6 أسباب لنزول ماء من اسفل الثلاجة (بعضها غير متوقع)

المحرك الكهربائي آلة تعمل على تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة حركية، لتشغيل الآلات والمعدات الميكانيكية، أو الحرارية، مثل أجهزة التبريد وتكييف الهواء، والمسخنات الحرارية، والمضخات، ويمكن تصنيف المحركات الكهربائية حسب نوع التيار الذي تعمل بواسطته، أو عدد الأطوار ، أو خواص التشغيل، سنتعرف في هذا المقال علي  أنواع محركات التيار المتناوب أحادي الطور، ومكوناتها، ومبدأ عملها.

أنواع محركات التيار المتردد وجه واحد

تعد المحركات الحثية الأكثر استعمالا في المصانع والآلات. ولكي يدور المحرك ذو الطور الواحد فهو يحتاج إلى مجال مغناطيسي دوار، ويسمى الملف الدوار في محرك التيار المتناوب (العضو الدوار)، أما الجزء الساكن (الثابت) الذي يشتمل على مغناطيس المجال (أو ملفات المجال)، فيشار إليه باسم العضو الثابت، وما بين الدوار والساكن مسافة من الهواء تسمى الثغرة الهوائية (air gap).

انواع محركات التيار المتردد وجه واحد

تصنف المحركات الحثية أحادية الطور حسب طريقة بدء تشغيلها إلى:

• محرك الطور المشطور.
• محرك ذي مكثف  بدء التشغيل.
• محر ك ذي المكثف الدائم.
• محرك ذي مكثف بدء التشغيل ومكثف التشغيل.
• محرك ذي القطب المظلل.

,في ما يأتي تفصيلات هذه الأنواع ، ومخططات توصيل ملفاتها، ومبدأ عملها

محرك الطور المشطور

 

محرك الطور المشطور

سمي محرك الطور المشطور بهذا الاسم؛ لأنه لا يستطيع بدء دورانه عند تغذية ملفه من مصدر الجهد الأحادي فقد فصل طور آخر بواسطة ملف؛ لتكون مقاومة ملفات الطور المشطور ذات مقاومة كبيرة بالنسبة للملفات الرئيسة، وتسمى هذه الملفات الملفات المساعدة أو ملفات التقويم أو ملفات البدء، وتسمى الملفات الرئيسة ملفات التشغيل، أو ملفات الحركة، أي أن المحرك ذا الطور المشطور يتكون من مجموعتين من الملفات: ملفات التشغيل، وملفات البدء.

مخطط يبين ملفات محرك الطور المشطور

ويوصل مفتاح طرد مركزي على التوالي مع ملفات البدء؛ ليفصل ملفات البدء بعد الإقلاع عندما تصل سرعة دوران المحرك إلى 75%من سرعته، الاسمية (الكاملة)، أي أن وظيفة مفتاح الطرد المركزي هو منع المحرك من سحب المزيد من التيار، وحماية ملفات البدء من التلف نتيجة ارتفاع درجة الحرارة، ويعمل المحرك طوال مدة التشغيل بواسطة ملفات التشغيل.

توصيل محرك الطور المشطور 

للمحرك أربعة أطراف: طرفا تشغيل، وطرفا بدء، حيث يوصل أحد أطراف ملفات البدء وأحد أطراف ملفات التشغيل بخط من خطي المصدر، ثم يوصل طرفا مفتاح الطرد المركزي بالطرفين المتبقين لملفات البدء والتشغيل، ثم يوصل الطرف الثاني لخطي التغذية 
بطرف مفتاح الطرد المركزي المتصل ملف التشغيل. 

توصيل محرك الطور المشطور

غالبا ما يكون محرك الطور المشطور ذا قدرة كسرية ( أقل من واحد حصان )، ويستعمل غالبا لتشغيل بعض الأجهزة المنزلية، مثل: الغسالات، والمضخات الصغيرة، والمراوح، إذ يتكون هذا المحرك من جزأين أساسيين: 
جزء يدور: ويطلق عليه العضو الدوار Rotor. 
و جزء ساكن: ويسمى العضو الساكن Stator. 

ويثبت العضو الدوار محوريا داخل العضو الثابت بطريقة ميكانيكية.

أجزاء مجرك الطور المشطور 

العضو الدوار Rotor 

العضو الدوار 

يتكون العضو الدوار من ثلاثة أجزاء أساسية:
القلب : يتركب من ألواح رقيقة من الفولاذ ذات خواص كهربائية عالية الجودة تسمى الرقائق.
عمود الدوران وتجمع رقائق القلب عليه مع ضغطها.
ملفات القفص السنجابي: تتكون من قضبان سميكة مصنوعة من الألمنيوم أو النحاس وتثبت في مجار خاصة، وتثبت في القلب الحديدي، وتربط نهايات القضبان بحلقة نحاسية سميكة من معدن القضبان نفسه، والشكل الآتي يبين القفص السنجابي.

