اصول موتور و فرمول های مهم

★اصل موتور: اصل موتور بسیار ساده است. به عبارت ساده، دستگاهی است که از انرژی الکتریکی برای تولید میدان مغناطیسی دوار روی سیم پیچ استفاده می کند و روتور را به سمت چرخش سوق می دهد. کسانی که قانون القای الکترومغناطیسی را آموخته اند می دانند که سیم پیچ پرانرژی شده مجبور می شود در میدان مغناطیسی بچرخد. این اصل اساسی موتور است. این دانش فیزیک دوره اول متوسطه است.
★ساختار موتور: هرکسی که موتور را جدا کرده باشد می داند که موتور عمدتا از دو قسمت تشکیل شده است، قسمت ثابت استاتور و قسمت روتور دوار، به شرح زیر: 1. استاتور (قطع ثابت) هسته استاتور: بخش مهمی از موتور است. مدار مغناطیسی و سیم پیچ استاتور روی آن قرار می گیرد. سیم پیچ استاتور: سیم پیچ، بخش مدار موتور، متصل به منبع تغذیه، که برای تولید میدان مغناطیسی دوار استفاده می شود. پایه: هسته استاتور و پوشش انتهایی موتور را ثابت کنید و در حفاظت و اتلاف گرما نقش ایفا کنید. 2. روتور (بخش چرخان) هسته روتور: بخش مهمی از مدار مغناطیسی موتور، سیم پیچ روتور در شکاف هسته قرار می گیرد. سیم پیچی روتور: برش میدان مغناطیسی دوار استاتور برای تولید نیروی الکتروموتور القایی و جریان و تشکیل گشتاور الکترومغناطیسی برای چرخش موتور.

1. استاتور (قسمت ثابت) هسته استاتور: بخش مهمی از مدار مغناطیسی موتور که سیم پیچ استاتور روی آن قرار می گیرد. سیم پیچ استاتور: سیم پیچ، بخش مدار موتور، متصل به منبع تغذیه، که برای تولید میدان مغناطیسی دوار استفاده می شود. پایه: هسته استاتور و پوشش انتهایی موتور را ثابت کنید و در حفاظت و اتلاف گرما نقش ایفا کنید. 2. روتور (قسمت دوار) هسته روتور: بخش مهمی از مدار مغناطیسی موتور، با سیم پیچ روتور در شکاف هسته قرار گرفته است. سیم پیچی روتور: برش میدان مغناطیسی دوار استاتور برای تولید نیروی الکتروموتور القایی و جریان و تشکیل گشتاور الکترومغناطیسی برای چرخش موتور.

★چند فرمول محاسبه برای موتورها: 1. مرتبط با الکترومغناطیسی 1) فرمول نیروی الکتروموتور القایی موتور: E=4.44*f*N*Φ، که در آن E نیروی الکتروموتور سیم پیچ، f فرکانس، S است سطح مقطع هادی (مانند هسته آهنی) که به اطراف پیچیده شده است، N تعداد چرخش ها و Φ شار مغناطیسی است. ما به چگونگی استخراج فرمول نمی پردازیم، بلکه عمدتاً به نحوه استفاده از آن می پردازیم. نیروی الکتروموتور القایی جوهره القای الکترومغناطیسی است. هنگامی که هادی با نیروی محرکه القایی بسته می شود، جریان القایی ایجاد می شود. جریان القایی در میدان مغناطیسی تحت نیروی آمپر قرار می گیرد و یک گشتاور مغناطیسی ایجاد می کند و در نتیجه سیم پیچ را به چرخش سوق می دهد. از فرمول بالا می دانیم که بزرگی نیروی محرکه الکتریکی با فرکانس منبع تغذیه، تعداد چرخش سیم پیچ و شار مغناطیسی متناسب است. فرمول محاسبه شار مغناطیسی Φ=B*S*COSθ است. هنگامی که صفحه ای با مساحت S بر جهت میدان مغناطیسی عمود باشد، زاویه θ 0، COSθ برابر با 1 است و فرمول به Φ=B*S تبدیل می شود.

