الکتروموتور چیست؟

الکتروموتور یا دینام، به موتور های الکتریکی گفته می شود که وظیفه تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی را برعهده دارند. این موتور های الکتریکی، از اجزا اصلی دستگاه های صنعتی به شمار می روند و در اغلب صنایع کاربرد وسیعی دارند.

در کل، در خیلی از جاها و در بسیاری از وسایل صنعتی که نیاز به حرکت و ایجاد نیروی حرکتی از برق وجود دارد، نقش الکتروموتور ها پررنگ می شود. دینام های صنعتی انواع مختلفی دارند و از اجزا متعددی تشکیل شدند که مهم ترین آنها، روتور و استاتور هستند.

مجموعه شهباز موتور در این بخش قصد دارد به بررسی انواع موتور الکتریکی، اجزا و عملکرد آن بپردازد. پس حتما ما را تا انتهای این مطلب همراهی کنید.

انواع الکتروموتور کدام اند؟

طبق آنچه که در مقاله انواع الکتروموتور اشاره شده است، الکتروموتور ها بطور کلی شامل دو دسته کلی موتور های الکتریکی DC و AC می شوند.

علاوه بر تقسیم بندی گفته شده، دسته دیگری از الکتروموتور ها نیز وجود دارند که نسبت به دو نوع قبلی متفاوت تر هستند و به آنها، الکتروموتور های خاص گفته می شود.

در ادامه، هرکدام از انواع الکتروموتور را بررسی می کنیم.

الکتروموتور DC

الکتروموتور DC یا جریان مستقیم، در واقع به الکتروموتوری گفته می شود که از طریق جریان برق راه اندازی می شود. الکتروموتور جریان مستقیم جزو محبوب ترین انواع الکتروموتور است و همانطور که از نامش پیداست، بوسیله جریان مستقیم کار می کند.

نحوه عملکرد الکتروموتور DC به این شکل است که پس از دریافت انرژی الکتریکی، در استاتور موجود در الکتروموتور، یک میدان مغناطیسی ایجاد می شود. از طرفی، روتور الکتروموتور بدلیل میدان مغناطیسی ای که توسط استاتور ایجاد می شود، به حرکت در می آید.

الکتروموتور های جریان مستقیم DC در مواردی کاربرد دارند که به گشتاور بالا در سرعت های کم نیاز داریم؛ مثل جرثقیل ها و ماشین های سنگین.

بنابراین، مهم ترین ویژگی این الکتروموتور ها این است که به نسبت اندازه ای که دارند، گشتاور بسیار بالایی ایجاد می کنند. الکتروموتور DC با توجه به نوع سیم پیچی ای که دارد، به انواع: الکتروموتور سری، موازی، PMDC، خود تحریک و ترکیبی تقسیم می شود.

الکتروموتور سری

در الکتروموتور های سری، سیم پیچ آرمیچر و میدان بصورت سری به هم متصل اند. این الکتروموتور ها گشتاور راه اندازی بالایی دارند و سرعت در آنها متغیر است. از مهم ترین کاربرد های آنها نیز میتوان در سیستم های بالابر و قطار ها اشاره کرد.

الکتروموتور شنت یا موازی

در الکتروموتور شنت یا موازی، نحوه اتصال سیم پیچ آرمیچر و میدان بصورت موازی است. الکتروموتور های موازی، سرعت ثابت و قابل کنترلی دارند و در ماشین های ابزار و کاربرد های نسبتا سبک استفاده می شوند.

الکتروموتور PMDC یا مغناطیس دائم

الکتروموتور PMDC یا همان الکتروموتور مغناطیس دائم به الکتروموتور هایی گفته می شود که دارای یک آهنربای دائم هستند. برای اینکه این الکتروموتور کار کند به یک میدان مغناطیسی نیاز دارد که توسط همین آهنربای دائمی که داخل موتور هست ایجاد می شود.

الکتروموتور خود تحریک

الکتروموتور خود تحریک یا تحریک مستقیم به الکتروموتوری گفته می شود که استاتور و روتور، به منابع جداگانه متصل بوده و بصورت مستقل باشند. در الکتروموتورهای خود تحریک، استاتور و روتور به منابع جداگانه ولتاژ متصل اند و برای شروع کار، به دیگری وابسته نیستند.

الکتروموتور Compound یا مرکب

الکتروموتور ترکیبی یا مرکب هم به آن دسته از الکتروموتور هایی گفته می شود که یک ترکیب از ویژگی ها و خصوصیات الکتروموتور های سری و موازی را با همدیگر دارند. الکتروموتور های مرکب در یکسری کاربرد های خاص که به سرعت و گشتاور متغیر نیاز دارند، استفاده می شوند.

