تبلیغات
برق - مقاله: ژنراتورها وموتورهای الكتریكی
 

مقاله: ژنراتورها وموتورهای الكتریكی

نوشته شده توسط :مهدی مهدوی
جمعه 9 دی 1390-11:31 ب.ظ

 

مقدمه: ژنراتورها و موتورهای الكتریكی  گروه از وسایل استفاده شده جهت تبدیل انرژی مكانیكی به انرژی الكتریكی یا برعكس . توسط وسایل الكترومغناطیس هستند . یك ماشینی كه انرژی الكتریكی به مكانیكی تبدیل می كند موتورنام دارد.و ماشینی كه انرژی مكانیكی را به انرژی الكتریكی تبدیل می كند ژنراتور یا آلترناتور یامتناوب كننده یا دینام نامیده می شود . 

دو اصل فیزیكی مرتبط با عملكردموتورهاوژنراتور ها وجود دارد. اولین اصل فیزیكی اصل القایی الكترومغناطیسی كشف شده توسط مایكل فارادی دانشمند بریتانیایی است. اگر یك هادی در میان یك میدان مغناطیسی حركت كند یا اگر طول یك حلقه ی القایی ساكنی جهت تغییر استفاده شود. یك جریان ایجاد می شود یا القا می شود در كنتاكنتور بحث این اصل این است كه در مورد واكنش الكترومغناطیسی بحث می كند و این كه این واكنش در ابتدا توسط آندر مری آمپر در سال 1820 كه دانشمند فرانسوی است كشف شد.اگر  یك جریان از میان یك كنتاكتور كه در میدان مغناطیسی قرار گرفتند عبور كند . میدان نیروی مكانیكی  بر آن وارد می كند .



ساده ترین ماشینی های دیناموالكتریك دیسك دینامیكی است كه توسعه یافته توسط افرادی است كه آن شامل یك صفحه ی مسی پیچیده شده است. كه این پیچش از مركز تالبه وجود دارد .و بین قطبهای یك آهنربای سمبر اسبی است .

وقتی دیسك می چرخد یك جریان بین مركز دیسك ولبه ی آن توسط عملكرد میدان آهنربا القا می شود كه دیسك یا صفحه میتواند ساخته شود. جهت عمل كردن به عنوان یك موتور توسط بكار بردن یك ولتاژ بین لبه ی دیسك و مركزش كه این به علت چرخش دیسك به دنده بدلیل نیروی تولید  شده توسط واكنش مغناطیس است . میدان مغناطیسی آهن ربای دائم به اندازه ی كافی برای كار كردن كافی است . كه حتی به عنوان یك موتور یا دینام كوچك بكار می رود ( كار می كند). در نتیجه برای ماشین های بزرگتر آهنربای بزرگتری بكار می رود. هم موتور ها وهم ژنراتورها دارای دو اصل هستند : قسمتها ومیدان كه آهنربای الكترومغناطیسی با سیم پیچ هایش و آرمیچر و ساختاری كه از كنتاكتور حمایت می كند و كار قطع میدان مغناطیسی وحمل جریان القا شده  ژنراتور یا جریان ناگهانی به موتور را دارد است. آرمیچر معموﻸ هسته ی نرم آهنی اطراف سیم های القایی كه دور سیم پیچ ها پیچیده شده اند است.

موتور های AC:

