ساختمان موتور آسنكرون:

1-      استاتور

2-      روتور

استاتور: يك استوانه تو خالی ، كه اين استوانه از صفحات نازك فولاد سيليسيم دار به ضخامت 5/0 ميليمتر ساخته شده است.و اين استوانه داخل يك پوسته چدنی پيچ شده است .

روتور: از يك استوانه آهنی كه از ورقه های مخصوص فولاد كه نسبت به هم عايق هستند ساخته شده و روی محوری سوار ميشود .

در محيط اين استوانه شيارهائی يا سوراخهائی تعبيه شده كه اين شيارها نيمه بسته يا تمام بسته هستند. كه انواع مختلفی دارد :

1- روتور قفسه سنجابی : از يك عده ميله مسی يا آلومينيومی كه در شيارهای محيطی استوانه آهنی‌ كار گذاشته است.كه بر دو نوع است كه نوع اول از ميله های‌ گرد تشكيل شده است و در نوع دوم از ميله های مستطيلی و يا به شكل دو دايره كه به هم متصل و يا جدا از هم هستند تشكيل ميشود .

روتور های قفسه ای يك طبقه ، گشتاور خوبی در شروع به كار ندارند .

روتور های قفسه ای دو طبقه ،  گشتاور خوبی در شروع به كار دارند .

آيا می دانيد چرا شيارها در روی روتور مورب می باشد ؟  با مورب كردن شيارها ، لرزش و صداهای‌ موتور جلوگيری می كند. همچنين از تمايل روتور به ايستادن و قفل شدن در موقع راه اندازی جلوگيری می كند .

2- روتور سيم پيچی شده : به جای ميله ، استاتور را می توان سيم پيچی سه فاز كرد و اين سيم پيچها را به صورت ستاره وصل می كنيم . در روی محور اين موتور سه حلقه كه نسبت به هم و نسبت به محور عايق هستند (رينگ) قرار دارد . سه سر سيم پيچی روتور به اين سه حلقه متصل می شود و به وسيله جاروبكهائی كه روی حلقه ها تكيه دارند به يك مقاومت سه فاز ستاره متصل ميشود.   

1-     موتورهای سنكرون

2-     موتورهای آسنكرون   

موتورهای آسنكرون به علت نداشتن كلكتور و سادگی ساختمان آن بيشتر از موتور سنكرون متداول است.

هدف آزمایش

آشنایی با ساختمان ، طرز کار و کاربردهای ترانسفورماتور

تئوری آزمایش

ترانسفورماتور (مبدل) دستگاهی که برای تغییر ولتاژ بکار می‌رود و در حقیقت انرژی الکتریکی را با فشار الکتریکی معینی دریافت می‌کند و با فشار کمتر یا بیشتر تحویل می‌دهد. تمی‌د رانسفورماتور تشکیل شده است از یک هسته آهنی که دو سیم پیچ با دورهای مختلف روی آن پیچیده شده‌اند. سیم پیچی که انرژی را دریافت می‌دارد و دیگری که انرژی را تحویل هد، ثانویه نام دارد. ممکن است هسته به صورت قاب .......

تاریخچه

اثرهای ساده الکتریکی و مغناطیسی را از زمانهای قدیم می‌شناختند. حدود 600 سال قبل از میلاد یونانیان می‌دانستند که آهنربا آهن را جذب می‌کند و کهربای مالیده به لباس چیزهای سبک مانند کاه را بسوی خود می‌کشد. با وجود این اختلاف بین جذبهای الکتریکی و مغناطیسی تعیین نشده بود و این پدیده‌ها را از یک نوع در نظر می‌گرفتند.

خط فاصل روشن بین این دو پدیده را گیلبرت (W. Gilbert) ، فیزیکدان و طبیعت شناس انگلیسی پیدا کرد. و نیز او کتابی درباره آهنربا ، "اجسام آهنربایی" و "زمین به عنوان آهنربای بزرگ" در سال 1600 منتشر کرد. کار وی شروع بررسی در پدیده‌های الکتریکی را نشان می‌دهد. گیلبرت در این کتاب همه خواص آهنرباهای شناخته شده تا آن زمان را تشریح کرده و نتایج آزمایشهای خیلی مهم ، شخص خود را نیز آورده است. همچنین وی شماری از تفاوتهای اساسی بین جذبهای الکتریکی و مغناطیسی را مشخص نموده و اصطلاح “الکتریسیته“ را وضع کرده است.....

دید کلی

• چرا وقتی لباس پلاستیکی را از تن خود در می‌آورید لباس به تن شما می چسبد؟
• چرا بعد از شانه نمودن سر ، شانه می‌تواند خرده‌های کاغذ را بلند کند؟
• چرا بعد از راه رفتن روی فرش ، اگر به دستگیره در دست بزنید به دست شما شوک وارد می‌شود؟

مقدمه

انرژی الکتریکی مورد نیاز انسان در تمام کشورهای جهان ، توسط مراکز تولید مانند نیروگاههای بخاری ، آبی و هسته‌ای تولید می‌شود. این مراکز دارای توربینها و آلترناتیوهای سه فاز هستند و ولتاژی که بوسیله ژنراتورها تولید می‌شود، باید تا میزانی که مقرون به صرفه باشد جهت انتقال بالا برده شود. گاهی چندین مرکز تولید بوسیله شبکه‌ای به هم مرتبط می‌شوند تا انرژی الکتریکی مورد نیاز را بطور مداوم و به مقدار کافی در شهرها و نواحی مختلف توزیع کنند.....

