تدخل المحركات عموماً في أغلب التطبيقات الصناعية، و يمكن تقسيمها إلى متزامن Synchronous أو غير متزامن Asynchronous. سنتحدث في هذا المقال عن المحركات المتزامنة و الغير متزامنة و الفرق بينهما.
ما هو المحرك الكهربائية المتزامن؟
المحرك المتزامن (اختصار لمحرك كهربائي متزامن) هو محرك تيار متردد حيث يكون دوران الدوار (أو العمود) متزامنًا مع تردد تيار الإمداد. أي أن فترة دوران الدوار تساوي مجال دوران الجهاز الموجود بداخله.
النوع الأكثر شيوعًا من المحركات ثلاثية الطور هو المتزامنة والمحركات الحثية. عندما يتم وضع الموصلات الكهربائية ثلاثية الطور في مواضع هندسية معينة (أي بزاوية معينة من بعضها البعض) – يتم إنشاء مجال كهربائي. يدور المجال المغناطيسي الدوار بسرعة معينة تُعرف بالسرعة المتزامنة.
إذا كان المغناطيس الكهربائي موجودًا في هذا المجال المغناطيسي الدوار ، فإن المغناطيس الكهربائي مغلق مغناطيسيًا بهذا المجال المغناطيسي الدوار ويدور بنفس سرعة الحقل الدوار.
هذا هو المكان الذي يأتي منه مصطلح المحرك المتزامن ، حيث أن سرعة دوار المحرك هي نفس سرعة المجال المغناطيسي الدوار.
إنه محرك سرعة ثابتة لأنه يحتوي على سرعة واحدة فقط ، وهي السرعة المتزامنة.
ما هو المحرك الغير متزامن؟
يُعرف المحرك الكهربائي الذي يعمل بالتيار المتردد باسم المحرك غير المتزامن. يعمل هذا المحرك بشكل أساسي على التيار المستحث داخل الجزء المتحرك من المجال المغناطيسي الدوار للجزء الثابت. في تصميم المحرك هذا ، لا يمكن مزامنة حركة الجزء المتحرك من خلال حقل الجزء الثابت المتحرك. يمكن أن يحفز مجال الجزء الثابت الدوار لهذا المحرك تيارًا داخل لفات الدوار. بدوره ، سيولد هذا التيار قوة لدفع الجزء المتحرك في اتجاه الجزء الثابت. في هذا المحرك ، نظرًا لأن الدوار ليس في طور مع الجزء الثابت ، فسيتم إنشاء عزم الدوران.
يمكن لأن يكون المحرك الغير متزامن أحادي الطور، أو ثلاثي الأطوار. الميزة الرئيسية لهذا المحرك هي أن السرعة لا يمكن أن تختلف.
الفرق بين المحركات المتزامنة و الغير متزامنة:
سنتحث الأن عن الفروق ، من حيث المواصفات و التطبيقات.
المحرك المتزامن: هذا محرك كهربائي نموذجي يعمل بالتيار المتردد قادر على إنتاج سرعات متزامنة. في هذه المحركات ، يدور كل من الجزء الثابت والدوار بنفس السرعة وبالتالي تحقيق التزامن. مبدأ العمل الأساسي هو ، عندما يكون المحرك متصلاً بالتيار الكهربائي ، تتدفق الكهرباء إلى لفات الجزء الثابت ، مما ينتج عنه مجال كهرومغناطيسي دوار. وهذا بدوره ناتج عن الملفات الموجودة في الجزء المتحرك والتي تبدأ بعد ذلك في الدوران.
المحرك غير المتزامن: مبدأ العمل هو تقريبًا نفس مبدأ المحرك المتزامن باستثناء أنه لا يوجد به محفز خارجي متصل به. ببساطة ، يتم تشغيل المحرك غير المتزامن المعروفة أيضًا باسم المحركات الحثية ، وفقًا لمبدأ الحث الكهرومغناطيسي ، حيث لا يتلقى الدوار أي طاقة كهربائية عن طريق التوصيل كما هو الحال في محركات التيار المستمر.
تطبيقات المحركات المتزامنة و الغير متزامنة:
سنتحدث الآن عن الاختلافات بين هذه المحركات من حيث التطبيقات.
أولاً: المحرك الغير متزامن:
معظم الأنواع المستخدمة في التطبيقات المختلفة في العالم غير متزامنة. تشمل التطبيقات بشكل رئيسي ما يلي.
- مضخات الطرد المركزي.
- المنافيخ.
- ضواغط.
- الرافعات الثقيلة.
- مصاعد.
- ماكينات المخرطة.
- مصانع الورق.
- مصانع الزيت.
- المنسوجات.
ثانياً: المحرك المتزامن:
- يتم استخدامها بشكل عام في محطات الطاقة للوصول إلى عوامل القدرة المناسبة. تعمل بالتوازي مع قضبان الحافلات وغالبًا ما تكون شديدة الإثارة من الخارج للوصول إلى عامل الطاقة المطلوب.
- كما أنها تستخدم في الصناعات التحويلية حيث يتم استخدام عدد كبير من المحركات والمحولات غير المتزامنة للتغلب على تأخر pf.
- يستخدم المحرك المتزامن في محطات الطاقة لتوليد الكهرباء بالتردد المطلوب.
- يستخدم المحرك المتزامن للتحكم في الجهد عن طريق تغيير الإثارة في خطوط النقل.
اقرأ المزيد:
