ELEKTRİK MOTORLARI NELERDİR TANIMLARI

ELEKTRİK MOTORLARI

ELEKTRİK MOTORLARI
Elektrik motoru, elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren elektrik makinesidir. Elektrik motorlarının birçoğu döner düzeneklidir. Yani bunlar ben birçoğu döner düzeneklidir. Yani bunlar benzerleri olan üreteçler gibi, bir çekirdek aralığıyla ayrılmış bir sabit (stator) öbürü hareketli (rotor) silindirsel, eş eksenli iki ferromanyetik armütürden oluşur. Yaygın kullanılan bir aygıt olan elektrik motoru buzdolabının kompresörünü, çamaşır makinesinin pompasını, mutfak aspiratörünün pervanesini çalıştırır. Saniyede uygulanan hassas, tekrarlamalı ve süratli işlemler için kullanılan elektrik motorlarında, geleneksel sargılar (bobin) yerine, samaryum-kobalt mıknatısı gibi nadir, toprak metallerinden yapılmış sabit mıknatıslardan yararlanılır. Elektrik motorlarının titreşim yapmayışı, bu aygıtları özellikle hassas yörüngelerin izlenmesi ve lazerle işaretleme gibi uygulamalarda tercih edilir kılınmıştır. Günümüzde elektrik motorları çoğunlukla mikro işlemcilerle donatılmış ve böylece çalışması kullanıcının ihtiyaçlarına göre ayarlanabilir duruma getirilmiştir. Elektrik motorları doğru akım motorları veya alternatif alan motorları, senkron motorlar veya asenkron motorlar gibi çeşirlere ayrılır. Bunların her birinin kendine özgü uygulama alanları vardır.

Takım tezgâhlarında elektrik motorlarında dönme hızını, işleyen malzemenin çelik, aleminyum veya titan oluşuna göre ayarlar; bunun için, standart asenkron motora mikro işlemcili bir frekans dönüştürücü bağlanmıştır. Bir silahın optronik nişan sistemini çok büyük bir hassasiyetle hedefe doğrultabilmek için, sisteme takılı olan doğru akım motoru, rotorunun kesin konumunu ölçen bir algılayıcıyla ayarlanır. Bastilla Operası’ndaki perdelerin, dekorların, podyumların sahne hareketleri, 266 adet doğru akım motorunu yöneten otomatlarla gerçekleştirilmektedir. Buna karşılık 2 m. eninde, 23 cm. kalınlığındaki 35 tonluk çelik levhaları saç bobin haline getirmek için kullanılan haddeleri çalıştırmak için 12 MW’lik iki senkron motor yeterli olur.

ELEKTRİKLİ MAKİNELER Elektrik motorunun ilkesinden daha basit bir şey tasavvur edilemez: Sabit bir çerçeve ve dönen bir hareketli parça; Pekçok makinenin hareketi, genellikle üç fazlı, ama kimi zaman da tek fazlı alternatif akımla beslenen asenkron elektrik motoruyla gerçekleştirilir. Bu tip elektrikli motorlar ucuz, sağlam ve bakımı kolay aygıtlar olduğundan, çeşitli alanlardaki pek çok uygulamada tercih edilir hale gelmiştir. Aynı dönme ekseni üzerine yerleştirilmiş bir sabit mıknatıs ile bir bakır diskten oluşan bir düzenek düşünelim. Mıknatıs döndüğünde oluşturduğu manyetik alan diski tarar, bu da diskin içinde indüklenmiş akımların oluşmasına yol açar. Bu akımlarla, dönen alan arasında oluşan etkilşim, devindirici bir kuvvet çifti yaratır, bu da diskin dönmesini sağlar; dönmenin yönü ise -Lenz yasası uyarınca- manyetik akımın değişimine karşı koyacak doğrultudadır. Bu disk, rotor işlevi görür. Eğer disk döner manyetik alanla aynı hızda dönüyor olsaydı (senkron hızı), indüklenmiş akım söz konusu olmayacak ve uygulanan kuvvet çiftinin değeri sıfır olacaktı. Rotorun hızı, dönen alanın hızından düşük olduğundan bu tip bir motora asenkron veya indüksiyon motoru denir. Bu asenkron motorda rotor, her zaman, dönen manyetik alanın arkasından koşar, üç fazlı motorlarda bu manyetik alan geometrik olarak 128’lik açılarla ayrılan ve içlerinde 120 derecelik faz kayması olan akımlar geçen üç sabit sargı tarafından sağlanır.

Yük altındaki bir motorda gerilimdeki bir artış manyetik alan ile motorun dönme hızları arasındaki farkın azalmasına, dolayısıyla motorun hızlanmasına yol açar. Kuvvet çifti ve ilk hareket akımı gerilimle orantılı olduğundan beslenme gerilimi arttığından büyür. Senkron hızı, beslenme geriliminin frekansıyla doğru orantılıdır; mesela asenkron motorun hızını değiştirmek için frekans 6 ile 50 Hz arasında değiştirilir (taşıyıcı maddeler, kaldırma aygıtları). Sabit gerilimde kuvvet çifti ile çalışma akımı frekansla ters orantılıdır; bu istenmeyen değişimleri önlemek için, beslenme gerilimi de frekansla orantılı olacak şekilde aynı anda değişir.

