موتورهای الکتریکی

موتورهای القایی

How does an Induction Motor work

موتورهای القایی :

امروز در ادامه آموزشهای تصویری، یکی دیگر از مستندهای مهندسی را برای شما آماده کرده ایم.

در این ویدیو قصد داریم نحوه کار موتور های القایی را به شما آموزش   دهیم.

 معرفی  موتورهای القایی

موتورهای القایی رایج ترین نوع موتورهای الکتریکی مورد استفاده می باشند

آنها ارزانتر، قدرتمندتر و نگهداری از آنها در مقایسه با سایر جایگزینها راحت تر است

در این ویدیو نحوه عملکرد موتورهای القایی سه فاز قفس سنجابی را یاد می گیریم

آنها از دو قسمت اصلی تشکیل شده است :

استاتور و روتور

استاتور قسمت ثابت و روتور قسمت متحرک آن است

استاتور از روی هم گذاشتن تعدادی ورق نازک شیاردار فلزی با گذردهی بالا در درون یک قاب فلزی یا چدنی ساخته شده است

سیم پیچ ها از درون شیارهای استاتور می گذرد

نحوه کار موتورهای القایی

با عبور یک جریان سه فاز از سیم پیچ ها اتفاق بسیارجالبی رخ می دهدیک میدان مغناطیسی دوار را به وجود می آورد

برای درک بهتر این پدیده

یک سیم پیچِ سه فاز ساده شده را با سه سیم پیچ در نظر بگیرید

سیم حامل جریان یک میدان مغناطیسی اطراف خود به وجود می آورد

حالا برای این آرایش خاص میدان مغناطیسی تولید شده توسط جریان سه فاز در یک لحظه خاص همانند تصویر نشان داده خواهد شد

با تغییرات جریان، میدان مغناطیسی همانند تصویر، موقعیتهای مختلفی به خود می گیرد

از روی این سه وضعیت واضح است که میدان مغناطیسی با قدرت یکنواختی می چرخد

سرعت چرخش میدان مغناطیسی به عنوان سرعت سنکرون شناخته می شود

فرض کنید رسانای بسته ای را درون آن قرار می دهید

به خاطر نوسانی بودن میدان مغناطیسی و براساس قانون فارادی یکEMF در آن القا می شود

EMF باعث ایجاد جریان در حلقه می شود

خوب، این وضعیت مشابه وضعیت حلقه حامل جریان در یک میدان مغناطیسی است

براساس قانون لورنتز یک نیروی مغناطیسی در حلقه ایجاد می شود

پس حلقه شروع به چرخیدن می کند

پدیده مشابه ای نیز درون یک موتور القایی رخ می دهد

موتورهای القایی قفسه سنجابی

در اینجا به جای یک حلقه ساده از چیزی با شباهت زیاد به قفس سنجاب استفاده می شود

جریان سه فاز متناوبی که از سیم پیچی های استاتور می گذرد

یک میدان مغناطیسی دوار تولید می کند

خب، همانند حالتهای قبل جریان در میله های قفس سنجابی که توسط حلقه های انتهایی اتصال کوتاه شده اند، القا می شود و روتور شروع به چرخش می کند

به همین دلیل است که به آنها موتور القایی می گویند

چرا که جریان در روتور به جای اتصال مستقیم از طریق القای مغناطیسی بوجود می آید

برای کمک به این القای الکترومغناطیسی ورقهایی مجزا با هسته آهنی درون روتور گنجانده شده اند

این برشهای کوچک آهن از کمینه بودن مقدار تلفات جریان گردابی اطمینان حاصل می کند

این مزیت بزرگ دیگری برای موتور القایی سه فاز است

این موتور به صورت ذاتی خود راه انداز است

خب، در اینجا می توانید ببینید که هم میدان مغناطیسی و هم روتور می چرخند

ولی روتور با چه سرعتی خواهد چرخید؟

برای دستیابی به پاسخ این سوال حالتهای متفاوتی را در نظر بگیرید

نکات موتورهای القایی

حالتی را در نظر بگیرید که سرعت روتور با سرعت میدان مغناطیسی برابر است

از انجایی که هر دو با یک سرعت می چرخند

حلقه چرخان همیشه یک میدان مغناطیسی ثابت را تجربه خواهد کرد

پس هیچ جریانِEMF ی   القا نخواهد شد

این به معنای آن است که نیرویی بر میله های روتور اعمال نخواهد شد

پس به مرور از سرعت روتور کاسته می شود

ولی همینکه از سرعت روتور کاسته  شود، حلقه یک میدان مغناطیسی متغیر را تجربه خواهد کرد

پس جریان القایی و نیرو دوباره افزایش می ایابد و سرعت روتور دوباره افزایش می یابد

خلاصه اینکه روتور هرگز قادر نخواهد بود به سرعت میدان مغناطیسی برسد

روتور در سرعت خاصی که مقداری کمتر از سرعت سنکرون است، خواهد چرخید

تفاوت بین سرعت روتور و سرعت سنکرون را لغزش گویند

قدرت مکانیکی چرخشی از طریق شفت منتقل می شود

به طور خلاصه در موتور القایی توان الکتریکی به عنوان ورودی از طریق استاتور وارد می شود و به عنوان خروجی از موتور خارج می شود

توان مکانیکی چرخان از روتور دریافت می شود انرژی از دست رفته در طی عملکرد موتور به گرما تبدیل و تلف می شود

پس تهویه ای که در انتهای دیگر تعبیه شده کمک می کند تا از حرارت موتور کاسته شود

امیدواریم به آشنایی خوبی با نحوه عملکرد موتور القایی دست یافته باشید

در ادامه می توانید مطالب گفته شده را درباره  نحوه موتورهای القایی را در فیلم زیر مشاهده نمایید

 گوینده : نگین ثقفیان
مترجم: مهندس امین جمال لیوانی

کاری از گروه دوبلاژ آترینا
و کانال مستند های مهندسی

برچسب ها

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

همچنین ببینید

بستن
دکمه بازگشت به بالا
بستن