دو نوع اساسی موتور ها طراحی شده اند برای عمل كردن بر روی جریان متناوب پولی فاز موتور های سنكرون و موتور های القایی موتور های سنكرون اساسآ یك تناوب گر(آلترناتور) سه فاز است كه بصورت معكوس كار می كند. آهنربا های میدان روی رتور پیچیده شده اند توسط جریان مستقیم تحریك شده اند و سیم پیچ آرمیچر به سه قسمت تقسیم می شود و با جریان متناوب سه فاز تغذیه می شوند . تغییر موج های سه فاز جریاندر آرمیچر واكنش متغییر مغناطیس را با قطبهای آهنربا های میدان سبب می شوند. و چرخش میدان با یك سرعت ثابت كه ای سرعت ثابت توسط فركانس جریان در خط قدرت AC تعیین می شود را سبب می گردند سرعت موتور سنكرون در وسایل خاصی سودمند است. همچنین در كاربدهایی كه بار مكانیكی روی موتور خیلی زیاد می شود و نیز موتور های سنكرون نمی توانند استفاده شوند. بخاطر اینكه اگر موتور سرعتش كاسته شود تحت بار آن یك مرحله عقب می ماند . در واقع یك پله كاسته می شود با فركانس جریان و منجر به توقف موتور می شود موتور های سنكرون می توانند ساخته شوند برای عملكرد از یك منبع قدرت تك فاز توسط با شاكل شدن عناصر مدار مناسب كه یك میدان مغناطیسی چرخش را سبب می شود ساده ترین موتور های الكتریكی نوع قفس سنجابی موتور های القایی استفاده شده باید یك تغذیه سه فاز می باشد استاتور یا ارمیچر ساكن از موتور قفس سنجابی شامل سه سیم پیچ ثابت مشابه با آرمیچر موتور سنكرون می باشد عصر چرخشی متشكل از یك هسته: در قسمتی كه یك سری از كنتاكتور ها سنگین نظم داده ومنظم شده اند وقرار گرفته اند بصورت یك دایره در اطراف شافت (میله) و موازی با آن برداشتنی هستند كنتاكتور های روتور به شكل قفسه ای استوانه ای و مشابه به ان استفاده می شوند بصورت سنجابی (كار می كنند) جریان سه فاز در سیم پیچ های استاتور جاری می شوند و یك میدان مغناطیسی چرخشی تولید می كند. این میدان یك جریان در كنتاكتور های نوع قفسه ای القا می كند . واكنش مغناطیسی بین میدان چرخشی و كنتاكتور های حامل جریان روتور روتور را به حركت در می اورند. اگر روتور دقیقآ با سرعت یكسانی به مانند میدان مغناطیسی بچرخد هیچ جریانی در آن القا نخواهد شد. و از این رو روتور با سرعت سنكرون نباید به حركت دراید. در عمل سرعتهای چرخش روتور و میدان در حدود 2 تا 5 درصد با هم تفاوت دارند. این تفا وت سرعت بعنوان لغزش معروف است. متور ها با روتور های قفس سنجابی می توانند استفاده شوند روی جریان متناوب تكفاز بوسیله نظم های مختلفی از القا و ظرفیت و بر اساس این دو مورد كه     ولتاژ تكفاز را اصلاح می كند و تغییر می دهد و آن را به ولتاژ فاز تبدیل می كند چنین موتور هایی بعنوان موتور های فاز شكاف (Spelat Phase) مشخص و معروفند یا موتور های تعدیل كننده یا كند از سر(متور های خازنی) بر اساس نظم و ترتیب آن ها استفاده می شوند.

موتور های قفس سنجابی تكفاز گشتاور شروع(راه اندازی) زیادی ندارند. و برای به كار انداختن در حالی كه گشتاور زیاد است موتور های خنثی القایی استفاده می شود . یك موتور خنثی القایی ممكن است از نوع فاز شكاف باشد. یا از نوع تعدیل كننده اما یك سوئیچ یا اتو ماتیك یا دستی دارد كه اجازه می دهد جریان بین جاروبك های كموتاتور وقتی موتور شروع به حركت می كند. جاری شود و اتصالات كوتاه همه اجزای كموتاتور بعد از اینكه موتور به یك سرعت تقسیم می شوند . موتور های دفع القایی یا خنثی القایی به ای خاطر نامیده شده اند . كه گشتاور راه اندازیشان وابسته است به دفع بین روتور و استاتور و گشتاورشان در زمان راه اندازی وابسته است به القا موتورهای سیم پیچی شده ی سری با كموتاتور ها كه بر روی جریان متناوب با جریان مستقیم عمل می كنند. موتور های یونیورسال نامیده می شوند. آن ها معمولآ فقط در اندازه های كوچك ساخته می شوند و معمولآ در مصارف خانگی كاربرد دارند.

