بررسی انواع موتورهای برق

تحقیق بررسی انواع موتورهای برق در 42 صفحه ورد قابل ویرایش

بررسی انواع موتورهای برق

انواع موتورهای متناوب :

 چون مقدار زیادی از قدرت الكتریكی تولید شده بصورت متناوب میباشد ، بیشتر موتورها طوری طرح شده اند كه با جریان متناوب كار كنند . این موتورها در بیشتر موارد میتوانند دو برابر موتورهای جریان مستقیم كاركنن و زحمت آنها در موقع كاركردن كمتر است ، چون در موتورهای جریان مستقیم همیشه اشكالاتی در كموتاسیون آنها ایجاد میشود كه مستلزم عوض كردن ذغالها یا زغال گیرها و یا تراشیدن كلكتور است . بعضی موتورهای جریان متناوب با موتورهای جریان مستقیم كاملا فرق دارند ، بطوریكه حتی در آنها از رینگ های لغزنده هم استفاده نمیشود و برای مدت طولانی بدون ایجاد درد سر كار میكنند .

موتورهای جریان متناوب ، عملا برای كارهایی كه احتیاج به سرعت ثابت دارند ، مناسب هستند . چون سرعت آنها به فركانس جریان متناوب اعمال شده به سر های موتور ، بستگی دارد . اما بعضی از آنها طوری طرح شده اند كه در حدود معین ، دارای سرعت متغیر باشد .

موتورهای جریان متناوب میتوانند طوری طرح شوند كه با منبع جریان متناوب یك فاز یا چند فاز كار كنند . ولی چه موتور یك فاز باشد و یا چند فاز ، روی اصول یكسانی كار میكنند ، اصول مزبور عبارتست از این كه جریان متناوب اعمال شده به موتور یك میدان مغناطیسی گردانی تولید میكند و این میدان باعث میشود كه روتور بگردد .

 موتورهای جریان متناوب عموما به دو نوع تقسیم بندی می شوند :

1-موتورهای سنگرون

2- موتورهای القایی .

موتور سنكرون در واقع یك آلترناتور است كه بعنوان موتور كار میكند و در آن جریان متناوب به استاتور و جریان مستقیم به روتور اعمال میشود موتورهایی القایی شبیه به موتورهای سنگرون هستند با این تفاوت كه در آنها روتور به و منبع قدرت وصل می  شود .

از دو نوع موتورهای جریان متناوب ذكر شده ، موتورهای القائی به مراتب خیلی بیشتر از موتورهای سنكرون مورد استفاده قرار میگیرند . 

میدان گردان :

همانطور كه گفته شد میدان گردانی كه از اعمال جریان متناوب به موتور ، تولید میگردد باعث گردش روتور میشود . اما قبل از اینكه یاد بگیرید چگونه یك میدان گردان باعث حركت روتور میشود ، باید اول درك كنید كه چگونه یك میدان گردان باعث حركت روتور میشود ، باید اول درك كنید كه چگونه میتوان میدان مغناطیسی  گردان تولید كرد . دیاگرام زیر، یك استارتور سه فازه را نشان میدهد كه جریان متناوب سه فاز آن اعمال شده است ، همانطور كه نشان داده است ، سهم پیچها بصورت دلتا به یكدیگر اتصال دارند و كلاف هر یك از سیم پیچها بصورت دلتا به یكدیگر اتصال دارند و دو كلاف هر یك از سیم پیچها در یك جهت سیم پیچی شده است .

در هر لحظه ، میدان مغناطیسی تولید شده بوسیله هر یك از سیم پیچها بستگی دارد به جریانی كه از آن میگذرد . اگر جریان صفر باشد ،میدان مغناطیسی هم صفر خواهد بود اگر جریان ماكزیمم باشد ، میدان مغناطیسی هم ماكزیمم خواهدبود و چون جریان فازها 120 درجه با هم اختلاف فاز دارند ، میدان های مغناطیسی تولید شده هم 120 درجه با هم اختلاف فاز خواهند داشت . حال سه میدان مغناطیسی مزبور كه در هر لحظه وجود دارند ، با هم تركیب میشوند و یك میدان منتجه تولید میكنند كه روی روتور عمل میكند . در آینده خواهید دید كه هر لحظه میدان های مغناطیسی تركیب میشوند ، میدان مغناطیسی منتجه پیوسته در حال حركت است و بعد از هر سیكل كامل جریان متناوب ، میدان مغناطیسی مزبور هم با اندازه 360 درجه یا یك دور دوران میكنند.

