ماشین مخصوص

ماشین مخصوص

موتور های الکتریکی تک فاز :

موتورهای تک فاز طوری طراحی و ساخته می شوند که با منبع AC تک فاز تغذیه شده کار کنند ، از موتورهای تک فاز برای وسایل الکتریکی مختلف از قبیل ماشین های مته ، خیاطی ، جاروبرقی ، تهویه ، خدمات خانگی ، اداری ، کارخانجات ، هواپیماها و ... استفاده می شود اغلب موتورهای تک فاز با قدرت کسری از اسب بخار ساخته می شوند اندازه های بزرگتر 1- 2 -3 و 5  اسب بخار برای ولتاژهای 115 و 220 و حتی 440 در اندازه های5/7 و 10 اسب بخار ساخته می شود

اصول کار موتورهای تک فاز اغلب بر اساس اصول القایی استوار است پدیده القاء به لحاظ سادگی روتور و حذف مسئله کموتاسیون کاربرد ویژه ای در موتور های تک فاز دارد ، موتورهای تک فاز بر مبنایی کاربرد و زمان کارگیری دسته بندی می شوند بر حسب اهمیت و کاربرد می توان به موارد زیر اشاره نمود

1-     موتور های القایی با فاز شکسته

2-     موتورهای تک فاز با خازن دائمی

3-     موتورهای تک فاز با خازن راه انداز

4-     موتورهای دو خازنی

5-     موتورهای اونیورسال

6-      موتور با قطب چاک دار

7-     موتور سه فاز تبدیل شده

اصولا مشخصه سرعت گشتاور ، قیمت ، سرویس آسانتر ، کنترل دور و امکان تغیر جهت چرخش جهت خرید مورد نظر خریدار قرار می گیرد از موتور های فوق بجز موتور اونیورسال که توسط جریان هدایتی به آرمیچر کارمی کند سایر آنها بر اساس جریان نهایی روتور کار میکنند لذا برای کار این موتور ها نیز به میدان دوار نیاز است

نحوه ایجاد میدان دوار در موتورهای تکفاز :

اگر در استاتور یک موتور القایی یک دسته سیم پیچ تعبیه کنیم و آن را به جریان متناوب سینوسی وصل کنیم ملاحظه می شود که با عبور جریان از این سیم پیچ نیم سیکل مثبت یک میدان مغناطیسی ایجاد می شود که ساکن است ولی دامنه آن زیاد و کم می شود ، در نیم سیکل منفی نیز همین ترتیب با عبور جریان از داخل سیم پیچ یک میدان مغناطیسی ساکن ایجاد می شود که دامنه آن زیاد و کم می شود اما نسبت به نیم سیکل مثبت این تفاوت را دارد که جایی قطب های مغناطیسی عوض شده است منظور از میدان مغناطیسی ساکن آن است که محل قرار گرفتن قطب های N و S در هر دو نیم سیکل روی استاتور در یک نقطه است

تئوری دو میدان گردان را به اختصار شرح دهید .

یک فوران سینوسی را می توان توسط دو فوران گردان که هر یک از نظر مقدار نصف فوران اصلی می باشد و با سرعت سنکرون در جهت مخالف یکدیگر می چرخند نمایش داد حاصلجمع برداری این دو میدان در هر لحظه در حال تغیر می باشد به طوری که برایند این دو بردار در زوایه های 0 و 180 درجه دارای بیشترین مقدار و در زوایای 90 و 270 درجه دارای برایند صفر می باشند در این صورت میدان حاصل از دومیدان دوار یک میدان ضربان دار ساکن خواهد بود

تئوری دو میدان گردان را به اختصار شرح دهید؟ یک فوران سینوسی را می توان توسط دو فوران گردان که هر کدام از نظر مقدار نصف فوران اصلی می باشد و با سرعت سنکرون در جهت مخالف یکدیگر می چرخند نمایش داد حاصلجمع برداری این دو میدان در هر لحظه در حال تغیر می باشد به طوری که برایند این دو بردار در زاویه های صفر درجه و 180 درجه دارای بیشترین مقدار و در زوایای 90 و 270 درجه دارای برایند صفر می باشد در این صورت میدان حاصل دو میدان دوار یک میدان ضربان دار ساکن خواهد بود

انواع موتورهای یک فاز را نام ببرید ؟ موتور های القایی با فاز شکسته - موتورهای تک فاز با خازن دائمی  - موتورهای تک فاز با خازن راه انداز - موتورهای دو خازنی - موتورهای اونیورسال - موتور با قطب چاک دار - موتور سه فاز تبدیل شده

شرایط راه اندازی موتور های یک فاز با راه انداز مقاومتی را بیان کنید

1-      وجود اختلاف فاز زمانی بین سیم پیچ اصلی و سیم پیچ کمکی

2-      وجود فاصله مکانی به روی هسته استاتور بین سیم پیچ اصلی و سیم پیچ کمکی به اندازه 90 درجه الکتریکی