آلتر ناتور های جریان متناوب(AC)(آلتر ناتور ها) ژنراتوها:

همانتور كه در بالا گفته شد یك ژنراتور ساده بدون كموتاتور تولید خواهد كرد كه یك جریان الكتریكی كه متناوب می شوند.در مسیر همانطور كه آرمیچر می چرخد چنین جریان متناوبی مزیت زیادی دارد . برای اتقال توان الكتریكی و از این رو بشترین ژنراتور های اللتریكی بزرگ از نوع AC هستند.در ساده ترین شكلش یك ژنراتور AC فقط در دو حالت خاص فرق می كند با ژنراتور DC پایانه های سیم پیچ آرمیچرش بیرون هستند. برای حلقه های لغزان جزئی شده جامد روی شافت(میله)ژنراتو بجای كموتاتور و سیم پیچ های میذان توسط یك منبع DC خارجی تغذیه انرژی می شوند. تا اینكه توسط خود ژنراتور این كار انجام می شود. ژنراتور های AC سرعت پایینی با تعداد زیادی در حدود 100 قطب ساخته می شوند. هم برای بهبود بازده شان و هم برای دست یافتن به فركانس دلخواه به آسانی. آلترناتور ها با توربین های سرعت بالا راه اندازی می شوند. همچنین اغلب ماشین های دو قطبی هستند. فركانس جریان گرفته شده توسط ژنراتو AC مساوی است با نیمی از تعداد قطبها و تعداد چرخش آرمیچر در هر ثانیه. اغلب مطلوب است در مورد ژنراتور كه واتژ بالایی وجود داشته باشد و آرمیچر های در حال چرخش در چنین كاربرد هایی صرف عمل نمی كنند. بخاطر احتمال جرقه زنی بین جاروبكها و حلقه های لغزان و خطر شكستهای  مكانیكی كه ممكن است سبب اتصال كوتاه شود . آلترناتور ها بنا بر این با یك سیم پیچ ساكن كه بدور یك روتور می چرخد . و این روتور شامل تعدادی اهنربای مغناطیسی میدان هستندساخته می شوند اصل عملكرد آنها دقیقآ مشابه عملكرد ژنراتور های AC توصیف شده اند. بجز اینكه میدان مغناطیسی(نسبت به كنتاكتور های آرمیچر) به حركت در می ایند. جریان تولید شده توسط آلترناتور های توصیف شده در بالا به یك پیك می رسد و به صفر ختم می شوند و به یك پیك منفی افت می كنند. و دوباره به سمت صفر می آیند. و در چند زمان در واقع چندین بار در هر ثانیه بسته به فركانس  كه ماشین طراحی شده چنین جریان را جریان متناوب تكفاز نامیده اند. همچنین اگر آرمیچر در داخل دو سیم پیچ قرار گیرد. كه این سیم پیچ ها از زاویه ها و گوشه های راست یكدیگر كشیده شده اند و با اتصالات خارجی مجزا تهیه شده اند. دو موج جریان تولید خواهد شد. هر كدام در ماكزیممش خواهد بود وقتی كه دیگری به صفر برسد .چنین جریانی را جریان متناوب سه فاز نامیده اند. اگر سه سیم پیچ ارمیچر با زوایای 120درجه با یكدیگر قرار گیرند جریان به شكل موج سه برابر و كریپل تولید خواهد شد كه به آن جریان متناوب سه فاز گفته می شود. یك تعداد زیادتری از فازها ممكن است با افرایش تعداد سیم پیچها بدست آمده باشند و گرفته شوند در ارمیچر اما در مهندسی برق مدرن جریان متناوب سه فاز بسیا پر كاربرد است و آلترناتور سه فاز ماشینی دینامو الكتریكی است كه بطور كلی برای تولید قدرت الكتریكی (یا توان الكتریكی) بكار می رود. ولتاژ خای بالای 13200 در آلترناتور ها رایج ترند.