دیاگرام زیر ، شكل موج جریانهای اعمال شده به استاتور سه فازه مزبور را نشان میدهد . این شكل موج ها 120 درجه با هم اختلاف فاز دارند . شكل موجهای مزبور میتوانند نشان دهنده سه میدان مغناطیسی باشد كه بوسیله هر یك از سیم پیچ تولید میشود . به شكل موجها وابسته شده است كه مشابه فاز مربوطه میباشد با استفاده از شكل موجها ، میتوانیم در هر 6/1 دور ( معادل 60 درجه ) میدانهای مغناطیسی تولید شده را با هم تركیب كنیم تا جهت میدان مغناطیسی منتجه پیدا شود. در نقطه 1 ( شكل موج C مثبت وشكل B منفی است .به عبارت دیگر جریانهای گذرنده از سیم پیچ های فاز C,B غیر هم جهت هستند و بنابراین جهت میدانهای مغناطیسی ناشی از C,B هم غیر هم جهت هستند . در بالای نقطه 1 جهت میدان بطرز ساده ای نشان داده شده است . توجه داشته باشید كه B1 قطب شمال و B قطب جنوب است همین ترتیب C قطب شمال و C1 قطب جنوب است . چون درنقطه1 هیچ جریانی از سیم پیچ فاز نمیگذرد ، میدان مغناطیسی آن صفر است .

ریله حرارتی :

دستگاههای الكتریكی و الكترونیكی ، معمولا بوسیله فیوزها ور یله های حرارتی (كه در آنها از اثر حرارتی جریان برق استفاده میشود ) در مقابل جریان زیادی حفاظت میشوند.

فیوز بطور ساده یك قطعه كوچك فلز است با نقطه ذوب پائین كه بطور سری با مداری كه باید حفاظت شود ، قرار میگیرد وقتی جریان گذرنده از مدار ، از مقدار معینی تجاوز كرد . فلز فیوز ذوب خواهد شد و مدار را قطع خواهد كرد باید توجه داشت كه اگر چه فیوز ، ساده و ارزان است اما عیبش اینست كه تقریباً بطور انی عمل میكند( وقتی جریان گذرنده از فیوز برای یك لحظه از مقدار معینی تجاوز كرد فیوز میسوزد ) بنابراین فیوز میتواند برای حفاظت موتورها مورد استفاده قرار بگیرد چو نمیدانید كه جریان راه اندازی موتور اكثرا بیشتر از جریان اسمی موتور است و از فیوز نمیتوان استفاده كرد ، اما ریله های حرارتی ، این عیب را از بین برده اند .یك نوع از ریله های حرارتی از دو فلز مختلف با درجه انبساط متفاوت ساخته شده است .دو فلز به یكدیگر جوش شده اند و آنها را تیغه بی متال می گویند .وقتی یك بی‌متال گرم شود ، بعلت یكسان نبودن درجه انبساط فلزها ، تیغه كج خواهد شد. تیغه بی‌متال نزدیك به سیم پیچی گرم كننده‌های قرار دارد كه جریان موتور از دوون آن میگذرد . یك سرتیغه بی متال در جای محكم شده است ولی سر دیگر آن آزاد است و وقتی یك جریان زیادی از مدار بگذرد ، انتهای آزاد تیغه خم شده ، یك سری كنتاكت كه با موتور سری هستند باز میشوند و در نتیجه مدار موتور قطع میشود و موتور میایستد.

ریله های حرارتی همچنین می توانند بعنوان وسایل تاخیر دهنده در بعضی دستگاهها بكار بروند وقتی یك كلید بسته میشود ، سیم پیچی گرم كننده ریله به یك منبع ولتاژ وصل میشود و بعد از مدت زمان معین تیغه خم سده و یك جفت كنتاكت را میبندد.

یك مورد بكاربردن ریله های حرارتی جریان زیادی در راه اندازه معمولی ، دستی هست كه باموتور های جریان متناوب بكار میرود .