مفاهيم
دانستن اين مطلب مهم است که ژنراتور توليد جريان الکتريکي مي‌کنند و نه بار الکتريکي که در سيمهاي سيم پيچي‌اش وجود دارد. اين تا حدودي شبيه يک پمپ آب است که ايجاد يک جريان آب مي‌کند اما خود آب را ايجاد نمي‌کند. ژنراتورهاي الکتريکي ديگري هم وجود دارند، اما بر اساس ديگر پديده‌هاي الکتريکي نظير: پيزو الکتريسته و هيدرو ديناميک مغناطيسي ، ساختار يک دينامو شبيه يک موتور الکتريکي است و تمام انواع عمومي ديناموها مي‌توانند مانند موتورها کار کنند. همچنين تمامي انواع عمومي موتورهاي الکتريکي مي‌توانند مانند يک ژنراتور کار کنند

ساختمان مدار
اين مدار که طرح ساده آن نمايش داده شده است شامل دو ترانسفورماتور است، يکي ترانسفورماتور کاهنده براي گرم کردن فيلدمان (رشته تنگستني) ، لامپ سه قطبي ، ديگري ترانسفورماتور افزاينده براي تامين اختلاف سطح الکتريکي آند لامپ مزبور ، سيم‌پيچ اوليه XY و بوبين CD قرار دارد. بوبين AB در مجاورت بوبين نوسان ساز در مدار شبکه و کاتد ، از طريق GL واقع شده است، مدار بيمار يا دزناتور که شامل EF و خازن HK است. در مجاورت بوبين نوسان ساز به شکل ترکيب با آن قرار گرفته است.

مهندسي جديد تقريبا و منحصرا جريان الکتريکي از نوع القايي را به کار مي‌گيرد، يعني ماشين‌هايي را که در آنها نيروي محرکه الکتريکي در نتيجه القاي الکترومغناطيسي ايجاد مي‌شود. به اين دليل ، اصطلاح «القايي» ممولا حذف مي‌شود، و وقتي که مولدهاي الکتريکي درنظر گرفته مي‌شوند، به طور معمول منظور مولدهاي القايي است.

مولد القايي ساده :

ساده‌ترين نمونه مولد القايي ، نيروي محرکه الکتريکي به وجود آمده در پيچه چرخان در ميدان مغناطيسي ، متناوب است. بنابراين ، جريان حاصل از مولد القايي متناوب است مگر اينکه تمهيدات خاصي جهت يکسو کردن آن اعمال شود، به جريان ثابت يا مستقيمي که جهتش تغيير نمي‌کند تبديل شود.

البته مولدهاي جديد صنعتي اغلب براي توانهاي عظيمي طرح مي‌شوند ( 200 تا 400 هزار کيلووات در يک ماشين توليد مي‌شوند) که از نمونه ساده بسيار پيچيده تر مي‌باشند. چنين ماشيني با تمام وسايل کمکي جهت نظارت به کار ، حفاظت از آسيب ديدن ، توزيع جريان مشترکين و غيره يک ساختار مهندسي پيچيده است. البته به رغم پيچيدگي‌هايي که مي‌توانند براي نمونه ساده فراهم آورند تمام اين قسمت‌ها براي کار هر مولدي لازم است.

ايده کلي اين است که وقتي که يک ماده حامل جريان الکتريسيته تحت اثر يک ميدان مغناطيسي قرار مي‌گيرد، نيرويي بر روي آن ماده از سوي ميدان اعمال مي‌شود. در يک موتور استوانه‌اي ، روتور به علت گشتاوري که ناشي از نيرويي است که به فاصله‌اي معين از محور روتور به روتور اعمال مي‌شود، مي‌گردد.

اغلب موتورهاي الکتريکي دوارند، اما موتور خطي هم وجود دارند. در يک موتور دوار بخش متحرک (که معمولاً درون موتور است) روتور و بخش ثابت استاتور خوانده مي‌شود. موتور شامل آهنرباهاي الکتريکي است که روي يک قاب سيم پيچي شده است. گر چه اين قاب اغلب آرميچر خوانده مي‌شود، اما اين واژه عموماً به غلط بکار برده مي‌شود. در واقع آرميچر آن بخش از موتور است که به آن ولتاژ ورودي اعمال مي‌شود يا آن بخش از ژنراتور است که در آن ولتاژ خروجي ايجاد مي‌شود. با توجه به طراحي ماشين ، هر کدام از بخشهاي روتور يا استاتور مي‌توانند به عنوان آرميچر باشند. براي ساختن موتورهايي بسيار ساده کيتهايي را در مدارس استفاده مي‌کنند.