چگونه یک موتور الکتریکی کار می کند

موتور الکتریکی چگونه کار می کند

شکی نیست که وسایل نقلیه الکتریکی به سرعت در حال توسعه هستند. فناوری زیادی برای بهبود کارایی این موتورها در حال توسعه است. با این حال، افراد زیادی نمی دانند موتور الکتریکی چگونه کار می کند.

از این رو قصد داریم این مقاله را به شما بگوییم که موتور الکتریکی چگونه کار می کند، چه قطعاتی دارد و چه مزایایی در استفاده از آن دارد.

وسایل نقلیه الکتریکی

موتور ماشین الکتریکی چگونه کار می کند؟

قطعات متحرک کم، عملکرد ساده و قابل اعتماد، بدون نیاز به یخچال یا گیربکس سنتی. چند سالی است که خودروهای برقی بر سر زبان ها افتاده است. این یکی از پیشرفته ترین تغییرات آن زمان بود، زیرا اولین خودروی باطری بود در سال 1839 توسط رابرت اندرسون اختراع شد. با این حال، آنها چیز زیادی در مورد نحوه عملکرد خودروهای الکتریکی نمی دانند.

تسلا به خود می بالید که تنها مخزنی که صاحبان خودرو باید دوباره پر کنند، مخازن شیشه جلو و مایع ترمز است. این به این دلیل است که موتور الکتریکی یک ماشین گرمای کافی برای نیاز به سیستم خنک کننده سنتی تولید نمی کند، نیازی به روغن کاری قطعات متحرک ندارد. گیربکس با کلاچ سنتی نداردو همچنین برای اطمینان از یکپارچگی و کنترل دما به مایع خاصی نیاز دارد.

قطعات یک موتور الکتریکی

مزایای موتور الکتریکی

قبل از درک اصل کار یک موتور ماشین الکتریکی، باید بدانیم اجزای آن چیست، زیرا نمی‌توانیم پیستون، سیلندر، میل لنگ یا سیستم اگزوز را پیدا کنیم. اجزای سیستم الکتریکی به چهار گروه اصلی تقسیم می شوند: شارژر داخلی، باتری، مبدل و خود موتور. آنها با هم مسئول تبدیل انرژی الکتریکی هستند که ما در باتری از طریق ورودی شارژ موبایل روی چرخ ها شارژ می کنیم. این نقش هر جزء است:

  • شارژر داخلی: وظیفه تبدیل انرژی الکتریکی از نقطه شارژ AC به جریان مستقیم و انباشت آن در باتری است.
  • مبدل: وظیفه تبدیل انرژی از DC به AC و بالعکس بسته به اینکه در حال شتاب یا کاهش سرعت هستیم. همچنین وظیفه کنترل موتور را بر اساس درخواست راننده بر عهده دارد.
  • موتور الکتریکی: انرژی الکتریکی را به حرکت تبدیل می کند. در مرحله کاهش سرعت، می تواند انرژی ترمز را بازیابی کند، انرژی جنبشی را به انرژی الکتریکی تبدیل کرده و آن را در باتری ذخیره کند، یعنی ترمز احیا کننده.
  • باتری: این یک وسیله ذخیره سازی انرژی الکتریکی است که از باتری های کوچک تشکیل شده است. این مخزن سوخت یک ماشین الکتریکی است.

چگونه یک موتور الکتریکی کار می کند

قطعات یک موتور

در داخل موتور یک استاتور داریم که جزء ثابت موتور است و همچنین سیم پیچ های مختلف، جریانی که از این سیم پیچ ها می گذرد. یک میدان مغناطیسی دوار در استاتور ایجاد می کند. در مرکز، ما یک روتور را پیدا می کنیم، که بخشی متحرک است که دارای یک میدان مغناطیسی ثابت است. میدان مغناطیسی دوار در استاتور میدان مغناطیسی ثابت روتور را می کشد و می چرخاند. این به نوبه خود چرخ های یک ماشین الکتریکی را از طریق یک سری دنده می چرخاند و در نتیجه حرکت ایجاد می کند.

همچنین جالب است بدانید که وسایل نقلیه الکتریکی چگونه انرژی را در مراحل مختلف استفاده از خود مدیریت می کنند. ما پیدا می کنیم دو فاز مختلف، فاز شتاب و فاز کاهش سرعت که مستقیماً توسط راننده کنترل می شود.