با ترکیب دو فرمول فوق می توانیم فرمول محاسبه شدت شار مغناطیسی موتور را بدست آوریم: B=E/(4.44*f*N*S). 2) دیگری فرمول نیروی آمپر است. اگر بخواهیم بدانیم سیم پیچ تحت چه مقدار نیرو قرار می گیرد، به این فرمول نیاز داریم F=I*L*B*sinα، که در آن I شدت جریان، L طول هادی، B شدت میدان مغناطیسی و α است. زاویه بین جهت جریان و جهت میدان مغناطیسی است. وقتی سیم بر میدان مغناطیسی عمود باشد، فرمول تبدیل به F=I*L*B می شود (اگر یک سیم پیچ N دور باشد، شار مغناطیسی B کل شار مغناطیسی سیم پیچ N است و هیچ وجود ندارد. باید دوباره N را ضرب کرد). با دانستن نیرو، گشتاور را می دانیم. گشتاور برابر است با گشتاور ضرب در شعاع عمل T=r*F=r*I*B*L (ضرب برداری). از طریق دو فرمول توان=نیرو*سرعت (P=F*V) و سرعت خطی V=2πR*سرعت در ثانیه (n ثانیه) می توان با توان رابطه برقرار کرد و فرمول شماره 3 را در زیر بدست آورد. البته باید توجه داشت که در این زمان از گشتاور خروجی واقعی استفاده می شود، بنابراین توان محاسبه شده، توان خروجی است. 2. فرمول محاسبه سرعت موتور ناهمزمان AC: n=60f/P است. این بسیار ساده است. سرعت متناسب با فرکانس منبع تغذیه و با تعداد جفت قطب های موتور نسبت معکوس دارد (به یاد داشته باشید که یک جفت است). فقط فرمول را مستقیما اعمال کنید. با این حال، این فرمول در واقع سرعت سنکرون (سرعت میدان مغناطیسی چرخشی) را محاسبه می کند. سرعت واقعی موتور آسنکرون کمی کمتر از سرعت سنکرون خواهد بود، بنابراین اغلب می بینیم که موتور 4 قطبی به طور کلی بیش از 1400 دور است و به 1500 دور نمی رسد. 3. رابطه بین گشتاور موتور و سرعت متر قدرت: T=9550P/n (P توان موتور است، n سرعت موتور است)، که می‌توان از محتوای شماره 1 بالا استخراج کرد، اما ما نمی‌کنیم. نیازی به یادگیری نحوه استخراج آن نیست، فقط این فرمول محاسبه را به خاطر بسپارید. اما باز هم توان P در فرمول، توان ورودی نیست، بلکه توان خروجی است. چون موتور تلفات دارد، توان ورودی با توان خروجی برابر نیست. با این حال، کتاب ها اغلب ایده آل می شوند و قدرت ورودی برابر با توان خروجی است.

4. توان موتور (قدرت ورودی): 1) فرمول محاسبه توان موتور تک فاز: P=U*I*cosφ. اگر ضریب توان 0.8، ولتاژ 220 ولت و جریان 2A باشد، توان P=0.22×2×0.8=0.352KW است. 2) فرمول محاسبه توان موتور سه فاز: P=1.732*U*I*cosφ (cosφ ضریب توان، U ولتاژ خط بار و I جریان خط بار است). اما این نوع U و I مربوط به نحوه اتصال موتور است. هنگامی که از اتصال ستاره استفاده می شود، از آنجایی که انتهای مشترک سه سیم پیچ با ولتاژ 120 درجه از هم به یکدیگر متصل می شوند تا نقطه صفر را تشکیل دهند، ولتاژ بارگذاری شده روی سیم پیچ بار در واقع ولتاژ فاز است. و هنگامی که از اتصال مثلث استفاده می شود، هر سیم پیچ در دو سر به یک خط برق متصل می شود، بنابراین ولتاژ بارگذاری شده روی سیم پیچ بار، ولتاژ خط است. اگر از ولتاژ معمول 3 فاز 380 ولت استفاده کنیم، سیم پیچ در اتصال ستاره 220 ولت و در اتصال مثلث 380 ولت است، P=U*I=U^2/R، بنابراین برق در اتصال مثلثی 3 برابر اتصال ستاره است. به همین دلیل است که موتورهای پرقدرت از راه اندازی گام به گام ستاره مثلث استفاده می کنند. با تسلط بر فرمول بالا و درک کامل آن، دیگر در اصل موتور سردرگم نخواهید شد و از یادگیری یک دوره سخت مانند موتور درگ ترسی نخواهید داشت. ★سایر قطعات موتور.

1) فن: معمولاً در دم موتور نصب می شود تا گرما را برای موتور دفع کند. 2) جعبه اتصال: برای اتصال به منبع تغذیه مانند موتور ناهمزمان سه فاز AC استفاده می شود و همچنین می تواند در صورت نیاز به صورت ستاره یا مثلث متصل شود. 3) بلبرینگ: قسمت های دوار و ثابت موتور را به هم متصل می کند. 4. پوشش انتهایی: روکش های جلو و عقب در قسمت بیرونی موتور که نقش حمایت کننده دارند.

موتور برق فشار ضعیف،موتور سابق، تولید کنندگان موتور در چین،موتور القایی سه فاز، موتور بله