المحرك الكهربائي يحول الكهرباء إلى طاقة ميكانيكية. يتكون من الجزء الثابت (أو المحرك) والدوار. أصبح مثل هذا الجهاز واسع الانتشار في جميع مجالات الحياة. بفضل المحركات الكهربائية ، كان من الممكن استبدال العمل البشري بآلة العمل في العديد من المجالات. دعونا نلقي نظرة على أنواع مختلفة من المحركات ومعرفة أين يتم استخدام المحركات الكهربائية (انظر الأمثلة أدناه).
مبدأ العمل
المحرك الكهربائي بسيط للغاية. يقوم على مبدأ الحث الكهرومغناطيسي. يتضمن التثبيت جزءًا ثابتًا - الجزء الثابت المركب في محركات التيار المتردد من الأنواع المتزامنة وغير المتزامنة أو محثًا (لمحرك DC) ، بالإضافة إلى الجزء المتحرك ، أي جزء متحرك لأنواع متزامنة وغير متزامنة ، أو المحرك لـ أجهزة التيار المستمر.
يمكن أن تكون الدوارات ذات دائرة قصر (نوع قفص السنجاب) وجرح الطور(نظام حلقات الاتصال). الحالات التي يتم فيها استخدام النوع الأخير من المحركات هي أجهزة من النوع غير المتزامن لتقليل التيار والتحكم في السرعة.
الجزء المتحرك في جهاز التيار المستمر أو الذي يعمل وفقًا لهذا المبدأ في محرك عام يسمى المحرك. المحرك العام هو محرك DC يحتوي على سلسلة من الإثارة ، أي أن المحرك واللف متصلان في سلسلة. لا يوجد مفاعلة تيار مباشر. لذلك ، إذا قمت بإزالة الوحدة الكهربائية من المطحنة ، فستستمر في العمل ، خاصة إذا كان الجهد الكهربائي منخفضًا والتيار المستخدم ثابتًا.
محركات التيار المتردد
الأجهزة التي تم النظر فيها هي AC و DC. في جميع المناطق التي يستخدم فيها محرك كهربائي ، غالبًا ما يكون له تيار متناوب. هذا المحرك لديه مبدأ تشغيل بسيط وسهل التشغيل. العيب الوحيد المهم هو السرعة غير المنظمة.
يمكن أن تكون محركات التيار المتردد أحادية الطور أو متعددة الطور. الأجهزة التي تستخدم محرك التيار المتردد هي تلك الآلات التي لا تحتاج إلى ضبط السرعة. يمكن أن يكون لها أغراض مختلفة (الكسارات ، المضخات ، آلات النجارة ، وما إلى ذلك). تتراوح قوتهم من عُشر إلى مائتين وأكثر من الكيلووات.
محركات DC
يمكن أن تحتوي المحركات الكهربائية DC ، جنبًا إلى جنب مع التسلسلي والمتوازي واتصال مختلط من لفات الجزء الثابت والمُحرك. ميزتهم هي أن النوع السابق غير متوفر: إنه القدرة على تنظيم سرعة الدوران. لكن العملية تتطلب استخدام القوة
هذه المحركات بدون فرش و مجمعة.
المحركات الخالية من الفرشاة أو الصمامات هي محركات تعمل في نظام مغلق مع مستشعر يحدد موضع الدوران ونظام التحكم.
يمكن أن تكون محركات التجميع ذاتية الإثارة (متوازية ومتسلسلة ومختلطة) وإثارة مستقلة.
الأجهزة التي تستخدم فيها محركات التيار المستمر هي ، على سبيل المثال ، المركبات الكهربائية وآلات البناء المختلفة.
عرض غير متزامن
المحرك الحثي ثلاثي الأطوار الأكثر شيوعًا على شكل قفص السنجاب. في هذه الحالة ، يخترق مجال مغناطيسي دائري لفائف الجزء المتحرك ذات الدائرة القصيرة ، مما يتسبب في حدوث تيار تحريضي. يطلق عليه غير متزامن لأن دوران الجزء المتحرك لا يساوي دوران الجزء الثابت المغناطيسي.
استخدام المحركات الكهربائية من النوع غير المتزامن شائع في العديد من فروع التكنولوجيا ، في الأجهزة المنزلية (الثلاجات ، الغسالات ، مكيفات الهواء) ، في الصناعة ، مثل الأخشاب وتشغيل المعادن ، وكذلك في النسيج. إنها أكثر استقرارًا من الأنواع الأخرى ، وتكلفة أقل وسهلة التشغيل.
