การทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้า Show มอเตอร์ไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่แปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล มอเตอร์ไฟฟ้าส่วนใหญ่มีสามประเภท
มอเตอร์เหล่านี้ทำงานในหลักการเดียวกันมากกว่าหรือน้อยกว่า การทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้า
ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับปฏิสัมพันธ์ของสนามแม่เหล็กกับกระแส การทำงานของ DC Motorหลักการทำงานของมอเตอร์กระแสตรงส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับเฟลมมิ่งกฎมือซ้าย ในมอเตอร์กระแสตรงพื้นฐานมีกระดองวางอยู่ระหว่างขั้วแม่เหล็ก หากขดลวดอาร์เมเจอร์นั้นจ่ายโดยแหล่งจ่ายไฟกระแสตรงภายนอกกระแสจะเริ่มไหลผ่านตัวนำตัวนำไฟฟ้า
เมื่อตัวนำตัวนำกระแสไฟฟ้าภายในสนามแม่เหล็กพวกเขาจะได้สัมผัสกับแรงที่มีแนวโน้มที่จะหมุนเกราะ สมมติว่าตัวนำตัวนำกระดองใต้ขั้วแม่เหล็กของสนามแม่เหล็กกำลังแบกกระแสไฟฟ้าลงด้านล่าง (กากบาท) และขั้วใต้ของขั้วแม่เหล็ก S กำลังแบกกระแสขึ้นด้านบน (จุด) ด้วยการใช้กฎมือซ้ายของเฟลมมิงสามารถกำหนดทิศทางของแรง F ที่มีประสบการณ์จากตัวนำภายใต้เสา N และแรงที่เกิดขึ้นจากตัวนำภายใต้ S-poles พบว่าเมื่อใดก็ตามที่กองกำลังที่มีประสบการณ์ของตัวนำอยู่ในทิศทางที่พวกเขามีแนวโน้มที่จะหมุนเกราะ เนื่องจากการกลับรายการปัจจุบันทั้งหมดตัวนำที่อยู่ภายใต้ขั้ว N นั้นจะมีกระแสไฟฟ้าไหลลงในทิศทางที่ต่ำลงและตัวนำทั้งหมดที่อยู่ภายใต้ขั้ว S จะมีกระแสไฟฟ้าในทิศทางที่สูงขึ้นดังแสดงในรูป ดังนั้นตัวนำทุกตัวจะอยู่ภายใต้ประสบการณ์ของ N-pole ในทิศทางเดียวกันและเป็นจริงสำหรับตัวนำที่อยู่ภายใต้ S-poles ปรากฏการณ์นี้ช่วยในการพัฒนาแรงบิดอย่างต่อเนื่องและทิศทางเดียว การทำงานของมอเตอร์เหนี่ยวนำการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้า ในกรณีของมอเตอร์เหนี่ยวนำเล็กน้อยแตกต่างจากมอเตอร์กระแสตรง ในมอเตอร์เหนี่ยวนำเฟสเดียวเมื่อมีการจ่ายกระแสเฟสเดียวให้กับขดลวดสเตเตอร์การสร้างสนามแม่เหล็กที่เต้นเป็นจังหวะและในมอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟสเมื่อมีการจ่ายสามเฟสให้กับขดลวดสเตเตอร์สามเฟส . โรเตอร์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำนั้นเป็นแบบแผลหรือแบบกระรอก สิ่งที่อาจเป็นประเภทของโรเตอร์, ตัวนำบนมันจะสั้นลงในตอนท้ายในรูปแบบวงปิด เนื่องจากสนามแม่เหล็กหมุนได้ฟลักซ์จะไหลผ่านช่องว่างอากาศระหว่างโรเตอร์กับสเตเตอร์ทำให้พื้นผิวของโรเตอร์หมุนและตัดตัวนำตัวนำของโรเตอร์ ดังนั้นตามกฎหมายของฟาราเดย์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าจะมีการเหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้าหมุนเวียนในตัวนำโรเตอร์แบบปิด ปริมาณกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำเป็นสัดส่วนกับอัตราการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์เชื่อมโยงตามเวลา อีกครั้งอัตราการเปลี่ยนแปลงของการเชื่อมโยงฟลักซ์นี้เป็นสัดส่วนกับความเร็วสัมพัทธ์ระหว่างโรเตอร์และสนามแม่เหล็กหมุน ตามกฏของ Lenz โรเตอร์จะพยายามลดทุกสาเหตุของการสร้างกระแสในตัว