نظرات() 


best supplement medicare plans
چهارشنبه 10 آبان 1396 05:49 ب.ظ
قدردانی از پیشنهاد اجازه بدهید من آن را امتحان کنید.
How do you get Achilles tendonitis?
پنجشنبه 16 شهریور 1396 05:09 ب.ظ
Hey I know this is off topic but I was wondering if you knew of any widgets I could
add to my blog that automatically tweet my newest twitter updates.
I've been looking for a plug-in like this for quite some time
and was hoping maybe you would have some experience with something like this.
Please let me know if you run into anything. I truly enjoy reading your blog and I look forward to your new updates.
http://darcipeels.wordpress.com/category/hammer-toes
جمعه 30 تیر 1396 03:03 ب.ظ
I seriously love your website.. Pleasant colors & theme.
Did you build this site yourself? Please reply back as I'm looking
to create my own personal blog and would love to
learn where you got this from or exactly what the theme is
called. Appreciate it!
http://alleentorred.jimdo.com
پنجشنبه 29 تیر 1396 04:28 ق.ظ
Hey there! I just wanted to ask if you ever have any issues
with hackers? My last blog (wordpress) was hacked and I ended up losing months of hard work due to no backup.
Do you have any methods to prevent hackers?
http://carminaeacho.blog.fc2.com
چهارشنبه 28 تیر 1396 10:48 ق.ظ
Simply wish to say your article is as surprising.

The clearness to your publish is just cool and i could
assume you're knowledgeable on this subject. Fine with your
permission allow me to clutch your feed to keep up to date with coming near near post.
Thank you 1,000,000 and please continue the rewarding work.
historicallegac24.over-blog.com
دوشنبه 26 تیر 1396 03:51 ب.ظ
What's up, of course this piece of writing is actually fastidious
and I have learned lot of things from it on the topic of blogging.

thanks.
foot pain endometriosis
پنجشنبه 22 تیر 1396 02:36 ق.ظ
Hello very cool web site!! Man .. Excellent .. Superb ..

I will bookmark your site and take the feeds additionally?
I am glad to seek out a lot of helpful info here within the publish, we need develop more
strategies on this regard, thank you for sharing.
. . . . .
foot pain getting worse
سه شنبه 6 تیر 1396 11:46 ق.ظ
First of all I would like to say awesome blog! I had a quick question that I'd like to ask if you do not mind.
I was interested to know how you center yourself and clear your mind before writing.

I have had a difficult time clearing my mind in getting my ideas out.
I truly do take pleasure in writing but it just seems like the first 10 to 15 minutes tend to
be wasted just trying to figure out how to begin. Any ideas or tips?
Appreciate it!
free std testing near me
دوشنبه 5 تیر 1396 04:11 ب.ظ
چلیپا از خود نوشتن در حالی که ظاهر شدن دلنشین در آغاز آیا واقعا حل و فصل
خوب با من پس از برخی از زمان. جایی درون جملات
شما موفق به من مؤمن متاسفانه فقط برای کوتاه در حالی که.
من هنوز کردم مشکل خود را با فراز در مفروضات
و یک خواهد را خوب به پر کسانی که معافیت.
که شما در واقع که می توانید انجام من خواهد قطعا تا پایان مجذوب.
std testing near me
سه شنبه 26 اردیبهشت 1396 04:58 ق.ظ
بسیار ریشه از خود نوشتن در حالی که ظاهر شدن مناسب ابتدا آیا نه کار بسیار خوب با من
پس از برخی از زمان. جایی در سراسر جملات شما در واقع قادر
به من مؤمن متاسفانه فقط برای کوتاه در حالی که.
من هنوز مشکل خود را با جهش
در منطق و یک خواهد را خوب به پر همه کسانی معافیت.
در صورتی که شما در واقع که می توانید انجام من خواهد مطمئنا
بود تحت تاثیر قرار داد.
Maricela
دوشنبه 25 اردیبهشت 1396 12:07 ب.ظ
Wow that was odd. I just wrote an extremely long comment but
after I clicked submit my comment didn't appear.
Grrrr... well I'm not writing all that over again. Anyways, just wanted
to say great blog!
BHW
سه شنبه 29 فروردین 1396 01:30 ب.ظ
This information is worth everyone's attention. How can I find
out more?
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر


درباره وبلاگ:



آرشیو:


آخرین پستها:


پیوندها:


پیوندهای روزانه:


نویسندگان:


آمار وبلاگ:







The Theme Being Used Is MihanBlog Created By ThemeBox