سلسله دروس هامه فى المحرك التأثيرى ذو العضو الدائر المصمت

سلسله دروس هامه فى المحرك التأثيرى ذو العضو الدائر المصمت

الدرس الاول
1- المحرك التأثيرى ذو العضو الدائر المصمت

Solid Rotor Induction Motor

تتناول هذه الدراسة.. عدة أنواع من المحركات الكهربية الخاصة أو ما يسمي بالآلات الخاصة Special Machines - التى هى تعديل لمحركات تقليدية لإعطاء خواص محددة لكل نوع وغالبا ما تكون هذه المحركات صغيرة أو متوسطة القدرة … وهى أكثر أنواع المحركات التى تجرى عليها الأبحاث لتطوير تكوينها ووسائل التحكم فيها.

أول هذه المحركات هو تعديل للمحرك التأثيرى ثلاثى الأوجه من النوع ذو القفص السنجابى Squirrel Cage ليصبح العضو الدائر كلة مجرد قطعة حديد واحدة مصمتة Solid Rotor كما بالشكل (1) .

شكل (1) العضو الدائر المصمت
ويتم تعديل المحرك التأثيرى المعروف بتميزه على معظم المحركات .. بهدف الحصول على المميزات التالية فى هذا المحرك :

1- تبسيط مكونات العضو الدائر بدلا من استخدام رقائق الصلب السيليكونى وتفتيح مجارى بها ورصها بحيث تأخذ زاوية ميل محددة .. ثم صب الألومنيوم فى المجارى وتشكيل الحلقات الطرفية End Rings فى العضو الدائر لقفص السنجاب .. حيث تستخدم قطعة واحدة من الصلب الطري Mild Steel بنفس الأبعاد الخارجية للجزء الحديدى من العضو الدائر للقفص السنجابى .

2- ضمان عمر أطول للعضو الدائر المصمت دون حاجة للصيانة .. حيث يحتاج العضو الدائر للقفص السنجابى إلى الصيانة عندما يحدث قطع فى الحلقات الطرفية أو فى موصلات المجارى نتيجة لتيارات القصر العالية عند حدوث أخطاء أو عند تكرار عمليات بدء الدوران بمعدلات عالية .
3- زيادة مدى تغير السرعة مع اتزان المحرك .. حتى يمكن استخدام وسيلة بسيطة للتحكم فى السرعة عن طريق تغيير جهد العضو الثابت حيث يمكن تغيير السرعة من الصفر وحتى قرب سرعة التزامن .

4- الاستغناء عن وسيلة بدء الدوران لنقص التيارات عند السر عات المختلفة.

5- تحمل تكرار بدء الدوران لأي عدد من المرات فى الساعة .

6- توزيع افضل لكثافة المجال المغناطيسي على محيط العضو الدائر بحيث تكون جيبيه Sinusoidal وبدون توافقيات مجارى العضو الدائر Rotor Slot Harmonics التي كانت تحدث مع قفص السنجاب .. وبالتالى تتلاشى مشاكل هذه التوافقيات من زيادة المفاقيد ونقص العزوم وزيادة الضوضاء .

7- نقص مستوى الضوضاء Noise بنسبة كبيرة عن محرك القفص السنجابي .

8- معامل قدرة افضل من محرك القفص السنجابي طوال المدى الكبير لتغير السرعة .

1-1- نظرية تشغيل المحرك

تعتبر نظرية تشغيل هذا المحرك هى نفس نظرية تشغيل المحرك التأثيرى التقليدى ذو العضو الدائر القفص السنجابي .. إلا أن التيارات الأساسية للعضو الدائر كانت تمر فى الموصلات والحلقات الطرفية أما فى العضو الدائر المصمت فان تيارات العضو الدائر تمر فى الجسم الحديدي المصمت ذاته فى مسارات اكثر تنظيما وتوزيعا فى خطوط موازية لمجارى العضو الثابت .. وتستكمل مساراتها فى الطرفين أيضا خلال حديد العضو الدائر المصمت ..ولهذا.. فان العضو الدائر فى هذا المحرك لا يجب أن يكون من رقائق الصلب المعزول لأن تيارات العضو الدائر سوف تكون صغيرة جدا بدرجة لا تعطى أى مجال كاف من العضو الدائر لإيجاد عزم المحرك .
يرجع اختلاف الخصائص بين محركى القفص السنجابي والعضو الدائر المصمت إلى الأسباب التالية :

1- تلاقى تيارات العضو الدائر مقاومة مادية مكافئة Equivalent Rotor Resistance ذات قيمة أعلى بكثير من المقاومة المادية المكافئة للعضو الدائر ذو القفص السنجابى .. وهذا أهم سبب فى اختلاف خواص الأداء.

2- تتغير قيمة المقاومة المكافئة للعضو الدائر ذو القفص السنجابي مع تغير السرعة .. نتيجة لظاهرة التأثير القشرى Skin Effect فى موصلات العضو الدائر الألومنيوم التي يكون مقطعها هو شكل مجرى العضو الدائر- حيث تكون المقاومة عند بدء الدوران عالية لمرور التيار فى الجزء الخارجي من الموصلات جهة سطح العضو الدائر حيث تكون مساحة الموصلات التي يمر بها التيار صغيرة وبالتالى تكون مقاومة العضو الدائر كبيرة - ومع زيادة السرعة يقل التأثير القشرى لنقص تردد العضو الدائر مما يجعل التيارات تمر فى مساحة أكبر من الموصلات الألومنيوم وبالتالى تنقص المقاومة المكافئة للعضو الدائر كلما زادت سرعة المحرك وهذا التغيير فى مقاومة القفص السنجابي يحسن من خواص هذا المحرك ليقربة من خواص المحرك ذو العضو الدائر الملفوف Wound Rotor بحيث تتزايد عزوم المحرك ذو القفص السنجابي طوال فترة تزايد السرعة خلال بدئ الدوران .

» سلسله اعرف بلدك
» تجربه هامه جدااااا
» بغداد تحسم الجدل الدائر حول إدارة مطار النجف
» المحرك الكهربى و كل شئ عنه
» خرابه وولعة يقودان عصابة لسرقة المواطنين بالإكراه على الدائر