موتورهای الکتریکی در زندگی امروزی بسیار مهم هستند. در زندگی روزمره، ما در اکثر موقعیت ها آگاهانه یا ناآگاهانه از موتورها استفاده می کنیم. انواع مختلفی از موتورها در بازار موجود است. اما موتور را بر اساس کاربرد و ولتاژ آن انتخاب می کنیم. هر موتور دارای دو بخش مهم است. یکی استاتور (سیم پیچ میدان) و دیگری روتور (سیم پیچ آرمیچر).

وظیفه اصلی سیم پیچ استاتور ایجاد یک میدان مغناطیسی ثابت در آن در حالی است که روتور در داخل آن قرار می گیرد. با توجه به میدان مغناطیسی، سیم پیچ آرمیچر از انرژی برای تولید گشتاور کافی به منظور خم شدن شفت موتور استفاده می کند. در این مقاله، خواهیم دید که چند نوع الکتروموتور یا همان موتور الکتریکی وجود دارد و به معرفی آن ها می پردازیم.

موتور چیزی نیست جز یک ماشین الکترومکانیکی که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند. به عبارت دیگر دستگاهی که قدرت چرخش تولید می کند موتور نامیده می شود. اصل کار یک موتور الکتریکی عمدتاً به تعامل میدان های مغناطیسی و الکتریکی بستگی دارد.

موتورهای الکتریکی به سه نوع تقسیم می شوند که یکی موتور AC است، دیگری موتور DC و سومی موتور نوع خاصی است، بنابراین موتورهای نوع AC جریان متناوب را به عنوان جریان ورودی دریافت می کنند، در حالی که یک موتور DC جریان مستقیم را دریافت می کند.

موتورهای AC

در دسته موتورهای AC عمدتاً موتورهای سنکرون، ناهمزمان، القایی قرار می گیرند.

موتور سنکرون

عملکرد این موتور عمدتاً به 3 فاز بستگی دارد. جریان میدانی توسط استاتور داخل این موتور تولید می شود که بسته به فرکانس AC با سرعت ثابت می چرخد. در این حالت، استاتور و روتور به همان سرعت جریان بستگی دارند. هیچ شکاف هوایی بین جریان استاتور و سرعت روتور وجود ندارد. دقت چرخش در این موتور بسیار بالاست. به همین دلیل است که از این موتورها به خصوص در رباتیک و اتوماسیون بسیار استفاده می شود.

موتور القایی

موتوری که با سرعت نابرابر کار می کند به عنوان موتور القایی شناخته می شود. نام دیگر این موتور موتور آسنکرون است. این موتور عمدتاً برای تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی استفاده می شود. این موتور بر اساس اصل القای الکترومغناطیسی کار می کند. این موتور بسته به ساختار روتور به دو بخش تقسیم می شود. مانند قفس سنجابی و کلاف فاز.

موتور شنت DC

موتوری که سیم پیچ میدان و سیم پیچ آرمیچر آن به صورت موازی به هم متصل شده اند به عنوان موتور شنت شناخته می شود. نام دیگر این موتور، موتور DC کلافی شنت است که نوع سیم پیچ آن به نام سیم پیچی شنت شناخته می شود.

موتور با تحریک جداگانه

موتوری که با استفاده از منبع تغذیه جداگانه به استاتور و روتور موتور متصل می شود به عنوان موتور با تحریک جداگانه شناخته می شود، به طوری که می توان شنت موتور را کنترل کرد و سیم پیچ آرمیچر را برای تولید شار تقویت کرد.

موتور سری DC

در موتورهای سری DC سیم پیچ های روتور به صورت سری به هم متصل می شوند. اصل کار این موتور به قانون الکترومغناطیسی بستگی دارد. طبق این قاعده، هرگاه بتوان میدان مغناطیسی در اطراف هادی ایجاد کرد، از میدان خارجی برای به دست آوردن سرعت چرخش استفاده می شود. این موتورها عمدتاً در موتورهای استارت مورد استفاده در آسانسور و اتومبیل استفاده می شوند.

موتور PMDC

نام کامل موتور PMDC، موتور DC مغناطیسی دائمی (Permanent Magnet DC motor) است. این یک نوع موتور DC است که در آن موتور الکتریکی می تواند از یک آهنربای دائمی تشکیل شود تا میدان مغناطیسی برای کارکرد لازم باشد.

موتور کمپوند DC

موتور کمپوند DC یک جزء مخروطی از موتور سری DC به موتور شنت DC است. هر دو میدان شنت و سری در داخل این موتور وجود دارند. در چنین موتوری می توان استاتور و روتور را با ترکیب سیم پیچ های سری و شنت به یکدیگر متصل کرد.

سری سیم پیچ ها از سیم مسی ضخیم ساخته شده اند. به طوری که سیم پیچ ها کاهش می یابد، که جای خود را به یک مقاومت کوچک می دهد. برای به دست آوردن یک ولتاژ کامل I / P، سیم پیچ شنت را می توان با سیم پیچ های متعدد سیم مسی طراحی کرد.

استپر موتور

استپر موتور با هدف پیشرفت اختراع شد. همه ما می دانیم که زاویه چرخش کامل برای یک روتور معمولی 180 درجه است. با این حال، برای یک استپر موتور معمولی، زاویه چرخش کامل 10 درجه در 18 پله است. در نتیجه می تواند در مراحل بی شماری تغییر کند. این بدان معنی است که روتور برای یک چرخش کامل 18 بار با سرعت 10 درجه حرکت می کند. این موتور در پلاترها، ساخت مدار و تجهیزات کنترل فرآیند کاربرد دارد.

موتورهای DC بدون جاروبک

موتورهای DC بدون جاروبک برای عملکرد عالی در فضای کمتر نسبت به موتورهای براشلس اختراع شدند. این موتور در مقایسه با مدل موتور AC کمتر وجوود دارد. یک کنترلر در موتور الکتریکی تعبیه شده است تا فرآیند را در غیاب کموتاتور و حلقه لغزش تسهیل کند.

موتور هیسترزیس

عملکرد موتور هیسترزیس از نوع بسیار منحصر به فرد است. نیروی مورد نیاز برای عملکرد این موتور توسط هیسترزیس و جریان گردابی به دست می آید. اینکه موتور به صورت تک فاز یا سه فاز کار کند به ساختار آن بستگی دارد.

این موتور همچنین عملکرد بسیار آسانی را با سرعت ثابت مانند موتور ناهمزمان یا آسنکرون ارائه می دهد. این موتور بسیار بی صدا است و بدون هیچ گونه صدایی کار می کند. به همین دلیل است که در بسیاری از برنامه های پیچیده مانند پخش کننده صدا، ضبط کننده صدا و غیره استفاده می شود.

موتور رلوکتانس

موتور رلوکتانس نوعی موتور سنکرون تک فاز است. ساختار این موتور مشابه موتورهای القایی است. طراحی روتور شبیه قفس سنجابی است و موتور شامل سیم پیچ اصلی و سیم پیچ کمکی داخل استاتور می باشد. سیم پیچ های کمکی در راه اندازی موتور مفید هستند.

همانطور که آنها یک عملیات پیشنهادی سطح را با سرعت ثابت ارائه می دهند. این موتورها معمولاً در برنامه های همگام سازی از جمله ژنراتورهای سیگنال، ضبط کننده ها و غیره استفاده می شوند.