عرض متزامن
المحرك المتزامن لديه دوران ممتازالبناء ، حيث يتم تمثيل هذا الجزء بواسطة مغناطيس كهربائي أو دائم. يتطابق تردد الدوران في هذه الحالة للجزء الثابت المغناطيسي مع تردد الجزء المتحرك.
يمكن استخدام هذا النوع من المحركات الكهربائية في محطات الضخ ، عند الحاجة إلى تعويض الطاقة التفاعلية ، وكذلك في بعض الحالات الأخرى.
أنواع حدوث عزم الدوران
وفقًا لكيفية ظهور عزم الدوران ، تنقسم المحركات الكهربائية إلى تباطؤ وكهرومغناطيسي.
الأكثر شيوعًا في الصناعات التقليدية هو استخدام المحركات الكهربائية من النوع الكهرومغناطيسي. يمكن أن تكون تيارًا مباشرًا ومتناوبًا. هناك أيضًا محركات عالمية.
لكن الصناعات التي تستخدم فيها المحركات الكهربائية التخلفية لا يمكن تسميتها شائعة. عادةً ما تكون هذه الأجهزة غير تقليدية ونادرًا ما تستخدم في الصناعة. يستخدم معظمهم في الجيروسكوب ، وعدادات الوقت ، وكذلك في أجهزة تسجيل الأصوات والصور.
محركات عالمية مصقولة
أين يتم استخدام المحركات الكهربائية من نوع المجمع العام؟ بدونها ، لا تعمل الأجهزة الصناعية والمنزلية ، على سبيل المثال ، المراوح ، العصارات ، مطاحن اللحوم ، المكانس الكهربائية ، الثلاجات ، وما شابه ذلك. تعمل على كل من 110 و 220 فولت تيار مستمر و 127 و 220 فولت تيار متردد.
جهاز مثل هذه المحركات يشبه محركات ثنائية القطب DC ، وجودالإثارة المتسلسلة.
هنا ، ليس فقط مرساة من صفيحة فولاذية كهربائية مكتوبة ، ولكن أيضًا عمود ونير ، أي جزء ثابت من السلك المغناطيسي.
يمكن توصيل ملف الإثارة على جانب واحد وعلى الجانب الآخر من المحرك. هذا يقلل من التداخل اللاسلكي الناتج عن المحرك. يتم تحقيق نفس السرعة لكل من التيار المباشر والمتناوب من خلال تنفيذ ملف مثير مع الصنابير. الاختلاف الوحيد هو أنه مع شبكة التيار المباشر يتم استخدامه بالكامل ، ومع التيار المتردد يتم استخدامه جزئيًا فقط.
يتم الحصول على عزم الدوران من خلال تفاعل التيار مع التدفق المغناطيسي للإثارة.
هذه المحركات لها قوة من خمس إلى ستمائة واط فقط (ولكن في بعض الحالات ، على سبيل المثال ، في الأدوات الكهربائية ، تصل إلى ثمانمائة واط) ، وكذلك سرعات من ألفين وسبعمائة وسبعين إلى ثمانية وسبعين ألف دورة في الدقيقة. نظرًا لأن تيارات البداية صغيرة هنا ، فلن تكون هناك حاجة إلى مقاومات البدء. الحد الأدنى لعدد المسامير على المجمعات العالمية هو أربعة. من بين هؤلاء ، يعمل اثنان على الاتصال بشبكة DC ، والآخران - للتيار المتردد. علاوة على ذلك ، في الحالة الأخيرة ، ستكون كفاءة المحرك أقل بسبب الخسائر الكهربائية والمغناطيسية الكبيرة. سيتم استهلاك التيار المتردد أكثر من التيار المباشر ، لأنه لا يحتوي فقط على مكون نشط ، ولكن أيضًا عنصر تفاعلي.
يمكن تعديل السرعة ، على سبيل المثال ، بواسطة محول تلقائي أومقاومة متغيرة.
اعثر بسرعة على الترس المناسب
من الواضح أن هناك العديد من التطبيقات التي يتم فيها استخدام المحرك الكهربائي.
195 3730.12.40 هو رقم مثال لتحديد آلية معينة ، وكذلك أبعادها.
نظرًا لوجود عدد كبير من طرازات هذه الأجهزة ، وبتنوع الأحجام ومجالات الاستخدام ، فقد يكون من الصعب للغاية العثور على ما تحتاجه. هذا التصنيف يبسط بشكل كبير عملية إيجاد محرك كهربائي مناسب.