در موتور فاز شکسته سیم پیچ اصلی دارای راکتانس (XL) زیاد با مقاومت اهمی کم و سیم پیچ کمکی راه اندازدارای مقاومت اهمی زیاد و راکتانس کم می باشد  بنابراین جریان سیم پیچی اصلی Im حالت سلفی و جریان سیم پیچ کمکی حالت اهمی دارد اما اختلاف فاز بین این دو جریان به 90 درجه نمی رسد ولی برای راه اندازی به طور خودکار از مدار خارج می شود جریان راه اندازی این موتور زیاد بوده ( 6تا 8 برابر جریان نامی ) و گشتاور در راه انداز 2 تا 1.5 برابر گشتاور بار کامل می باشد

کاربرد موتورهای یک فاز با راه اندازی مقاومتی را نام ببرید ؟ کاربرد این نوع موتورها در کولر آبی ، یخچاهای خانگی ، پمپ های حرارت مرکزی می باشد

سیم پیچ راه انداز در عمل به چند صورت از مدار خارج می شود ؟  سیم پیچ راه انداز در بعضی از موتورها توسط کلید گریز از مرکز از مدار خارج می شود بطوری که پس از راه اندازی هنگامی که سرعت موتور به 70%  دور نامی می رسد کلید عمل کرده و سیم پیچ کمکی را از مدار ولتاژ جدا می کند

جهت چرخش موتورهای یک فاز با راه اندازی مقاومتی را به چه صورت معکوس می کنند ؟ با تعویض دو سر سیم پیچ کمکی نسبت به سیم پیچ اصلی یا بر عکس جهت گردش عوض می شود زیرا اگر مثلا در حالت اول جریان سیم پیچی اصلی حدود 90 درجه الکرتیکی از جریان سیم پیچی کمکی عقب باشد با تعویض دو سر سیم پیچی نسبت به یک دیگر جریان سیم پیچ اصلی حدود 90 درجه الکتریکی از جریان سیم پیچی کمکی جلو افتاده و جهت میدان دوار عوض می شود بنابراین جهت دور عکس خواهد شد

موتور با  خازن دائمی برای چه مواردی کاربرد دارد ؟ این موتور ها در موتور لباس شوئی ، پنکه های رو میزی ، پنکه سقفی ، دمنده ، آبمیوه گیری و مواردی که نیاز به تغیر جهت گردش سریع باشد استفاده می شود

مزایای موتور با خازن دائم را بیان کنید ؟ این موتور نیازی به کلید خود کار   برای خارج نمودن سیم پیچ کمکی از مدار ندارد و از سرو صدای کمتری برخوردار می باشد همچنین کنترل دور ان توسط کنترل ولتاژ به راحتی صورت می گیرد و دارای ضریب قدرت زیاد می باشد

مزایای موتور خازن دائم کار نسبت به موترو یک فاز با مقاومت راه انداز را بیان کنید ؟ 1- ضریب قدرت زیادتر  2- سرو صدای کمتر 3- نداشتن کلید خودکار 4- سرعت در تغیر جهت گردش

نقش خازن در مدار موتور خازن دائم کار چیست ؟ ایجاد اختلاف فاز بین جریان سیم پیچی راه انداز و سیم پیچی اصلی حالت اهمی  خازنی پیدا کرده و مدار سیم پیچی اصلی حالت اهمی سلفی بنابراین این دو سیم پیچ از لحاظ زاویه الکتریکی نسبت به یکدیگر اختلاف فاز پیدا می کنند . در این موتور سیم پیچ را انئداز با جریان بطور دائم سری می شود و با سیم پیچ اصلی موازی می گردد و جریان راه انداز حالت خازنی داشته و جریان سیم پیچ اصلی حالت سلفی دارد

چرا گشتاور راه اندازی در موتور راه اندازی خارنی چندین برابر گشتاور بار نامی آن است ؟ به دلیل سری شدن خزان با ظرفیت زیاد به سیم پیچ راه انداز گشتاور راه اندازی خیلی زیاد می شود با توجه به شکل مدار سیم پیچی راه انداز که حالت اهمی خازنی دارد و مقدار سیم پیچ  اصلی که حالت اهمی سلفی دارد

مزایا و معایب موتورهای دو خازنی را نسبت به موتور های یکفاز با خازن راه انداز و خازن دائم کار را بیان کنید . حسن این موتورنسبت به خازن راه انداز موقت دارای ضریب قدرت در حال کار بهتر و گشتاور در حال کار بیشتر و بی صدا کار کردن آن است اما از معایب آن هزینه گرانتر به دلیل داشتن خازن اضافی و گشتاور راه اندازی کمتر می باشد و مزیت این موتورها نسبت به موتور خازنی دائم دارای گشتاور راه اندازی به مراتب بیشتر بوده و عیب آن گرانتر بودن به دلیل داشتن خازن اضافی و کلید خوکار است

مزایا و معایب موتور اونیورسال را بیان کنید ؟ از مزایای موتور اونیورسال می توان به این نکات اشاره کرد که به ازاء هر کیلو گرم وزن قدرت بیشتر نسبت به موتورهای AC دارد – داشتن سرعت زیاد و دامنه مانور تغیرات سرعت بطور گسترده و گشتاور راه اندازی زیاد است و از معایب آن می توان به صدای زیاد حین کار – فناوری و تکنولوژی یاخت به مراتب پیچیده نسبت به سایر موتورهای تک فاز و ثابت نبودن سرعت نسبت به تغیرات بار

چرا مشخصه سرعت ، گشتاور در موتورهای اونیور سال با جریان DC و AC روی هم قرار نمی گیرد ؟ اگر موتور اونیورسال در جریان DC استفاده کنیم الف : به دلیل مقاومتی میدان تحریک و آرمیچر که با افزایش بار سرعت کاهش می یابد ب : عکس العمل آرمیچر که با افزایش بار تمایل بر افزایش سرعت دارد حال اگر از موتور یونیورسال در جریان Ac استفاده کنیم علاوهر بر عوامل فوق عامل دیگری نیز وجود دارد که باعث افت بیشتر سرعت به ازاء افزایش بار خواهد شد و در آن وجود راکتانس در سیم پیچ تحریک و آرمیچری باعث افت ولتاژ بیشتر و به تبع آن سرعت کاهش پیدا می کند

موتور اونیورسال به چند نوع است ؟ این موتورها به دو صورت ساخته می شوند 1- قطب متمرکز یا جبران نشده که دارا ی دو قطب تحریک برجسته می باشد و در موتورهای کوچک به کار می رود شکل ( الف و ج ) 2- جبران شده با میدان گسترده در موتورهای بزرگ کاربرد دارد

چگونگی تغیر دور موتور اونیورسال را شرح دهید ؟ با سه روش دور موتور کنترل می شود

1-     روش مقاومت : می توان یک مقاومت متغیر را با موتور سری نمود و با تغیر این مقاومت ولتاژ ورودی موتور تغیر خواهد کرد ، دور موتور کنترل می شود

2-     روش میدان منشعب : در این روش یک میدان از نقاط مختلف انشعاب گرفته شده و با استفاده از هریک از این انشعابات می توان سرعت را کنترل نمود

3-     روش الکترونیکی : در این روش مدار الکتریکی نیم موج کنترل شونده و تمام موج کنترل می شوند. در این روش سطح موج ورود کنترل می شود ، مقدار متوسط موج ولتاژ تغیر کرده در نتیجه سرعت موتور را می توان کنترل نمود

کاربرد موتور با قطب چاکدار را نام ببرید ؟  کاربرد این موتورها به دلیل کم بودن گشتاور راه اندازی در هواکش های کوچک و پمپ های آب کوچک است

چگونگی تغیر دور موتورهای با قطب چاکدار را بیان کنید ؟  سرعت موتورهای با قطب چاک دار به راحتی قابل کنترل است که می توان به دو روش آن را کنترل کرد

1-     سری نمودن چک با مدار این موتور بروی هسته استاتور  یا بطور مجزا

2-     به وسیله مدار الکتریکی تمام موج ( دیمر )

آیا می توان موتورهای با قطب های پوشیده یا گسترده را به روش قطب چاکدار راه اندازی کرد ؟ چگونه ؟  بله می توان ، در موتورهای با قطب پوشیده یا گسترده دو سر سیم پیچی راه انداز آنها را اتصال کوتاه نموده ، در این صورت موتور به صورت قطب چاکدار عمل می نماید البته راندمان و گشتاور راه اندازی این موتور کاهش خواهد یافت .

توجه: می توان موتور های سه فاز را یک فاز راه اندازی کرد ولی با این عمل راندمان موتور کاهش خواهد یافت در شکل زیر مدار این روش نشان داده شده است خازن نقش ایجاد کننده اختلاف فاز را داشته که به ازاء هر کیلو وات قدرت موتور ظرفیت آن حدود 70mF می باشد

گشتاور راه اندازی کدام یک از موتورهای تک فاز از همه بیشتر است ؟ موتور تک فاز با راه انداز خازنی . با استفاده از خازن مناسب گشتاور راه اندازی این موتورها را می توان تا 45%  یا 5/4 برابر گشتاور نامی رساند

کدام یک از موتورهای تک فاز بر اساس جریان القایی روتور کار نمی کند ؟ موتور اونیورسال – در میان موتورهای تک فاز بجز موتور اونیورسال که توسط جریان هدایتی به آرمیچر کار می کندبقیه بر اساس جریان القایی روتور کار می کند

برای اینکه یک موتور تک فار بر اساس فاز شکسته کار کند شرط لازم چیست ؟ شرط لازم ایجاد اختلاف فاز بین جریان دو سیم پیچ و جابجایی مکانی سیم پیچ اصلی و کمکی در هسته استاور

رابطه گشتاور روتور در یک موتور تک فاز القایی چیست ؟