Bir elektrik motoru, elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren bir elektrik makinesidir. Elektrik motorlarının çoğu dönerdir. İşte bu benim, çoğu sırayla dönüyor. Diğer bir deyişle, benzer jeneratörler gibi bir çekirdek boşluğu ile ayrılmış, biri sabit (stator) ve diğeri hareketli (rotor) olmak üzere iki eksenel silindirik ferromanyetik motordan oluşur.
Yaygın olarak kullanılan bir cihaz olan elektrik motoru, buzdolabı kompresörünü, çamaşır makinesi pompasını ve davlumbaz çarkını çalıştırır. Saniyede uygulanan hassas, tekrarlı ve hızlı işlemler için kullanılan elektrik motorlarında, geleneksel (bobin) sargılar yerine samaryum ve kobalt mıknatıslar gibi nadir toprak metallerinden yapılmış kalıcı mıknatıslar kullanılır. Elektrik motorlarının titreşmemesi bu cihazları özellikle hassas iz takibi ve lazer markalama gibi uygulamalarda tercih edilmesini sağlamıştır. Günümüzde elektrik motorları çoğunlukla mikroişlemcilerle donatılmakta ve böylece kullanıcının ihtiyacına göre çalışması ayarlanabilmektedir. Elektrik motorları doğru akım motorları, alternatif alan motorları, senkron motorlar veya asenkron motorlar gibi tiplere ayrılır. Bunların her birinin kendi uygulama alanları vardır.
Takım tezgahlarındaki elektrik motorlarının dönüş hızını, işlenen malzemenin çelik, alüminyum veya titanyum olmasına göre ayarlar; Bu amaçla standart bir asenkron motora mikroişlemcili bir frekans dönüştürücü bağlanmıştır. Silahın optik nişan alma sisteminin hedefe yüksek doğrulukla nişan alabilmesi için sisteme bağlı bir DC motor, rotorunun tam konumunu ölçen bir sensör ile ayarlanmıştır.
doğru akım motorları
Hareketleri pürüzsüz, kesin ve güçlüdür. Hızlar kolayca değiştirilebilir; Ama çalıştıkları zaman yaparlar. Motor sık sık durup çalışacaksa ve yük altında ani frenleme yapmak ve ince hız ayarı yapmak için uygunsa böyle bir motoru seçmek kolay değildir. Bu şartlar en yüksek verimin istendiği uygulamalarda aranır. Bu durumda, gücü onlarca megavata ulaşan DC motorlar kullanılır.
Bu tip motorların en büyük dezavantajı, toplayıcıya akım beslemek için fırçaların kullanılması gerekmesidir; Fırçalar bunu toplayıcıya sürterek yapar, böylece toplayıcıyı kazıyarak kıvılcım çıkarır. Bu nedenle DC motorlar tamamen sızdırmaz bir çerçeve içinde tutulur ve içine toz veya nem girmesine izin verilmez. Bu tip motorlar yakıt deposu gibi patlama riski olan yerlerde kullanılmazlar. Öte yandan, doğru akım motorları çok geniş bir çalışma talebine sahip olma avantajına sahiptir. Bu tür motorların hızı göreceli olarak 1 ile 300 arasında değişebilirken, aynı güçteki endüksiyon motorunun çalışma aralığı üç kat daha azdır.
DC motorun elektronik hız değiştiricisi basittir, hız değiştirme komutlarına ve ani yüklere mükemmel şekilde yanıt verir. DC motorlar, düz malzemelerin yüksek hassasiyetle sarılması veya sarılması gereken her yerde kullanılır. Bu tür aktüatörler, konumsal doğruluğun ve tekdüze hareket frekansının önemli olduğu alanlarda kullanılır. Elektrik motorları halen otomotiv endüstrisinde oldukça gelişmiş test tezgahlarında, açılır kapanır köprülerde ve teleferiklerde kullanılmaktadır. Metalürji endüstrisindeki oldukça gelişmiş proseslerde, örneğin metal kaplama için kullanılan sacların üretiminde, metal işleme hızı dakikada 800 metreye kadar çıkmakta ve kalınlığı 0,17 mm’ye kadar daha ince hale getirilmektedir; Bu tür çok hassas kontrol sistemi gerektiren uygulamalarda frekanssız DC motorlar tercih edilmektedir.
Motorların değiştirilmesi
Bu motorların asenkron tipleri standart donanım haline gelmiştir. Öte yandan, büyük güç gerektiğinde senkron tipler kullanılabilir. AC motorlar iki gruba ayrılabilir: asenkron motorlar (endüksiyon motorları) ve senkron motorlar. Tüm bu motorların temel prensibi, dönen bir elektromanyetik alan yardımıyla metal bir bloğu çekmeye dayanmaktadır.
Bu iki motor grubunda iki tip şaftlı motor vardır: birincisi stator sabittir ve ikincisi döner hareketlidir. Senkron motorun statoru, asenkron motorun statoru ile aynı şekle ve yapıya sahiptir; Verniklenerek birbirinden izole edilmiş manyetik saç bileklik formundadır; Bu levhalardaki oluklara üç fazlı akımlarla beslenen bir bobin sarılmıştır.
