صفحه 1:
ماشین مخصوص
پروژه موتور رلوکتانسی
دانشجو ابوالفضل شرفی
استاد: مهندس رستمی
فرودین ماه ٩۷
صفحه 2:
صفحه 3:
بندی از نظر نوع
* موتورهای رلوکتانسی سنکرون
* موتورهای سوئیچ رلوکتانس
موتورهای پله ای رلوکتانس متغیر
صفحه 4:
موتورهای رلوکتانسی سنکرون دارای استاتوری مشابه موتورهای القایی بوده
وروتوری با ساختاری خاص می باشند که رلوکتانس آن ناهمگون و غیر یکنواخت
می باشد و این ناهمگونی در رلوکتانس موجب تولید گشتاور می گردد. دو ساختار
دیگر که در بالا معرفی شده اند (موتورهای سوئیج رلوکتانس و موتورهای پله ای
رلوکتانس متغیر ) در واقع به لحاظ ساختار یکسان می باشند و تنها به دلیل
مسائل مربوط به روش کنترل و کاربردشان در برخی منابع به صورت جداگانه
دسته بندی شده اند . در حال حاضر موتورهای سوتیچ رلوکتانس به دلیل سادگی
ساختار و قیمت مناسب و نیز عملکرد مناسب, به عنوان گزینه ای مناسب برای
کاربرد در برخی صنایع از جمله خودروهای برقی, در نظر گرفته می شوند.
صفحه 5:
رهای ر لوکتانسی سنکرون
موتورهای رلوکتانسی سنکرون مزایای موتورهای القایی و مغناطیس دائم بدون جاروبک را با
هم دارا میباشند.این موتورها از لحاظ استحکام مانند موتورهای القایی میباشند و در عین
حال در سرعت سنکرون عمل میکنند و از لحاظ حجم و بازده در حد موتورهای مغناطیس
دائم می باشند . استاتور این موتورها شبیه موتورهای القایی یا موتورهای مغناطیس دائم با
سیم پیچ توزیع شده می باشد . روتور این موتورها دارای نوعی ساختار است که در یک
جهت دارای کمترین رلوکتانس بوده و درجهت محور عمود دارای بیشترین رلوکتانس می
باشد .استراتژی کنترلی مربوط به اين موتورها بیشتر شبیه موتورهای مغناطیس دائم بدون
جاروبک می باشد و با اس تراتژی کنترلی مربوط موتورهای سوئیج رلوکتانس کاملا متفاوت
می باشد . به دلیل برخی از مسائل نظیر دشواری تولید و قابلیت کنترل و نیزضریب توان
پایین تر موجب گشته تا استفاده از موتورهای رلوکتانسی سنکرون چندان مناسب برای
برخی صنایع خاص نظیر خودروهای برقی نباشند.
صفحه 6:
موتورهای سوئیچ رلوکتانس را مى توان نوعی موتور پله ای از نوع در نظر گرفت البته
تفاوت هایی مهمی در ساختمان و روش کنترلی این موتورها وجود دارد که موجب
گشته تا موتورهای سوئیج رلوکتانس در گروه جداگانهای دسته بندی شوند. مهمترین
تفاوت هایی که بین موتور سوئیج رلوکتانس و موتور پلهای رلوکتانس متفیر وجود دارد.
عبارتند از:
موتورهای سوئیج رلوکتانس دارای گام های بسیار بزرگتری می باشند و تعداد قطبهای
آنها بسیار کمتر از موتورهای پلهای میباشد.
موتورهای سوئیچ رلوکتانسبه صورت حلقه بسته کنترل می گردند در حالی که
موتورهای پله ای دارای گام های مشخصی بوده و بدون استفاده از فیدبک و به صورت
حلقه باز در یکی از اين گامهای مشخص قرارمی گيرند.
صفحه 7:
مانند سایر موتورهای رلوکتانسی, موتورهای سوئیج رلوکتانس نیز معمولا فاقد آهنربا در
روتور و استاتور میباشند. این موضوع سبب گشته تا ساختاری ساده. ارزان و محکم داشته
باشند. البته در برخی از انواع اين موتورها نیز استفاده از مقادیر اندکی مواد مغناطیس دائم
جهت بهبود گشتاور آنها دیده ميشود. در موتور سوئیج رلوکتانس سیم پیج های استاتور
شبیه به سیم پیچ های موتور می باشند. هنگامی که توان الکتریکی به سیم پیچ های استاتور
اعمال می گردد. رلوکتانس ایجاد شده در موتور تمایل به کاهش دارد . با همراستا شدن
قطب های روتور به نزدیک ترین قطب استاتور, رلوکتانس کاهش می یابد. با تحریک پیدرپی
قطبهای استاتور می توان به یک گشتاور رلوکتانسی پایدار دست یافت . برای اين منظور از
یک سنسور الکترونیکی مکان برای تعیین موقعیت روتورو سوئیچ های استاتیکی برای
تحریک فازها استفاده ميشود.
صفحه 8:
ایده اولیه موتورهای سوئیج رلوکتانس به سال ۱۸۱۴ میلادی باز میگردد اما
استفاده عملی و اختراع مجدد این موتورها در چند دهه اخیر و با گسترش
ادوات الکترونیک قدرت صورت گرفته است. موتورهای سوئیچ رلوکتانس دارای
روتور و استاتور از نوع قطب برجسته می باشند. از این رو اصطلاحا آنها را
ماشینهای قطب برجسته دوبل مینامند.
موتورهای سوئیچ رلوکتانس با توجه به کاربردشان دارای ساختارهای گوناگونی
یک دسته بندی برای اين موتورها بر اساس ماهیت حرکت آنها ميباشند.
صفحه 9:
موتورهای سوئیج رلوکتانس تکفاز به دلیل ساختار بسیار ساده و هزینه تولید و گهداری اندکشان؛ برای
کاربزد دز مواردی که نیاز به عملکرد دز سرعت های بالا من باشد بسیار متانتپ می باشند:. جر حالتی
که قطب های روتور و استاتور همراستا می شوند تحریک مربوط به قطب های استاتور قطع می گردد و
روتور به وسیله انرژی جنبشی ذخیره شده در آن به حرکت خود ادامه می دهد. هنگامی قطب های
روتور و استاتور از راستای یکدیگر خارج شدن تحریک سیم پیچ های روتور دوباره وصل شده و یک
گشتاور الکترومغناطیسی به روتور وارد می کند . مشکل اصلی این ساختار اين است که در صورتی که
روتور در لحظه راهاندازی در موقعیتی باشد که قطبها همراستا هستند. گشتاور راه اندازی ایجاد نشده و
موتور قادر به حركت نخواهد بود . اين مشکل با قرار دادن یک آهتربای دائم روی استاتور به
جلوگیری از همراستا شدن قطب ها در حالت ایستا تا حدی برطرف میگردد. این ماشین ها دارای ریپل
گشتاور و نویز آکوستیکی بالایی هستند از این رو برای کاربرد در تجهیزاتی که حساسیت زیادی به
ریپل گشتاور ندارند.
صفحه 10:
PHASE WINDING
ss ( (ey eo
Amature
Winding
صفحه 11:
تشريح اين نوع موتور