شكل نشان  داده شده در زیر دیاگرام موتور سه فاز را نشان میدهد . سیم های منبع به نقاط L1,L2,L3 روی شكل . علائم بین نقاط نشان دهنده كنتاكت و سیم پیچی گرم كننده ریله حرارتی است . وقتی تكمه استارت فشرده نشده است ، سه كنتاكت بسته هستند و جریان برق موتور وصل شده است باعث كاركردن موتور میشود .اما اگر بار زیادی بر موتور وارد شود و موتور جریان زیادی بكشد . ریله حرارتی عمل خواهد مرد و تكمه استارت را آزاد میكند . كنتاكتها باز میشوند و موتور میایستد.

به یاد داشته باشید كه ریله جریان حرارتی بعد از پیدا كردن علت جریان زیادی باید دوباره بادست در جای خود قرار بگیرد .

به همین ترتیب وقتی تكمه ایستادن ( تكمه دوم در شكل زیر ) فشرده شود ، تكمه استارت آزاد شده وكنتاكت ها باز میشوند وموتور میایستد.

كلیدهای قدرت :

كلید های قدرت ، ریله های مغناطیسی جریانزیادی هستند كهبرای حفاظت مدار از بار زیاد وسایر شرایط غیر عادی ، نظر افتادن ولتاژ و برعكس شده جهت جریان طرح شده اند .

چون كلید ها قدرت ، اساسا ریله هستند خیلی از مزایای ریله هارا دارند . انها بسرعت عمل میكنند وامكان دارد از دور كنترل شوند ومیتوانند طوری تنظیم شوند كه با مقادیر جریان عمل كند .

یك نوع كلید قدرت كه اغلب با آن سروكار داریم و خصوصیات معمولی همه نوع آنها را دارد . در این جا شرح داده میشود . این كلید دارای سه ردیف كنتاكت است، یك كنتاكت اصلی و  دود كتتاكت مخصوص .

كتتاكت اصلی A، از نوارهای نازك مسی كه به یكدیگر فشرده شده اند . ساخته شده است و به شكل قوس خم شده است ، وقتی كلید بستهاست انتهای قوس نوارهای مس باد و كنتاكت ثابت است ، قوس مسی تحت فشار است و انتهای نوارهای مس روی اتصال ثابتی را كه قرار دارد . میپوشاند .كنتاكت مخصوص ( C) كه كنتاكت قوسی نامیدهمیشود . دارای نوك های قابل حركت كربنی میباشد كه روی فنر های دراز مسی قرار گرفته اند كنتاكت مخصوص ( B) دارای یك فنر مسی سنگین با نوك مسی قابل حركت میباشد.

در كلید های قدرت یك سیم پیچی وجود دارد كه ممكن است بطور سری و یا موازی با مدار قرار بگیرد وقتی جریان درون سیم پیچی مقدار معینی زیاد شد ، سیم پیچی ، یك ضامنی را آزاد میكند تا به كنتاكت ها اجازه دهد كه در اثر وزنشان و یا در نتیجه فنر كشیده شده باز شوند.

فهرست مطالب

عنوان                                                                          صفحه

انواع موتورهای متناوب                                                                   1

میدان گردان                                                                                 2

موتور سنكرون                                                                             5

موتور القایی                                                                                 8

موتورهای القایی دو فازه                                                                  11

موتور یك فاز                                                                               14

موتورهای القایی با قطب های شكاف دار                                             18

موتور سنكرون                                                                             21

موتورهای القایی                                                                           23

دستگاههای الكترومكانیكی                                                              25

مدارهای ریله                                                                               26

كلیدهای قدرت                                                                            29

ترانسفورماتور                                                                              31

پست های فشار قوی                                                                     31

انواع پست ها                                                                               32

اجزاء تشكیل دهنده پستها                                                                36

ترانسفورماتورهای قدرت                                                                37

دستگاههای حفاظت كنترل ترانسفورماتورها                                         38

رله بوخهلتس                                                                               39

برچسب ها : بررسی انواع موتورهای برق , تحقیق بررسی انواع موتورهای برق , پروژه بررسی انواع موتورهای برق , مقاله بررسی انواع موتورهای برق , دانلود تحقیق بررسی انواع موتورهای برق , پروژه , پژوهش , مقاله , جزوه , تحقیق , دانلود پروژه , دانلود پژوهش , دانلود مقاله , دانلود جزوه , دانلود تحقیق