ดังนั้นใบพัดหมุนและพยายามที่จะบรรลุความเร็วของการหมุนสนามแม่เหล็กเพื่อลดความเร็วสัมพัทธ์ระหว่างโรเตอร์และสนามแม่เหล็กหมุน หลักการทำงานของมอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟส - วิดีโอการทำงานของ Schronous Motorในมอเตอร์ซิงโครนัสเมื่อสมดุลสามเฟสการจ่ายกำลังไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังขดลวดสเตเตอร์สามเฟสที่นิ่งอยู่ซึ่งจะสร้างสนามแม่เหล็กหมุนซึ่งหมุนด้วยความเร็วแบบซิงโครนัส ตอนนี้ถ้าแม่เหล็กไฟฟ้าถูกวางไว้ภายในสนามแม่เหล็กหมุนนี้จะถูกล็อคด้วยสนามแม่เหล็กหมุนและอดีตหมุนด้วยสนามแม่เหล็กหมุนด้วยความเร็วเดียวกับที่ความเร็วซิงโครนัส
ความหมายและหลักการทำงานของมอเตอร์ 1.ความหมายและชนิดของมอเตอร์ไฟฟ้า มอเตอร์ไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในโรงงานต่างเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ควบคุมเครื่องจักรกลต่างๆในงานอุตสาหกรรมมอเตอร์มีหลายแบบหลายชนิดที่ใช้ให้เหมาะสมกับงานดังนั้นเราจึงต้องทราบถึงความหมายและชนิดของมอเตอร์ไฟฟ้าตลอดคุณสมบัติการใช้งานของมอเตอร์แต่ละชนิดเพื่อให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุดในการใช้งานของมอเตอร์นั้นๆและสามารถเลือกใช้งานให้เหมาะสมกับงานออกแบบระบบประปาหมู่บ้านหรืองานอื่นที่เกี่ยวข้องได้ 1.1ความหมายของมอเตอร์และการจำแนกชนิดของมอเตอร์ มอเตอร์ไฟฟ้า (MOTOR) หมายถึงเป็นเครื่องกลไฟฟ้าชนิดหนึ่งที่เปลี่ยนแปลงพลังงาน
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง เป็นต้นกำลังขับเคลื่อนที่สำคัญอย่างหนึ่งในโรงงานอุตสาหกรรมเพราะมีคุณสมบัติที่ดีเด่นในด้านการปรับความเร็วได้ตั้งแต่ความเร็วต่ำสุดจนถึงสูงสุด นิยมใช้กันมากในโรงงานอุตสาหกรรม เช่นโรงงานทอผ้า โรงงานเส้นใยโพลีเอสเตอร์ โรงงานถลุงโลหะหรือให้ เป็นต้นกำลังในการขับเคลื่อนรถไฟฟ้า เป็นต้นในการศึกษาเกี่ยวกับมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงจึงควรรู้จัก อุปกรณ์ต่าง ๆ ของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงและเข้าใจถึงหลักการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบต่าง ๆ 2.1 ส่วนประกอบของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง 1) เฟรมหรือโยค (Frame Or Yoke)
เป็นโครงภายนอกทำหน้าที่เป็นทางเดินของเส้นแรงแม่เหล็กจากขั้ว ขั้วแม่เหล็ก (Pole) ประกอบด้วย 2 ส่วนคือแกนขั้วแม่เหล็กและขดลวด ภาพขดลวดพันอยู่รอบขั้วแม่เหล็ก ส่วนแรกแกนขั้ว (Pole Core) ทำด้วยแผ่นเหล็กบางๆ กั้นด้วยฉนวนประกอบกันเป็นแท่งยึดติดกับเฟรม ส่วนปลายที่ทำเป็นรูปโค้งนั้นเพื่อโค้งรับรูปกลมของตัวโรเตอร์เรียกว่าขั้วแม่เหล็ก (Pole Shoes) มีวัตถุประสงค์ให้ขั้วแม่เหล็กและโรเตอร์ใกล้ชิดกันมากที่สุดเพื่อให้เกิดช่องอากาศน้อยที่สุด
เพื่อให้เกิดช่องอากาศน้อยที่สุดจะมีผลให้เส้นแรงแม่เหล็กจากขั้วแม่เหล็กจากขั้วแม่เหล็กผ่านไปยังโรเตอร์มากที่สุดแล้วทำให้เกิดแรงบิดหรือกำลังบิดของโรเตอร์มากเป็นการทำให้มอเตอร์ ์์มีกำลังหมุน (Torque) ลักษณะของขั้วแม่เหล็ก ส่วนที่สอง ขดลวดสนามแม่เหล็ก (Field Coil) จะพันอยู่รอบๆแกนขั้วแม่เหล็กขดลวดนี้ทำหน้าที่รับกระแสจากภายนอกเพื่อสร้างเส้นแรงแม่เหล็กให้เกิดขึ้น และเส้นแรงแม่เหล็กนี้จะเกิดการหักล้างและเสริมกันกับสนามแม่เหล็กของอาเมเจอร์ทำให้เกิดแรงบิดขึ้น 2 ตัวหมุน (Rotor) ตัวหมุนหรือเรียกว่าโรเตอร์ตัวหมุนนี้ทำให้เกิดกำลังงานมีแกนวางอยู่ในตลับลูกปืน (Ball Bearing) ซึ่งประกอบอยู่ในแผ่นปิดหัวท้าย (End Plate) ของมอเตอร์ ตัวโรเตอร์ประกอบด้วย 4 ส่วนด้วยกัน คือ 1.แกนเพลา (Shaft) เป็นตัวสำหรับยืดคอมมิวเตเตอร์ และยึดแกนเหล็กอาร์มาเจอร์ (Armature Croe) ประกอบเป็นตัวโรเตอร์แกนเพลานี้จะวางอยู่บนแบริ่ง