Bir senkron motorda manyetik alanı, dönen bobini besleyen bağımsız bir doğru akım oluşturur; rotor çalışma hızı nerede. Bu tip motorların ana dezavantajı, rotorun kendi kendine çalışmamasıdır. “Kendi kendini senkronize eden” motorlarda, rotor sargısı yerine kalıcı mıknatıslar kullanılır.
Bir endüksiyon motorunun çalışması oldukça farklıdır: rotorda çok sayıda bobin vardır ve yalnızca bir stator alanı rotorda akımı indükler. Rotor başka bir güç kaynağına bağlı değildir. Ne kadar hızlı dönerse dönsün (başlangıçta bile), birkaç mekanik güç sunar; Normal çalışma sırasında bu hız, senkron hızdan (yani dönen alanın hızından) farklıdır; Hızdaki bu fark, motor üzerindeki yüke bağlıdır.
Sincap kafesli motorlarda bobin, yaprak rotorun girintilerine yerleştirilmiş bakır veya alüminyum çubuklardan oluşur; Bu yapı basit, sağlam ve ucuzdur. Bu tür motorlar, üretim endüstrisinde, pompaları ve havalandırıcıları çalıştırmak veya paketleme için yaygın olarak kullanılan standart ekipmanlardır. Mikroişlemci kontrollü frekans konvertörü sayesinde bu cihazlar artık DC motorla rekabet edebilecek duruma geldi.
Gücü 10 megavata kadar çıkabilen DC motor (1), çok hassas ayarlamalar sağlayan bir dönüştürücünün basitliğiyle ön plana çıkıyor. En önemli dezavantaj, fırça sürtünmesi nedeniyle aşınan ve kıvılcım oluşturan akümülatörün varlığıdır. Üç fazlı sincap kafesli asenkron motor (2), güçlü, basit ve ucuz olduğu için endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır. Başka bir güç kaynağına bağlı olmayan rotoru, ne kadar hızlı dönerse dönsün çifte kuvvet üretiyor. Ancak dönme hızı, sabit bir frekans dönüştürücü kullanılarak da ayarlanabilir. Nominal hızı 58,5 rpm olan bu 12 megavatlık (4) senkron motor, Belçika’daki Sedmar Steelworks’teki bir sıcak haddehane tarafından tahrik edilen ve tristörler aracılığıyla AC ile beslenen iki dev motordan biridir. 23 cm. Bu değirmenden 23 ton kalınlığında çelik saclar yüksek kaliteli ince sac rulolar halinde çıkarılmaktadır. Elektrik motorları ne kadar büyük veya küçük olursa olsun her alanda kullanılabilir. Örnek olarak, yaklaşık 60 kat büyütülmüş bu küçük sabit mıknatıslı ve pille çalışan kol saati motoru (3) gösterilebilir. Sürtünmesiz çalışması ve düşük tüketimi bu motora neredeyse sınırsız bir ömür verir.
hız değişimi
Bir elektrik motorunu istenilen devirde döndürmek için motora elektronik mikroişlemcili devir değiştirici takmak gerekir.
Farklı hızların kullanılması söz konusu olduğunda, DC motor ilk tercihtir. Bu motor tipinde, sürekli uyarı altında, dönme hızı rotora uygulanan voltajla doğru orantılı olarak değişir ve kuvvet çifti ile rotordan geçen akımın şiddeti arasındaki oran aynı kalır. Bunun için motora doğrultucu (doğrultucu) takmak gerekir.
Asenkron motor hız değiştiricisi daha karmaşıktır; Bu işlev için sabit bir frekans dönüştürücü kullanılır. Dönüşüm iki aşamada yapılır ve ilk aşama sabit bir doğru akım elde etmektir. Dolaylı transformatör olarak adlandırılan bu transformatör, bir diyot doğrultucu ve bir düzenleyici filtreden oluşur ve bu düzenek, bir doğru akım kaynağı görevi görür. Bunu, yarı iletken bir dalga üreteci tarafından çalıştırılan bir doğrudan alternatif akım trafosu takip eder. Bu süreçte, mükemmel bir sinüzoidal akım yaratma avantajına sahip olan darbe genişlik modülasyon teknolojisi sıklıkla uygulanır; Tabii bu durumda sayısal işlemler için mikroişlemci kullanmak gerekiyor.
Günümüzde işlem sırasını mükemmelleştirmek için çalışmalar yoğunlaşmış ve bu amaçla “vektör kontrolü” adı verilen bir yöntem geliştirilmiştir; Bu yöntemde asenkron motor kontrolü başka bir modülasyon tekniği ile basitleştirilmiştir. Üç fazlı motorun statorundan akan üç ani akıma karşılık gelen iki akım, “durdurma şant” adı verilen çeşitli değişkenler tarafından kullanılır; Bahçe stator akımını oluşturan bu iki bileşen, mıknatıslama akımı ve etkin akımdır. Akış hızı, çiftler ve dönüş buna göre değişir. Böylece bir doğru akım motoru ile artık kolayca kontrol edilebilen bu asenkron motor arasında bir benzetme oluşturulabilir.
Osman Merdan
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]