الکتروموتور چیست؟

موتور الکتریکی 

الکتروموتور یا موتور الکتریکی

یک کلید را فشار دهید و سریعا از توان الکتریکی بهره بگیرید.چگونه
اجداد ما موتور الکتریکی را دوست داشته اند؟! شما می توانید
آنها را در همه چیز از قطار های الکتریکی گرفته تا ماشین های کنترل
از راه دور پیدا کنید و ممکن است شگفت زده شوید که چقدر امری
عادی است . در حال حاضر چندین الکتروموتور در اتاقتان وجود دارد؟
در ابتدا در رایانه  که یکی از آنها هارد دیسک شما را چرخانده و دیگری
فن های خنک کننده را می چرخاند. اگر شما در یک اتاق خواب نشسته اید،
موتور الکتریکی را در اتو مو  و بسیاری از اسباب بازی ها خواهید یافت؛ در
 آشپزخانه، موتورها در مورد هر وسیله ای از ماشین لباسشویی گرفته تا
ماشین ظرفشویی و قهوه ساز ، مایکروویو می توانید ببینید موتور الکتریکی
خود را ثابت کرده که در میان بزرگترین اختراعات تمام قد جای دارد
بیایید ببینیم آنها چگونه کار می کنند!

برق، مغناطیس و حرکت موتور الکتریکی

ایده اولیه یک موتور الکتریکی واقعا ساده است: شما در یک قسمت برق
را به آن متصل می کنید و یک محور (میله فلزی) در انتهای دیگر چرخش
می کند و به شما اجازه می دهد تا یک دستگاه را به نوعی حرکت دهید
چگونه این کار را در عمل انجام می دهد؟ دقیقا چگونه الکترود تبدیل به
جنبش می شود؟ برای پیدا کردن پاسخ به آن، ما باید  تقریبا ۲۰۰ سال
به عقب برگردیم.

فرض کنید شما یک طول سیم معمولی را می گیرید، آن را به یک حلقه بزرگ
تبدیل می کنید و آن را بین قطب یک آهنربا قدرتمند و غیرمستقیم قرار می دهید.
حالا اگر دو انتهای سیم را به یک باتری وصل کنید، سیم به طور مختصر پرش
می کند. این شگفت انگیز است که شما برای اولین بار این را می بینید. درست
مثل جادو است! اما یک توضیح کاملا علمی وجود دارد. هنگامی که یک جریان
الکتریکی شروع به خزش در امتداد یک سیم میکند ، یک میدان مغناطیسی در
اطراف آن ایجاد می کند. اگر سیم را در نزدیکی یک آهنربای دائمی قرار دهید،
این میدان مغناطیسی موقت با میدان مغناطیسی دائمی ارتباط برقرار می کند.
شما می دانید که وقتی دو آهن ربا در نزدیکی یکدیگر قرار می گیرند  جذب
می شوند. به همین ترتیب، مغناطیس موقت در اطراف سیم، مغناطیس دائمی
را از آهنربا جذب می کند و یا آن را خنثی می کند، و این باعث می شود که
سیم  پرش کند.

چگونه یک موتور الکتریکی کار می کند

پیوند بین الکتریسیته، مغناطیس و جنبش در ابتدا در سال ۱۸۲۰ توسط
فیزیکدان فرانسوی آندره ماری آمپر (۱۸۷۵-۱۸۶۷) کشف شد و این علم
پایه یک موتور الکتریکی است. اما اگر ما می خواهیم این کشف علمی
شگفت انگیز را به یک تکنولوژی عملی تر برای استفاده از وسایل جدید
برقی برسانیم، باید آنرا کمی بیشتر برداریم. مخترعانی که این کار را انجام
دادند مایکل فارادی (۱۸۶۷-۱۷۷۹) و ویلیام استورژون (۱۸۵۰-۱۷۸۳) از انگلستان
و جوزف هنری (۱۷۹۷-۱۸۷۸) از آمریکا بودند. در اینجا بحث این است که آنها
چگونه به اختراع درخشان خود وارد شدند.

فرض کنیم سیم ما را به یک حلقه به شکل مربع ویا U شکل خم کنیم
تا دو سیم  به طور موازی از میدان مغناطیسی عبور کنند. یکی از آنها جریان
الکتریسیته را از طریق سیم به ما میدهد و دیگری دوباره  جریان را به ارمغان
می آورد. از آنجایی که جريان  در جهت های متفاوتی در سیمهاست، قانون
چپ دست فلمینگ به ما می گوید که دو سیم در جهت های متفاوتی
حرکت می کند. به عبارت دیگر، هنگامیکه برق را روشن می کنیم، یکی
از سیم ها به سمت بالا حرکت می کند و دیگری به سمت پایین حرکت
می کند.

موتور یونیورسال

موتورهای DC برای باتری اسباب بازی های بسیار مناسب هستند (چیزهایی
مانند قطارهای اسباب بازی، ماشین های کنترلی، اما شما آنها را در بسیاری
از لوازم خانگی پیدا نمی کنید. لوازم کوچک (چیزهایی مانند قهوه ساز یا ظروف
مواد غذایی الکتریکی) تمایل دارند از آنچه که موتورهای یونیورسال نامیده می شوند
استفاده کنند، که می تواند به صورت AC یا DC طراحی شود. بر خلاف یک موتور
DC ساده، یک موتور یونیورسال به جای یک آهنربای دائمی دارای یک الکترومغناطیس
است، ، و قدرت خود را از  DC یا AC که در آن تغذیه می کند، می گیرد

در تغذیه DC ،نیروی الکترومغناطیس مانند یک آهنربای دائمی معمولی کار
می کند و یک میدان مغناطیسی را ایجاد می کند که همیشه در همان جهت
نشان می دهد. این سوئیچ هر زمانی که سیم پیچ شبیه به یک سیم پیچ DC
حرکت می کند، جریان الکتریکی را عوض می کند، به طوری که سیم پیچ همواره
در همان جهت چرخش دارد.هنگامی که شما در تغذیه AC کار می کنید، جریان
از طریق الکترومغناطیس و  از طریق کویل هر دو معکوس عمل کرده  بنابراین نیرو
در کویل همیشه در همان جهت است و چرخش موتور همیشه  در جهت عقربه های
ساعت و یا خلاف جهت عقربه های ساعت

موتورهای الکتریکی دیگر

 

در موتورهای DC و یونیورسال ، روتور در داخل استاتور چرخش می کند. روتور یک
سیم پیچ متصل به منبع برق است و استاتور یک آهنربای دائمی یا الکترومغناطیسی
است. موتورهای AC بزرگ (که در مواردی مانند ماشین های کارخانه استفاده می
شوند) به شیوه ای متفاوت کار می کنند: جریان متناوب را از طریق قطب های مخالف
مغناطیسی عبور می دهند تا یک میدان مغناطیسی چرخشی ایجاد کنند که “یک
میدان مغناطیسی را ایجاد می کند همچنین از انواع الکتروموتور های موجود در بازار
می توان به الکتروموتور Siemens ,ABB, Hanzel, Motogen و غیره اشاره نمود