เพื่อบังคับให้หมุนอยู่ในแนวนิ่งไม่มีการสั่นสะเทือนได้
แปรงถ่าน
ซองแปรงถ่าน ทำด้วยคาร์บอนมีรูปร่างเป็นแท่งสี่เหลี่ยมผืนผ้าุ่ในซองแปรงมีสปิงกดอยู่ด้านบนเพื่อให้ถ่านนี้สัมผัสกับซี่คอมมิวเตเตอร์ตลอดเวลาเพื่อรับกระแส และส่งกระแสไฟฟ้าระหว่างขดลวดอาร์มาเจอร์ กับวงจรไฟฟ้าจากภายนอก คือถ้าเป็นมอเตอร์กระแสไฟฟ้าตรงจะทำหน้าที่รับกระแสจากภายนอกเข้าไปยังคอมมิวเตเตอร ์ให้ลวดอาร์มาเจอร์เกดแรงบิดทำให้มอเตอร์หมุนได้ 2.2 หลักการของมอเตอร์กระแสไฟฟ้าตรง (Motor Action) ชนิดของมอเตอร์ 3.ชนิดของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง 3.1 มอเตอร์แบบอนุกรม (Series Motor) คือมอเตอร์ที่ต่อขดลวดสนามแม่เหล็กอนุกรมกับอาร์เมเจอร์ของมอเตอร์ชนิดนี้ว่า ซีรีสฟิลด์ (Series Field) มีคุณลักษณะที่ดีคือให้แรงบิดสูงนิยมใช้เป็นต้นกำลังของรถไฟฟ้ารถยกของเครนไฟฟ้า ความเร็วรอบของมอเตอร์อนุกรมเมื่อไม่มีโหลดความเร็วจะสูงมากแต่ถ้ามีโหลดมาต่อความเร็ว ก็จะลดลงตามโหลด โหลดมากหรือทำงานหนักความเร็วลดลง แต่ขดลวด ของมอเตอร์ ไม่เป็นอันตราย จากคุณสมบัตินี้จึงนิยมนำมาใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้า ในบ้านหลายอย่าง เช่น เครื่องดูดฝุ่น เครื่องผสมอาหาร สว่านไฟฟ้า จักรเย็บผ้า เครื่องเป่าผม มอเตอร์กระแสตรงแบบอนุกรม ใช้งานหนักได้ดีเมื่อใช้งานหนักกระแสจะมากความเร็วรอบ จะลดลงเมื่อไม่มีโหลดมาต่อความเร็วจะสูงมากอาจเกิดอันตรายได้ดังนั้นเมื่อเริ่มสตาร์ทมอเตอร์แบบอนุกรมจึงต้องมีโหลดมาต่ออยู่เสมอ
วงจรแสดงการทำงานมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบขนาน 3.3 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบผสม (Compound Motor) หรือเรียกว่าคอมเปาว์ดมอเตอร์ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบผสมนี้ จะนำคุณลักษณะที่ดีของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง แบบขนาน และแบบอนุกรมมารวมกัน มอเตอร์แบบผสม มีคุณลักษณะพิเศษคือมีแรงบิดสูง (High staring torque) แต่ความเร็วรอบคงที่
ตั้งแต่ยังไม่มีโหลดจนกระทั้งมีโหลดเต็มที่
อีกวิธีสองคือต่อขดลวด ขนานกับขดลวดอนุกรมและขดลวดอาเมเจอร์เรียกว่า วงจรแสดงการทำงานมอเตอร์ไฟฟ้ากระตรงแบบลองชั้นท์เปาว์ดมอเตอร์ มอเตอร์ที่นิยมใช้ในโรงงาน มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส
2. ขดลวดสนามแม่เหล็ก 3. ขั้วต่อสาย 4. โครงมอเตอร์ 5. ฝาครอบหัว 6. ฝาครอบท้าย อินดักชั่นมอเตอร์แบบนี้ ตัวโรเตอร์จะมีโครงสร้างแบบกรงกระรอกเหมือนกับโรเตอร์ของสปลิทเฟสมอเตอร์
2. มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟสแบบซิงโครนัสเป็นมอเตอร์ได้ใหญ่ที่สุด
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟสแบบซิงโครนัส (3 Phase Synchronous Motor)
|