الکتروموتور های Compound دو نوع اند:

الکتروموتور ترکیبی اضافی

الکتروموتور های ترکیبی اضافی به آن دسته از الکتروموتور هایی اشاره دارد که میدان الکتریکی در سیم پیچ موازی باعث تقویت شدن میدان الکتریکی در سیم پیچ سری می شود.

الکتروموتور ترکیبی نقصانی

الکتروموتور های compound یا ترکیبی نقصانی به آن دسته از دینام های الکتریکی اشاره دارد که میدان الکتریکی سیم پیچ موازی باعث ضعیف شدن میدان الکتریکی سیم پیچ سری می شود.

الکتروموتور AC

الکتروموتور AC یا جریان متناوب هم مثل نوع قبلی، از دو قسمت اصلی استاتور و روتور تشکیل شده است؛ بطوریکه استاتور، بخش ثابت و روتور بخش متحرک آن است.

الکتروموتور AC برای اینکه بتواند روتور را به حرکت در بیاورد و حرکت چرخشی داشته باشد، به یک جریان متناوب به عنوان منبع انرژی خودش نیاز دارد. در این موتور های الکتریکی، با دستکاری کردن فرکانس جریان متناوب میتوان سرعت گشتاور خروجی موتور AC را تعیین کرد.

الکتروموتور AC در مصارف مختلف خانگی و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند و بطور کلی به دو دسته کلی الکتروموتور های سنکرون و آسنکرون یا القایی تقسیم می شوند.

الکتروموتور سنکرون

الکتروموتور های سنکرون دارای سرعت چرخش ثابتی هستند و سرعت آنها با فرکانس منبع تغذیه هماهنگ است. این الکتروموتور ها در یکسری کاربرد های دقیق صنعتی که به دقت بالایی در سرعت چرخش نیاز است، مثل ژنراتورها، استفاده می شوند.

الکتروموتور آسنکرون (القایی)

الکتروموتور آسنکرون در دونوع تک فاز و سه فاز موجود است که نوع سه فاز آن، گشتاور بسیار بالاتری را منتقل می کند.

الکتروموتور القایی تک فاز بیشتر در کاربرد های کوچک و خانگی استفاده می شود در حالیکه کاربرد الکتروموتور آسنکرون یا القایی سه فاز، در صنایع و دستگاه ها و ابزارآلات سنگین و صنعتی است.

الکتروموتور های خاص

همانطور که پیش تر نیز اشاره شد، الکتروموتور های خاص آن دسته از الکتروموتور هایی هستند که در هیچ یک از دسته های الکتروموتو های AC و DC جا نمی گیرند.

در ادامه به بیان برخی از پرکاربرد ترین انواع الکتروموتور های خاص می پردازیم.

الکتروموتور بدون جاروبک

در این الکتروموتور های خاص، بدلیل عدم وجود جاروبک، دارای اصطکاک کمتر و کارایی بالاتری هستند.

همچنین، نبودن جاروبک در این الکتروموتور ها باعث می شود که سایش در این موتور های الکتریکی به حداقل برسد و عمر و ماندگاری دستگاه طولانی تر شود.

بعلاوه، این الکتروموتور ها نویز و حرارت نسبتا کمی تولید می کنند. از آنجایی که الکتروموتور بدون جاروبک معمولا مصرف انرژی پایین، وزن نسبتا کم و کارایی مطلوبی دارد، در یکسری از پهپاد ها و هواپیماها، خودروهای برقی و هیبریدی قابل استفاده است.

الکتروموتور خطی

الکتروموتور های خطی برعکس موتور های الکتریکی چرخشی، حرکت خطی ایجاد می کنند. الکتروموتور های خطی بخاطر طراحی خاصی که دارند، کنترل حرکت بسیار دقیقی داشته و برای کاربرد های دقیق استفاده می شوند.

موتور الکتریکی خطی در ابتدای حرکت، گشتاور نسبتا بالایی ایجاد می کند. از الکتروموتور خطی می شود در کاربرد های مختلفی مثل سیستم های رباتیک و سیستم هایی که نیاز به حرکت دقیق خطی دارند استفاده کرد.

الکتروموتور پله ای یا استپر موتور

موتور پله ای یا استپر موتور در اصل یک موتور DC بدون جاروبک است که چرخش کامل روتور در یک دور را به تعدادی پله یا همان استپ تقسیم می کند.

این الکتروموتور ها با استفاده از پالس های الکتریکی، بصورت مرحله ای و پله ای کار می کنند. ویژگی مهم آنها نیز، کنترل دقیق زاویه چرخش و موقعیت است.