ما هو المحرك الكهربائي

محرك كهربائي:

 ما هو المحرك الكهربائي؟ + وظيفة + مكونات + أنواع + تطبيق

ما هو المحرك الكهربائي؟

كل شيء في المحركات الكهربائية يدور حول المغناطيس والمغناطيس.

يستخدم المحرك مغناطيسًا لخلق الحركة.

داخل قلب المحرك الكهربائي مثل مغناطيسين يمتصان ويتبادلان بعضهما البعض.

التي تخلق قوى الامتصاص والتنافر للحركة الدورانية.

يتكون المغناطيس الكهربائي داخل المحرك من لف قطعة من المعدن.

أداء المحرك الكهربائي

يتم توصيل نهاية النواة بكل نصف من المبدل ،

وبالتالي في كل مرة يدور فيها القلب نصف دورة ، يقوم المبدل بعكس اتجاه التيار.

ثم يتم توصيل التيار الكهربائي للبطارية بالأطراف الكهربائية للمحرك.

توفر هذه المحطات الطاقة للمحول من خلال زوج من الموصلات الضعيفة تسمى الفرشاة.

عادة ما تصنع الفرش من قطعة من الجرافيت أو من صفائح رقيقة من المعدن.

ثم تتحرك الفرشاة عكس المبدل ، والتيار الكهربائي الذي يتدفق يجعل

الملف يدور باستمرار في نفس الاتجاه.

مكونات المحرك الكهربائي

يتضمن المحرك الكهربائي البسيط المحرك ، والموصل ، والمغناطيس ، والمبدل ، والعمود ، ومصدر الطاقة.

بمجرد أن نفهم ما هو المحرك الكهربائي وكيف يعمل ، نحتاج إلى التعرف على أنواعه.

أنواع المحركات الكهربائية

- محركات التيار المستمر

- محركات التيار المتردد

محرك كهربائي DC

يحتوي المحرك الكهربائي (DC) على حديد التسليح للمغناطيس الكهربائي

وتعتمد سرعته على الجهد ويعتمد عزم الدوران على شدة التيار.

تنقسم محركات التيار المستمر إلى نوعين: فرشاة (DC) و (Brush less DC).

محرك كهربائي AC

تعد محركات التيار المتردد هي المحركات الأكثر شيوعًا المستخدمة في الصناعة والاستهلاك المحلي.

تتكون محركات التيار المتردد من الجزء الثابت والدوار وفجوة الهواء وهي

مسافة ثابتة بين العضو الدوار والجزء الثابت.

تنقسم محركات التيار المتردد الكهربائية إلى نوعين ، ثلاثية الطور وحيدة الطور.

الفرق بين محركات التيار المتردد والتيار المستمر

تعد محركات التيار المستمر أسهل في التحكم من محركات التيار المتردد ، لكن

تصميم محركات التيار المتردد بسيط ،

وتكاليفها المنخفضة وتكاليف صيانتها هي المزايا الرئيسية لمحركات التيار المتردد.

تطبيق المحرك الكهربائي

يختلف تطبيقها حسب نوع المحرك الكهربائي.

كان استخدام محركات التيار المستمر في الآونة الأخيرة محدودًا للغاية ولا

يتم استخدامها إلا نظرًا لقدرتها العالية على التحكم.

محركات التيار المتردد لها تطبيق أوسع.

تستخدم محركات التيار المتردد أحادية الطور في التطبيقات غير الصناعية وتستخدم المحركات ثلاثية الطور في التطبيقات الصناعية

وتتطلب طاقة عالية.

ربط جزئين دوارين باستخدام الوصلات

اقتران هو القطعة التي  تربط نهايات اثنين من  أعمدة ويسمح  نقل السلطة  بينها وبين

لا تسمح للاتصال من مهاوي اثنين لفصل أثناء التشغيل.

الغرض الرئيسي من استخدام أدوات التوصيل وتطبيقها هو توصيل قطعتين دوارتين ،

حتى لو لم تكن القطعتان متوازيتان تمامًا ولديهما بعض الإزاحة.

ما هي مزايا وتطبيقات اقتران المحرك الكهربائي؟

تتميز أدوات التوصيل بمزايا وتطبيقات مختلفة حسب نوعها:

1. تصحيح وتعويض الاهتزازات التي تسببها الأجزاء الدوارة
2. الاتصال بين الأجزاء المدفوعة والمدفوعة
3. حماية ضد الأحمال الإضافية
4. وصلة رمح لأجزاء منفصلة (مثل المحرك والمولد) وإمكانية الفصل بينهما من أجل إصلاح أو تغيير كل جزء
5. اتصال بين محاذاة مهاوي
6. خلق مرونة ميكانيكية
7. تقليل انتقال الصدمات من حمولة عمود واحد إلى عمود آخر
8. قد تنزلق أداة التوصيل عندما يكون هناك حمل زائد في النظام

الآن بعد أن تعلمنا ماهية أداة التوصيل وما هي استخداماتها ، سنقدم بإيجاز أنواع أدوات التوصيل.

أنواع التوصيلات

1- الوصلات الصلبة

تُستخدم أدوات التوصيل هذه عند الحاجة إلى محاذاة دقيقة للعمود ، ولا يمكن استخدامها عند وجود محاذاة غير صحيحة بين الأعمدة. هناك أنواع مختلفة من أدوات التوصيل الصلبة.

