اجزاء المحرك الكهربائي

أجزاء المحرك الكهربائي :

یتكون المحرك الكھربائي أساساً من موصل كھربائي دوار، موضوع بین قطبین شمالي

وجنوبي لمغنطیس ثابت. ویعرف الموصل باسم الحافظة (غلاف الأرماتور)، بینما

یعرف المغنطیس الثابت باسم بِنْیَة المجال. وھناك أیضًا المبدِّل الذي یعدّ جزءاً ضروریاً

في كثیر من المحركات الكھربائیة وخاصة محركات التیار المستمر.

بنیة المجال: تولد بنیة المجال مجالاً مغنطیسیاً داخل المحرك، حیث یتكون المجال

المغنطیسي من خطوط قوى توجد بین قطبي المغنطیس الثابت. وتتكون بنیة المجال في

محرك التیار المستمر البسیط من مغنطیس دائم یسمى مغنطیس المجال. وفي

بعضالمحركات الأكبر حجماً والأكثر تعقیدا تتركب بنیة المجال من أكثر من مغنطیس

كھربائي تتغذى بالكھرباء عن طریق مصدر خارجي. وتسمى مثل ھذه المغانط

الكھربائیة ملفات المجال.

الحافظة: تصبح الحافظة  التي عادة ما تكون أسطوانیة الشكل  مغنطیسا كھربائیًا عندما

یمر التیار من خلالھا. وھي متصلة بعمود إدارة، حتى تتمكن من إدارة الحمل. وتدور

الحافظة في محركات التیار المستمر البسیطة الصغیرة بین أقطاب المجال المغنطیسي

حتى یصبح قطبھا الشمالي مقابلاً للقطب الجنوبي للمغنطیس. ویعكس عندھا اتجاه التیار

لتغیِّر قطب الحافظة الشمالي لیجعلھ قطباً جنوبیا، فیتنافر القطبان الجنوبیان، مما یجعل

الحافظة تقوم بنصف دورة. وعندما یصبح قطبا الحافظة مقابلیْن للقطبین المختلفین

للمجال المغنطیسي مرة أخرى یتغیر اتجاه التیار مرة أخرى.

وفي كل مرة ینعكس فیھا اتجاه التیار، تدور الحافظة نصف دورة. وتتوقف الحافظة عن

الدوران عندما لا ینعكس اتجاه التیار. وعندما تدور الحافظة فإنھا لاتقطع خطوط القوى

المغنطیسیة التي تولِّدھا بنیة المجال. وینتج قطع المجال المغنطیسي جھداً في الاتجاه

المعاكس للقوة المحرِّكة. وھذا الجھد الكھربائي یسمى القوة الدافعة الكھربائیة المعاكسة

التي تقلِّل من سرعة دوران الحافظة، كما أنھا تقلل من التیار الذي تحملھ. فإذا كان

المحرك یدیر حملاً بسیطاً فإن الحافظة ستدور بسرعة عالیة وتولِّد قوة دافعة كھربائیة

معاكسة أكبر. وعندما یزداد الحمل تدور الحافظة أبطأ حیث تقطع عدداً أقل من خطوط

القوى المغنطیسیة. وعلى ذلك، فإن المحرك الذي یحمل حملاً أكبر یعمل بكفاءة أكثر

لأنھ یستخدم طاقة أقل لبذل شغل.

المبدل: یستخدم المبدِّل بصفة أساسیة في محركات التیار المستمر، حیث یعكس اتجاه

التیار في الحافظة ویساعد على نقل التیار بین الحافظة ومصدر القدرة. ویتكون المبدل

في محرك التیار المستمر من حلقة مقسمة إلى جزءین أو أكثر، ومثبتة في عمود الإدارة

مقابل الحافظة. وتتصل نھایات ملفات الحافظة بالأجزاء المختلفة.

وصل التیار الكھربائي القادم من مصدر القدرة الخارجي بالمبدل عن طریق قطعة

صغیرة تسمى الفرشاة. وھناك أیضاً فرشاة أخرى موضوعة في الجانب الآخر للمبدل

تعمل على حمل التیار، وإرجاعه إلى مصدر القدرة. وعندما تتصل إحدى الحلقات مع

الفرشاة الأولى، تلتقط التیار الكھربائي من الفرشاة وترسله عبر الحافظة، وعندما تقع

الأقطاب المغناطیسیة التي تتكون على الحافظة بعد الأقطاب المتشابھة لمغناطیس

المجال، تدور الحافظة نصف دورة مارة بإحدى الفجوات التي تفصل الحلقات. ثم

تتصل الحلقة الثانیة من المبدِّل مع الفرشاة الأولى وتصبح حاملة للتیار إلى الحافظة،

وبھذا ینعكس اتجاه التیار كما ینعكس موضع الأقطاب في الحافظة. وعندما تتقابل

الأقطاب المتشابھة لمغنطیس المجال والحافظة تستمر الحافظة في الدوران.

لا تحتوي معظم محركات التیار المتناوب على مبدلات، لأن التیار یعكس نفسھ تلقائیا.

وفي بعض محركات التیار المتناوب، یسري التیار القادم من المصدر الخارجي إلى

الأجزاء المتحركة من المحرك وبالعكس، عبر مجموعة من الفرش تعمل متصلة

بحلقات انزلاق بدلا من حلقات منفصلة.