تاریخچه الکتروموتور
الکتروموتور از پرکاربرد ترین ابزارهای صنعتی به حساب می آید. با اختراع باتری در سال 1800 و سپس اختراع میدان مغناطیسی در سال 1820 و به دنبال آن اختراع الکترومغناطیس در سال 1825 دانشمندان درصدد این بودند که الکتروموتور به صورت چرخشی یا مجاور باشد. پس از تحقیقات و بررسی های گسترده طی سال های بعد نخستین دستگاه دوار که توسط الکترومغناطیس هدایت می شد ساخته شد. مخترع این دستگاه دانشمند انگلیسی به نام پیتر بارلو در سال 1822 بود پس از آن دانشمندان زیادی در این حوزه شروع به تحقیقات و بررسی کردند و امروز الکتروموتور به شکل امروزی آن در اختیار ما قرار گرفت.
الکتروموتور چیست ؟
اگر بخواهیم الکتروموتور یا موتور الکتریکی را به زبان ساده تعریف کنیم باید به خدمتتان برسانیم که این وسیله انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی ( ایجاد حرکت ) تبدیل می کند. در کارخانه جات و محیط های صنعتی ازین دستگاه بسیار استفاده می شود.
به عبارت دیگر موتور الکتریکی به عنوان وسیله ای تعریف می شود که وظیفه ی تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی را از طریق میدان مغناطیسی یا میدان های ایجاد شده در سیم پیچی های آن برعهده دارد.
اجزای تشکیل دهنده الکتروموتور
• روتور : به قسمت متحرک الکتروموتور، روتور گفته می شود که وظیفه ی آن در اختیار گذاشتن قدرت میکانیکی در طی فرآیند تبدیل از انرژی الکتریکی می باشد. روتورها دارای تیغه های رسانا هستند که وظیفه ی آن ها جابجایی و حمل جریان می باشد با میدان مغناطیسی ایجاد شده از طریق استاتور در ارتباط اند. چرخش روتور به علت میدان مغناطیسی موجود بین روتور و استاتور است که در اطراف روتور موجب به وجود آمدن گشتاور می شود.
روتورها به 2 دسته کلی تقسیم می شوند :
1. روتور قفس سنجابی : به علت شباهت با قفس سنجاب این اسم بر روی آن قرار گرفته است. هسته ی این روتور از جنس فولاد است و به شکل لایه لایه می باشد و تسمه هایی در اطراف محیط آن به صورت محوری با فاصله ی برابر قرا گرفته اند. جنس تسمه ها معمولا از آلومینیوم و مس می باشد. در روتور قفس سنجابی سرعت روتور با لغزش آن رابطه ی معکوس برقرار می کند و با افزایش لغزش جریان روتور نیز افزایش پیدا می کند که نتیجه ی آن گشتاور بالاتر است.
2. روتور دور کلافی یا سی پیچی : از یک هسته به شکل استوانه ای ساخته شده است همراه با یک ورقه لایه ای و شیارهایی برای نگه داشتن سیم ها تشکیل شده است. اگر بخواهیم به طور مختصر از این روتور صحبت کنیم باید بگوییم که این روتور جریان راه اندازی پایین دارد و کنترل بالاتری بر گشتاور دارد وسرعت کارکرد آن به شکل ثابتی می باشد و با افزایش مقاومت خارجی به مدار در روتور گشتاور راه اندازی نیز بیشتر خواهد شد.
• استاتور : به قسمت ثابت در موتورهای الکتریکی گفته می شود که دارای سیم پیچ یا آهنربایی می باشد که توسط ایجاد میدان مغناطیسی وتبادل این میدان ها با روتور موجب چرخش روتور می شود. لمینت ورقه ای مانندی در مرکز استاتور قرار گرفته که از هدر رفتن انرژی جلوگیری می کند. جریان های گردابی موجب ایجاد گرما و گرم شدن استاتور می شوند که این جریان موجب هدر رفتن بخشی از انرژی می شود.
• فاصله هوایی : در بین روتور و استاتور فاصله ای وجود دارد که به آن فاصله ی هوایی گفته می شود که نقش بسیار مهمی در الکتروموتورها دارند و درصورت زیاد شدن این فاصله اثر منفی بر روی عملکرد الکتروموتور می گذارد.
• سیم پیچ : مجموعه ای از سیم های به هم پیچیده که دارای قابلیت رسانا بوده و از جنس مس هستند. سیم پیچ ها در درون محفظه ای به نام کویل قرار می گیرند و به سیم پیچ ها معمولا قطب گفته می شود که تعیین کننده دور چرخشی الکتروموتور می باشند. هرچه تعداد سیم پیچ ها بیشتر شود دور موتور کاهش پیدا می کند.
• پوسته : معمولا از جنس چدن یا آلومینیوم هستند و تمامی اجزء ثابت و متحرک الکتروموتور را در درون خود جای می دهند.
• فن : در قسمت انتهایی الکتروموتور قرار دارد و به شکل پروانه ای می باشد و وظیفه ی آن هدایت هوا از بیرون به داخل پوسته می باشد و این کار باعث خنک شدن موتور الکتریکی و سیم پیچ می شود.
• منبع تغذیه : الکتروموتورها با انرژی الکتریکی شروع به کار می کنند و این نوع منبع تغذیه ممکن است دارای برق جریان مستقیم DC و یا برق جریان متناوب AC باشند.