2- وصلات مرنة

يتم استخدام أدوات التوصيل هذه عندما يكون هناك تفاوت بين أعمدة جزأين دوارين. ولديهم أنواع مختلفة حسب ظروف العمل المختلفة.

تتميز أداة التوصيل المرنة بتصميم متكامل ينتج عنه أداء جيد ضد حركات العمود الأفقية.

ما هو البادئ الناعم؟

البادئ الناعم عبارة عن جهاز صناعي

يمكن استخدامه لبدء تشغيل المحرك بسرعة منخفضة في وقت معين ، بدلاً

من البدء فورًا عند عزم الدوران الكامل.

آثار بدء تشغيل المحرك بعزم دوران كامل

ربما تساءلت عن عواقب البدء بالعزم الكامل لمحرك كهربائي.

يمكن أن يؤدي بدء تشغيل المحرك عند عزم الدوران الكامل إلى

سحب كمية كبيرة من تيار التدفق ، مما يجعل من الممكن احتراق المحرك.

يمكن أن يتسبب بدء تشغيل المحرك بعزم الدوران الكامل أيضًا في تآكل المعدات

وزيادة الطلب على الإصلاحات.

يمكن أن يؤدي البدء عند عزم الدوران الكامل أو التوقفات المفاجئة أيضًا إلى تأثير سلبي على الجهاز.

عندما يتم إيقاف تشغيل المضخة بسرعة ، يمكن أن يؤدي ذلك إلى طرق المياه ، والتي

يمكن أن تقلل من عمر المعدات الميكانيكية بسبب شدتها.

مزايا Soft Starter

1. زيادة عمر المعدات
2. تقليل تكاليف الكهرباء الحالية
3. تقليل تكاليف الصيانة
4. يزيد الكفائة

عيوب البادئ الناعم

1. عدم القدرة على زيادة سرعة المحرك
2. عدم القدرة على تغيير اتجاه المحرك
3. تكلفة تنفيذ عالية

أداء مبتدئين لينة

يستخدم المبدئ الناعم لتقليل جهد المضخات لمنع الماء من الضرب عند التوقف.

يمكن أن

يبدأ هذا المكون بشكل أكثر ليونة عن طريق الحد من جهد الدخل للمحرك وتقليل كمية العزم الناتج.

يؤدي هذا إلى زيادة الانزلاق ، مما يؤدي إلى توليد المحرك ببطء لعزم دوران كامل ،

وبالتالي تقليل كمية تدفق التيار ، فضلاً عن زيادة عمر المعدات

وتقليل التآكل.

بمجرد أن نفهم المبدئ الناعم ولماذا يتم استخدامه للمحركات الكهربائية ، سوف نتعرف على طرق الاتصال المختلفة الخاصة به.

أنواع طرق توصيل البادئ الناعم بالموتور

يتطلب المبدئ الناعم مصدر طاقة ثلاثي الطور ومصدر طاقة أحادي الطور لتشغيل المحرك ودائرة التوجيه.

يمكن توصيل المشغلات اللينة بالمحرك بطريقتين:

طريقة الاتصال المضمن

 تسمى هذه الطريقة أيضًا طريقة  الاتصال القياسية وتحدث عندما يكون

المبدئ الناعم متصلاً بالمحرك في دائرة نجمية أو دلتا.

طريقة اتصال الدلتا الداخلية

في هذه الطريقة ، يتم توصيل المبدئ الناعم مباشرة بملف المحرك.

يبلغ تيار الخرج في طريقة الاتصال هذه 1.73 مرة مقارنة بطريقة الاتصال القياسية.

الفرق بين البادئ الناعم والعاكس

يُقارن المبدئ الناعم عمومًا بمحرك الأقراص أو العاكس ، حيث يمكن لكليهما التحكم في المحركات.

لا يتحكم هذا الجهاز في سرعة المحرك ، ولكنه يستخدم بشكل أساسي لتقليل جهد الدخل للمحرك.

يمكن أن تتحكم العاكسات في سرعة وتواتر المحرك عند بدء التشغيل ووقت التشغيل وعند التوقف.

في حالة الناقل ، يمكن للمبتدئ الناعم أن يرفع المحرك إلى عزم الدوران الكامل ، لكن

انخفاض جهد التوقف قد لا يكون نتيجة للتوقف المتحكم فيه.

من خلال القيادة ، يتم تغيير التردد الذي يمكنه التحكم في سرعة المحرك ،

مما يسمح للمحرك بالوصول أو التوقف عند عزم الدوران الكامل أو عزم الدوران المنخفض.

نوع بادئ التشغيل الناعم

1. التناظرية دون حماية
2. التناظرية مع الحماية
3. رقمي

اختيار البداية الناعمة المناسبة للمحرك

الآن بعد أن عرفنا ما هو بادئ التشغيل الناعم ، يجب أن ننتبه إلى العوامل التالية عند اختيار بداية ناعمة للمحرك:

1. شدة تيار المحرك
2. جهد المحرك
3. نوع الحساب
4. الظروف البيئية

استخدام البادئ الناعم

1. مضخة
2. خلاط
3. جهاز الطرد المركزي
4. محطم
5. ضاغط