القفص السنجابي

العضو الساكن Stator
قلب حديدي مصنوع من رقائق الصلب السيليكوني على صورة حلقات مستديرة ونعزل كل رقيقة عن الأخرى بالورنيش.

ملفات المحرك والعضو الدوار

المحرك ذو مكثف البدء (مكثف تقويم)

يشبه المحرك ذو مكثف البدء تركيب النوع السابق من المحركات مع إضافة مكثف بدء على التوالي إلى ملفات البدء وعلى التوالي مع مفتاح طرد مركزي، بحيث يعمل مفتاح الطرد المركزي على فصل ملفات البدء ومكثف البدء عند وصول السرعة إلى 75% من السرعة الاسمية للمحرك، ويتراوح عزم البدء للمحرك من ( 300 -400%) من عزم المحرك عندما يكون الحمل كاملا، والشكل الآتي يوضح الدارة الكهر بائية للمحرك الأحادي الطور ذي مواسع البدء (مكثف البدء).

الدارة الكهر بائية للمحرك الأحادي الطور ذو مكثف بدء

توصيل المحرك ذو مكثف البدء (مكثف التقويم) 

توصيل المحرك ذو مكثف تقويم

للمحرك أيضا أربعة أطراف، إذ يوصل طرف تشغيل مع طرف بدء بخط من خطي التغذية، ثم يوصل طرف من مفتاح الطرد المركزي بطرف التشغيل الثاني، ويوصل الطرف الثاني لمفتاح الطرد بطرف من طرفي المواسع (المكثف)، والطرف الثاني للمكثف
بالطرف الثاني لملفات البدء (التقويم).

المحرك ذو مكثف الدوران ( التشغيل) 

يسمى أيضا المحرك ذا المواسع الدائم وتركيبه يشبه تركيب محرك الطور المشطور، ولكن دون وجود مفتاح طرد مركزي، إذ يوصل
مواسع الدوران(التشغيل) على التوازي بملفات الدوران، ويستمر بالعمل في الدائرة مع ملفات البدء وملفات التشغيل طيلة مدة عمل المحرك، الشكل التالي يوضح الدائرة الكهربائية للمحرك ذي مواسع الدوران (التشغيل)

الدائرة الكهربائية للمحرك ذي مواسع الدوران (التشغيل)

توصيل المحرك ذي مكثف الدوران (المكثف الدائم) 

توصيل المكثف الكهربائي لمحرك الوجه الواحد

له أربعة أطراف، حيث يوصل طرف دوران مع طرف بدء بخط من خطي التغذية، ثم يوصل طرفا المكثف بالطرفين المتبقين أحدهما للبدء والآخر للدوران، ثم يوصل خط التغذية المتبقي بطرف المواسع المتصل ملفات الدوران. 

المحرك أحادي الطور ذو المكثفين

المحركات الأحادية الطور ذوات العزم العالي، تكون مجهزة بمكثفين، أحدهما ذو سعة كبيرة وجهد تشغيله في حدود250 فولت، ويسمى مكثف البدء ويوصل على التوالي بمفتاح الطرد المركزي وملفات البدء، وينفصل عن الدائرة الكهربائية للمحرك بعد أن تصل
سرعته إلى حوالي 75% من سرعته المقررة، والمكثف الاخر ذو سعة صغيرة وجهد تشغيله لا يقل عن 350فولت، ويوصل أيضا على التوالي بملفات البدء ويستمر في الدائرة في أثناء تشغيل المحرك ويسمى مواسع او مكثف الدور ن.

طريقة توصيل المحرك ذو المكثفين

 المحرك ذو القطب المظلل

المحرك ذو القطب المظلل

يتكون المحرك ذو القطب المظلل من عضو دوار ذي قفص سنجابي، ويحتوي العضو الساكن مجموعة ملفات رئيسه (ملف تشغيل)، مع وجود حلقتين نحاسيتين على الأقطاب البارزة من العضو الساكن، وتكون الحلقة النحاسية بمقطع كبير.

مكونات المحرك ذو القطب المظلل

يعتمد مبدأ عمل المحرك ذي القطب المظلل على توليد تيار حثى في الحلقة النحاسية يكون معاكسا للمجال المغناطيسي الرئيس، بحيث يكون التدفق المغناطيسي خلال الحلقة النحاسية أكبر ما يمكن عند انخفاض التيار المتناوب الذي يمر في الملفات الرئيسة، وهذا يؤدي إلى إنتاج مجال مغناطيسي يشبه المجال المغناطيسي الدوار لمروره في مركز الحلقة أو في مركز القطب الرئيس.