در هر دو مورد، برخلاف موتور حرارتی، موتور الکتریکی می تواند انرژی را برای تولید حرکت یا تبدیل انرژی جنبشی (حرکت) به انرژی الکتریکی برای شارژ باتری وارد کند.

  • مرحله شتاب: در فاز شتاب، انرژی الکتریکی به صورت جریان مستقیم از باتری به مبدل منتقل می شود و مبدل وظیفه تبدیل این انرژی الکتریکی از جریان مستقیم به جریان متناوب را بر عهده دارد. این به موتور می رسد که روتور را از طریق سیستم توضیح داده شده در بالا حرکت می دهد و در نهایت به حرکت چرخ ها تبدیل می شود.
  • مرحله کاهش سرعت: در این مرحله حرکت معکوس می شود. این مرحله با چرخ ها شروع می شود و چرخ ها پس از پایان مرحله شتاب، یعنی زمانی که پاهای خود را از روی پدال گاز برداریم، در حرکت هستند. موتور مقاومت تولید می کند و انرژی جنبشی را به جریان متناوب تبدیل می کند که از طریق مبدل به جریان مستقیم تبدیل می شود و سپس در باتری ذخیره می شود. این فرآیند در هنگام ترمز احیا کننده وسایل نقلیه الکتریکی نیز رخ می دهد.

انواع

هنگامی که بدانیم یک موتور الکتریکی چگونه کار می کند، می خواهیم ببینیم که کدام نوع اصلی وجود دارد:

موتور جریان مستقیم (DC): sدر شرایطی استفاده می شود که مهم است بتوان به طور مداوم دور موتور را تنظیم کرد. این نوع موتور باید دارای تعداد قطب یکسان روی روتور و استاتور و مقدار کربن یکسان باشد. موتورهای DC را می توان به سه نوع تقسیم کرد:

  • سلسله
  • پاراللو
  • مخلوط

موتورهای جریان متناوب (AC): اینها موتورهایی هستند که با جریان متناوب کار می کنند. موتور الکتریکی انرژی الکتریکی را از طریق برهمکنش میدان مغناطیسی به نیروی چرخشی تبدیل می کند.

مزایای موتور الکتریکی

استفاده از موتور الکتریکی در مقایسه با موتور معمولی مزایای زیادی دارد. ما قصد داریم مزایای اصلی را لیست کنیم:

  • عدم انتشار گاز
  • عملیات بی صدا
  • سهولت دست زدن.
  • امکان شارژ مجدد آن در هر پریز.
  • امکان شارژ مجدد آن با انرژی های تجدیدپذیر (انرژی باد و انرژی خورشیدی).
  • گزینه موتور برس دار DC.
  • موتورهایی با برس های DC، که می توانند دارای میدان زخم یا با آهنرباهای دائمی باشند.
  • موتور القایی که بسیار ساده و کارآمد است.
  • اکثر موتورهای الکتریکی می توانند قدرت بالایی را برای زمان های کوتاه ارائه دهند.
  • سیستم های وسایل نقلیه الکتریکی آنهایی هستند که امکان ترمز احیا کننده را دارند ستاره و توقف، (که امکان استفاده از انرژی از دست رفته در هنگام ترمزگیری را ممکن می سازد)

اما بهترین موتور الکتریکی، این یک کنترل کننده القایی و الکترونیکی سه فاز با ترمز احیا کننده است. موتوری که به گفته آنها می تواند به استقلال عالی و عملا آلایندگی صفر برسد.

همانطور که می بینید، یادگیری نحوه عملکرد یک موتور الکتریکی می تواند گسترش استفاده از این فناوری انقلابی را تضمین کند. امیدوارم با این اطلاعات بتوانید در مورد نحوه عملکرد موتور الکتریکی اطلاعات بیشتری کسب کنید.


محتوای مقاله به اصول ما پیوست اخلاق تحریریه. برای گزارش یک خطا کلیک کنید اینجا.

اولین کسی باشید که نظر

نظر خود را بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

*

*

  1. مسئول داده ها: میگل آنخل گاتون
  2. هدف از داده ها: کنترل هرزنامه ، مدیریت نظرات.
  3. مشروعیت: رضایت شما
  4. ارتباط داده ها: داده ها به اشخاص ثالث منتقل نمی شوند مگر با تعهد قانونی.
  5. ذخیره سازی داده ها: پایگاه داده به میزبانی شبکه های Occentus (EU)
  6. حقوق: در هر زمان می توانید اطلاعات خود را محدود ، بازیابی و حذف کنید.