DOĞRU AKIM MOTORLARI

Hareketleri düzgün, kesin ve güçlüdür. Hızları kolaylıkla değiştirilebilir; ama bunlar çalışırken kıvılcım çıkarır. Eğer bir motor hem sık sık durup çalışacak, hem hassas hız ayarlarına elverişli olacak hem de yük altındayken ani frenlemeler yapacaksa, böyle bir motorun seçimi kolay değildir. Bu koşullar, en yüksek verimin istendiği uygulamalrda aranır. Bu durumda, güçleri onlarca megawatta ulaşan doğru akım motorları kullanılır. Bu tip motorun en büyük kusuru, bir kolektörü akımla besleyebilmek için fırçaların kullanılması zorunluluğudur.; fırçalar bu işi kolektöre sürtünerek gerçekleştirir, dolayısıyla da kolektörü hem aşındırır, hem de kıvılcım üretir. Bu nedenle doğru akım motorları tümüyle kapalı bir çerçevenin içinde bulundurulur ve içeriye toz veya nem girmesine izin verilmez. Akaryakıt deposu gibi patlama tehlikesinin bulunduğu yerlerde bu tip motorlar kullanılmaz. Buna karşılık, doğru akım motorlarının çok geniş bir çalışma düzenine sahip olma gibi bir üstünlüğü vardır. Bu motorların hızı, bağıl değer olarak 1 ile 300 arasında değişebilir, oysa aynı güçteki bir asenkron motorun çalışma aralığı üç kez daha dardır. Bir doğru akım motorunun elektronik hız değiştiricisi basittir, hız değişim komutlarına ve ani yüklere kusursuz cevap verir. Doğru akım motorları, düz malzemelerin yüksek bir duyarlılıkla sarılması veya açılmasının gerektiği her yerde kullanılır. Konum kesinliliğinin ve düzenli hareket tekrarının önemli olduğu alanlarda bu tip motorlardan yararlanılır. Otomobil sanayinde son derece gelişkin deneme tezgâhlarında, açılır-kapanır köprülerde ve teleferiklerde hâlâ elektrik motoru kullanılmaktadır. Metalürji sanayiinde son derece gelişkin işlemlerde, mesela metal ambalaj yapımında kullanılan saçların üretiminde, metalin hem işlenme hızı dakikada 800 m’ye ulaşır, hem de kalınlığı 0,17 mm’ye kadar incelir; işte çok duyarlı bir denetim sistemi gerektiren bu tip uygulamalarda doğru akım motorları tereddütsüz tercih edilir.

ALTERNATİF AKIM MOTORLARI

Bu motorların asenkron tipleri standart bir aygıt olmuştur. Senkron tipleriyse, büyük güç gerektiren yerlerde kullanılabilir. Alternatif akım motorları iki grupta toplanabilir: asenkron motorlar (indüksiyon motorları) ve senkron motorlar. Bütün bu motorların temel ilkes
i, metalden yapılmış bir kütlenin, döner bir elektromanyetik alan yardımıyla sürüklenmesine dayanır. Bu iki grup motorlarda da eksenli iki armütür bulunur: bunların ilki olan stator sabit, ikincisi rotorsa hareketlidir. Senkron motorun statoru asenkron motorun statoruyla aynı şekilde ve aynı yapıdadır; birbirinden vernikle yalıtışmış manyetik saçlardan oluşan bir bilezik biçimindedir; bu saçların üzerindeki yivlere üç fazlı akımlarla beslenen bir sargı sarılmıştır. Bir senkron motorda manyetik alanı, rotorun sargısını besleyen bağımsız bir doğru akım yaratır; burada rotorun çalışma hızı vardır. Bu tip motorların başlıca yetersizliği, rotorun kendi başına harekete geçmemesi sorunudur. "Özsenkron" denen motorlarda, rotorun sargısı yerine sabit mıknatıslar kullanılır. Asenkron motorun çalışması oldukça farklıdır: rotorun sargısı çok fazladır ve rotora yalnız statordan kaynaklanan tek alan akım indükler. Rotor başka hiçbir enerji kaynağına bağlı değildir. Dönme hızı ne olursa olsun (ilk çalışmada bile), mekanik bir kuvvet çifti sağlar; düzenli çalışma sırasında bu hız senkron hızından (yani döner alan hızından) farklıdır; bu hız farkı motorun üzerindeki yüke bağımlıdır.

Sincap kafesli motorlarda sargı, yapraklı bir rotorun yivlerine yerleştirilmiş bakır veya aleminyum çubuklardan oluşur; bu yapı basit, sağlam ve ucuzdur. Bu tip motorlar, imalat sanayiinde, pompaların ve vantilatörlerin çalıştırılmasında veya ambalajlamada çok yaygın olarak kullanılan standart aygıtlardır. Bu aygıtlar artık, mikro işlemciyle denetlenen frekans dönüştürücüsü sayesinde doğru akım motoruyla rekabet edebilecek güçtedir

Bu yazı Uncategorised kategorisine gönderilmiş. Kalıcı bağlantıyı yer imlerinize ekleyin.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir