2أنواع المحركات الكهربائية

الدرس رقم (2)

المحركات الكهربائية Electrical Motors

المحرك الكهربائي Electric motor:

هو آلة تحوِّل الطاقة الكهربائية إلى قدرة ميكانيكية لإنجاز عمل
 وتُستَخدم المحركات الكهربائية لتشْغيل عدة آلات ومعدات ميكانيكية مثل مضخات المياه والمصاعد والروافع و غسالات الملابس
 وأجهزة التكييف والمكانس الكهربائيةومجفِّفات الشعر وآلات الخياطة والمثاقب الكهربائيةوالمناشير

ويتنوع حجم وسعة المحركات الكهربائية تنوعًا كبيرًا.
فقد يكون جهازاً صغيراً يقوم بوظائفه داخل ساعة يدأو محرِّكاً ضخماَ يمد قاطرة ثقيلة بالقدرة

ففي الوقت الذي تحتاج فيه الخلاطات ومعظم أدوات المطبخ الأخرى لمحركات كهربائية صغيرة لأنها تحتاج فقط لقدرة بسيطة، تتطلب القطارات استخدام محركات أكبر وأكثر تعقيدا، ذلك لأن المحرك في هذه الحالة عليه أن يبذل جهدًا كبيرًا في وقت قصير

وبناء على نوع الكهرباء المستخدمة، هناك نوعان رئيسيان للمحركات:


 محركات تعمل بالتيار المتناوب (A.C)

محركات تعمل بالتيار المستمر(D.C)

يعكس التيار المتناوب اتجاه سريانه خمسين أو ستين مرة في الثانية
 وهو التيار المستعمل في المنازل

تستخدم محركات التيار المتناوب استخداماً شائعا في المنازل وتستخدم ايضا لتشغيل المعدات الميكانيكية في المصانع والمعامل

 يسير التيار المستمر في اتجاه واحد فقط، ومصدره الرئيسيّ هو البطارية

تستعمل محركات التيار المستمر بشكل شائع في الأدوات المنزلية
 كما أنها تستخدم باديء تشغيل في محركات المولدات التي تعمل بالبنزين او الديزل

وتعتمد المحركات الكهربائية على مغانط كهربائية لتنتج القوة اللازمة لإدارة الآلات أو المعدات الميكانيكية
 وتسمى الآلات أو المعدات التي تدار بالمحرك الكهربائي الحمْل
ويُوصَّل عمود إدارة المحرك بالحمل

آلية عمل المحرك :

يتكون المحرك الكهربائي أساسًا من مغناطيس ثابت وموصل متحرك
وتشكل خطوط القوى بين أقطـاب المغناطيس مجـالاً مغناطيـسيًا ثابتًا
وعندما يمر تيـار كهربائي خلال الموصل يصبح الموصل كهرومغناطيسيًا وينتج مجـالاً مغناطيسيًا آخر
 ويقوي المجالان المغناطيسيان كل منهما الآخر ويدفعان ضد الموصل

 يعتمد تشغيل المحرك الكهعلى ثلاثة مبادئ رئيسية:
1- يولِّد التيار الكهربائي مجالاً مغناطيسيا

2- يحدد اتجاه التيار في المغناطيس الكهربائي موقع الأقطاب المغناطيسية.

3- تتجاذب الأقطاب المغناطيسية أو تتنافر مع بعضها

فعندما يمر تيارٌ كهربائيٌ خلال سلك يولّد مجالاً مغناطيسيًا حول السلك
 وإذا تم لف السلك على هيئة ملف حول قضيب معدني، فإن المجال المغناطيسي يتعاظم حول السلك ويصبح القضيب المعدني ممغنطًا
 وهذا الترتيب للقضيب وسلك الملف هو مغناطيس كهربائي بسيط، وتعمل نهايتاه كقطبين شمالي وجنوبي

وإحدى الطرق التي توضح العلاقة بين اتجاه التيار والأقطاب المغناطيسية هي قاعدة اليد اليمنى. (قاعدة فلمنج)

 امسك سلكاً على هيئة ملف في يدك اليمنى، واعتبر هذا الملف مغناطيسًا كهربائيًا.
 لف أصابعك حوله بحيث تشير إلى اتجاه التيار، عندها يشير إصبع الإبهام إلى القطب الشمالي المغناطيسي ولا تنطبق هذه الطريقة إلا في حالة سريان التيار من الطرف الموجب إلى الطرف السالب.

الأقطاب المغناطيسية المتشابهة تتنافر كما هو الحال بالنسبة لقطبين شماليين،  او جنوبيين والأقطاب المغناطيسية المختلفة تتجاذب مع بعضها.
فإذا تم تعليق قضيب مغناطيسي بين طرفي مغناطيس على هيئة حدوة حصان، فإنه سيدور حتى يصبح قطبه الشمالي في مقابل القطب الجنوبي لمغناطيس حدوة الحصان، في حين يكون القطب الجنوبي لمغناطيس القضيب في مقابل القطب الشمالي لمغناطيس حدوة الحصان.