قابل اعتماد
معایب شامل :
- ناتوانی در کار با سرعت کم
- کنترل موقعیت ضعیف
- تولید جریان گردابی
الکتروموتور ت فاز AC
این الکتروموتور ها با منبع تغذیه تک فاز کار می کنند. وتورهای القايی تک فاز به طور گسترده ای در رناه های کم مصرف مانند لوازم خانگی مورد استفاده قرار می گیرند. ابعاد آنها کوچک بوده و ساخت آنها ارزان تر است. این موتورها خود تحریک نیستند. برای موتور تک فاز، خازن را بین منبع تغذیه و موتور وصل کنید. گشتاور لازم برای راه اندازی الکیتروموتور تک فاز کمتر از سه فاز میباشد.
الکتروموتور سه فاز AC
مانند هر موتور الکتریکی، یک موتور القایی ۳ فاز دارای استاتور و روتور است. استاتور دارای یک سیم پیچ ۳ فاز است (سیم پیچ استاتور نامیده می شود). فقط سیم پیچ استاتور از منبع ۳ فاز تغذیه می شود. سیم پیچ روتور ولتاژ و قدرت خود را ا سیم پیچ استاتور با انرژی خارجی از طریق القی الکترومغناطیسی می گیرد. قدرت الکتروموتور های سه فاز از تک فاز بیشتر بوده چرا که ضریب توان بیشتری دارند. یعنی برای یک مقدار توان ورودی یکسان، موتور القایی تک فاز به اندازه نصف خروجی موتور القایی سه فاز، خروجی دارد.
به طور کلی از نظر ساختار و نحوه عملکرد، موتور های سه فاز و تک فاز مشابه هستند ولی در ساختار، تعداد سیم پیچ، منبع تغذیه و میدان الکترومغناطیسی تفاوت دارند.
موتور گیربکس AC شفت مستقیم
ابزار هایی که از یک موتور با گیربکس یا دنده تشکیل شده و مستقیما به شفت خروجی متصل میشوند. دارای ساختار ساده تر و کارایی بهتری هستند و همچنین نیاز به فضای کمتری دارند. با رد این دستگاه نیازی به اتصال جداگانه گیربکس به موتور نمیباشد. انتقال نیرو و گشتاور مستقیما از موتور به شفت خروجی صورت میگیرد. این دستگاه ها در صنایع خودروسازی، رباتیک و پزشکی کاربرد دارند.
تفاوت موتور AC و DC
تفاوت الکتروموتور AC و DC در نحوه عبور جریان از سیم پیچهای موتور، ساختار آنها و ویژگیهای کنترل است. موتورهای AC با جریان متناو کار یکند و بیشتر مورد استفاده قرار میگیرند. در حالی که موتورهای DC با جریان مستقیم کار کرده و اغلب برای کاربردهایی که نیاز به کنترل دقیق سرعت دارند، انتخاب میشوند.
در موتور الکتریکی AC مقدار جریان با زمان متغیر است در حالی که در الکتروموتور DC ، مقدار جریان با زمان ثابت است.
خرید الکتروموتور AC
هنگام خرید الکتوموتور AC مواردی مانند توان، ولتاژ و فرکانس، نوع محظه، راندان سرعت و گشتاور و شرایط محیطی را باید در نظر گرفت. مطمئن شوید که موتور با نیاز های شما مطابقت دارد . قابلیت تعمیر و نگهداری و به صرفه بودن در دراز مدت از اولویت ها میباشد.
قیمت الکتروموتور AC
قیمت الکتروموتور AC تحت تاثیر موارد زیادی میباشد از برند دستگاه تا توان مصرفی و نوع آن. در بازار ایران به طور معمول از 2 میلیون به بالا شروع میشود. البته باز بسته به تک فاز یا سه فاز بودن و راندمان موتور و یا حتی نحوه نصب آن، قیمت متفاوت است.
بهترین سایت فروش الکتروموتور یا موتور الکتریکی AC
در حال حاضر مشتریان الکتروموتور های AC به خرید حضوری مراجعه میکنند ولی شرکت هایی هستند که به صورت اینترنتی و غیر حضوری این محصولات را ارائه میدهند. بسیاری از این سایت ها معتبر شناخته شده و اطلاعات کافی برای خرید موتور الکتریکی را دارا میباشند.