تحقیق انواع موتورهاي الكتريكي و كاربرد آنها

دسته بندي : فنی و مهندسی » برق، الکترونیک و مخابرات

انواع موتورهاي الكتريكي و كاربرد آنها
فهرست مطالب
عنوان صفحه
انواع موتورهاي متناوب 1
ميدان گردان 2
موتور سنكرون 5
موتور القايي 8
موتورهاي القايي دو فازه 11
موتور يك فاز 14
موتورهاي القايي با قطب هاي شكاف دار 18
موتور سنكرون 21
موتورهاي القايي 23
دستگاههاي الكترومكانيكي 25
مدارهاي ريله 26
كليدهاي قدرت 29
ترانسفورماتور 31
پست هاي فشار قوي 31
انواع پست ها 32
اجزاء تشكيل دهنده پستها 36
ترانسفورماتورهاي قدرت 37
دستگاههاي حفاظت كنترل ترانسفورماتورها 38
رله بوخهلتس 39


انواع موتورهاي متناوب :
چون مقدار زيادي از قدرت الكتريكي توليد شده بصورت متناوب ميباشد ، بيشتر موتورها طوري طرح شده اند كه با جريان متناوب كار كنند . اين موتورها در بيشتر موارد ميتوانند دو برابر موتورهاي جريان مستقيم كاركنن و زحمت آنها در موقع كاركردن كمتر است ، چون در موتورهاي جريان مستقيم هميشه اشكالاتي در كموتاسيون آنها ايجاد ميشود كه مستلزم عوض كردن ذغالها يا زغال گيرها و يا تراشيدن كلكتور است . بعضي موتورهاي جريان متناوب با موتورهاي جريان مستقيم كاملا فرق دارند ، بطوريكه حتي در آنها از رينگ هاي لغزنده هم استفاده نميشود و براي مدت طولاني بدون ايجاد درد سر كار ميكنند .
موتورهاي جريان متناوب ، عملا براي كارهايي كه احتياج به سرعت ثابت دارند ، مناسب هستند . چون سرعت آنها به فركانس جريان متناوب اعمال شده به سر هاي موتور ، بستگي دارد . اما بعضي از آنها طوري طرح شده اند كه در حدود معين ، داراي سرعت متغير باشد .
موتورهاي جريان متناوب ميتوانند طوري طرح شوند كه با منبع جريان متناوب يك فاز يا چند فاز كار كنند . ولي چه موتور يك فاز باشد و يا چند فاز ، روي اصول يكساني كار ميكنند ، اصول مزبور عبارتست از اين كه جريان متناوب اعمال شده به موتور يك ميدان مغناطيسي گرداني توليد ميكند و اين ميدان باعث ميشود كه روتور بگردد .
موتورهاي جريان متناوب عموما به دو نوع تقسيم بندي مي شوند :
1- موتورهاي سنگرون
2- موتورهاي القايي .
موتور سنكرون در واقع يك آلترناتور است كه بعنوان موتور كار ميكند و در آن جريان متناوب به استاتور و جريان مستقيم به روتور اعمال ميشود موتورهايي القايي شبيه به موتورهاي سنگرون هستند با اين تفاوت كه در آنها روتور به و منبع قدرت وصل ميشود .
از دو نوع موتورهاي جريان متناوب ذكر شده ، موتورهاي القائي به مراتب خيلي بيشتر از موتورهاي سنكرون مورد استفاده قرار ميگيرند .

ميدان گردان :
همانطور كه گفته شد ميدان گرداني كه از اعمال جريان متناوب به موتور ، توليد ميگردد باعث گردش روتور ميشود . اما قبل از اينكه ياد بگيريد چگونه يك ميدان گردان باعث حركت روتور ميشود ، بايد اول درك كنيد كه چگونه يك ميدان گردان باعث حركت روتور ميشود ، بايد اول درك كنيد كه چگونه ميتوان ميدان مغناطيسي گردان توليد كرد . دياگرام زير، يك استارتور سه فازه را نشان ميدهد كه جريان متناوب سه فاز آن اعمال شده است ، همانطور كه نشان داده است ، سهم پيچها بصورت دلتا به يكديگر اتصال دارند و كلاف هر يك از سيم پيچها بصورت دلتا به يكديگر اتصال دارند و دو كلاف هر يك از سيم پيچها در يك جهت سيم پيچي شده است .
در هر لحظه ، ميدان مغناطيسي توليد شده بوسيله هر يك از سيم پيچها بستگي دارد به جرياني كه از آن ميگذرد . اگر جريان صفر باشد ،ميدان مغناطيسي هم صفر خواهد بود اگر جريان ماكزيمم باشد ، ميدان مغناطيسي هم ماكزيمم خواهدبود و چون جريان فازها 120 درجه با هم اختلاف فاز دارند ، ميدان هاي مغناطيسي توليد شده هم 120 درجه با هم اختلاف فاز خواهند داشت . حال سه ميدان مغناطيسي مزبور كه در هر لحظه وجود دارند ، با هم تركيب ميشوند و يك ميدان منتجه توليد ميكنند كه روي روتور عمل ميكند . در آينده خواهيد ديد كه هر لحظه ميدان هاي مغناطيسي تركيب ميشوند ، ميدان مغناطيسي منتجه پيوسته در حال حركت است و بعد از هر سيكل كامل جريان متناوب ، ميدان مغناطيسي مزبور هم با اندازه 360 درجه يا يك دور دوران ميكنند.
دياگرام زير ، شكل موج جريانهاي اعمال شده به استاتور سه فازه مزبور را نشان ميدهد . اين شكل موج ها 120 درجه با هم اختلاف فاز دارند . شكل موجهاي مزبور ميتوانند نشان دهنده سه ميدان مغناطيسي باشد كه بوسيله هر يك از سيم پيچ توليد ميشود . به شكل موجها وابسته شده است كه مشابه فاز مربوطه ميباشد با استفاده