پاورپوینت موتورهای الکتریکی



مقدمه
موتور الکتریکی یا الکتروموتور، نوعی ماشین الکتریکی است که الکتریسیته را به حرکت مکانیکی
تبدیل می کند. عمل عکس آن که تبدیل حرکت مکانیکی به الکتریسیته است، توسط ژنراتور انجام می شود. این دو وسیله به جز در عملکرد، مشابه یکدیگر هستند. اکثرا موتورهای الکتریکی توسط الکترومغناطیس کار می کنند، اما موتورهایی که بر اساس پدیده های دیگری نظیر نیروی الکترواستاتیک و اثر پیزوالکتریک کار می کنند، هم وجود دارند.

مقدمه
ایده کلی این است که وقتی که یک ماده حامل جریان الکتریسیته تحت اثر یک میدان مغناطیسی قرار می گیرد، نیرویی بر روی آن ماده از سوی میدان اعمال می شود.

تاریخچه
در سال 1831–1832میلادی مایکل فارادی کشف کرد که بین دو سر یک هادی الکتریکی که بصورت عمود بر یک میدان مغناطیسی حرکت می کند، اختلاف پتانسیلی ایجاد می شود. او اولین ژنراتور الکترومغناطیسی را بر اساس این اثر ساخت که از یک صفحه مسی دوار بین قطبهای یک آهنربای نعل اسبی تشکیل شده بود. این وسیله یک جریان مستقیم کوچک را تولید می کرد.

تاریخچه
دینامو اولین ژنراتور الکتریکی قادر به تولید برق برای صنعت بود و کماکان مهمترین ژنراتور مورد استفاده در قرن بیست و یکم است. دینامو از اصول الکترومغناطیس برای تبدیل چرخش مکانیکی به یک جریان الکتریکی متناوب ، استفاده می کند. اولین دینامو بر اساس اصول فارادی در سال 1832 توسط هیپولیت پیکسی که یک سازنده تجهیزات بود، ساخته شد. این وسیله دارای یک آهنربای دائم بود که توسط یک هندل گردانده می شد. آهنربای چرخنده بگونه ای قرار داده می شد که یک تکه آهن که با سیم پوشانده شده بود، از قطبهای شمال و جنوب آن عبور می کرد. پیکسی کشف کرد که آهنربای چرخنده ، هر بار که یک قطبش از سیم پیچ عبور می کند، تولید یک پالس جریان در سیم می کند. به علاوه قطبهای شمال و جنوب آهنربا جریانها را در جهتهای مختلف القا می کنند. پیکسی توانست با اضافه کردن یک کموتاتور جریان متناوب تولیدی به این روش را به جریان مستقیم تبدیل کند

موتور الکتریکی AC (جریان متناوب)
موتورAC برای تبدیل توان AC و انرژی مکانیکی به کار گرفته می شود. به واسطه توسعه گسترده سیستم های توانAC ویچی، موتورهای AC به عنوان موتورهای رایج مورد استفاده قرار می گیرند. در مقایسه با موتورهای DC، در موتورAC کموتاتور وجود ندارد و ساختمان آن ساده و قوی است به طوری که به راحتی تولید می شود. در نتیجه موتورهای سرعت بالا، ولتاژ بالا، جریان بالا و ظرفیت بالا به راحتی تولید می شوند.

موتور الکتریکی AC (جریان متناوب)

موتور القایی تک فاز
موتورهای القایی تک فاز باتوجه به ارزان تر بودن قیمت و پایین بودن هزینه تعمیر و نگهداری بیشترین استفاده را دارد. این نوع از الکتروموتور تنها یک پیچه دارد و با یک منبع تغذیه متناوب تک فاز کار می کند. در تمام الکتروموتورهای القایی تک فاز، روتور از نوع قفس سنجابی است. الکتروموتور تک فاز القایی خود راه انداز نیست. هنگامی که الکتروموتور به یک منبع تغذیه تک فاز متصل است کلاف اصلی دارای جریانی متناوب می شود. این جریان متناوب میدان مغناطیسی ای ضربانی تولید می کند. به سبب القا، روتور تحریک می شود. چون میدان مغناطیسی اصلی ضربانی است گشتاوری که برای چرخش الکتروموتور لازم است بوجود نمی آید و بحای چرخیدن روتور آن را به ارتعاش در می آورد. به همین دلیل الکتروموتور القایی تک فاز به استارتر ( دستگاه آغازگر) نیاز دارد که تا ضربات آغازی را برای چرخش موتور تولید نماید

موتور القایی تک فاز
دستگاه آغازگر الکتروموتور القایی تک فاز پیچه ای اضافی در استاتور است (پیچه راه انداز). پیچه استارت می تواند دارای خازن های سری و یا سوئیچ گریز از مرکز باشد. هنگامی که ولتاژ تغذیه برقرار است جریان در پیچه اصلی به سبب مقاومت پیچه اصلی ولتاژ تغذیه را افت می دهد ( ولتاژ به جریان تبدیل می شود ). در همین حین جریان در پیچه استارت بسته به مقاومت دستگاه استارت به افزایش ولتاژ تغذیه تبدیل می شود. فعل و انفعال میان میدان های مغناطیسی که پیچه اصلی و دستگاه استارت (شامل پیچه کمکی و خازن) می سازند میدان برایندی می سازند که در جهتی گردش می کند. محور الکتروموتور گردش را در جهت این میدان برایند آغاز می کند.

موتور القایی سه فاز
برای کاربردهای نیازمند به توان بالاتر، از موتورهای القایی سه فاز AC یا چند فاز استفاده می شود. این موتورها از اختلاف فاز موجود بین فازهای تغذیه چند فاز الکتریکی برای ایجاد یک میدان الکترومغناطیسی دوار درونشان ، استفاده می کنند. اغلب ، روتور شامل تعدادی هادیهای مسی است که در فولاد قرار داده شده اند. از طریق القای الکترومغناطیسی میدان مغناطیسی دوار در این هادیها القای جریان می کند، که در نتیجه منجر به ایجاد یک میدان مغناطیسی متعادل کننده شده و موجب می شود که موتور در جهت گردش میدان به حرکت در آید.

موتور القایی سه فاز
این نوع از موتور با نام موتور القایی معروف است. برای اینکه این موتور به حرکت درآید بایستی همواره موتور با سرعتی کمتر از فرکانس منبع تغذیه اعمالی به موتور ، بچرخد، چرا که در غیر این صورت میدان متعادل کننده های در روتور ایجاد نخواهد شد. استفاده از این نوع موتور در کاربردهای ترکشن نظیر لوکوموتیوها ، که در آن به موتور ترکشن آسنکرون معروف است، روز به روز در حال افزایش است. به سیم پیچهای روتور جریان میدان جدایی اعمال می شود تا یک میدان مغناطیسی پیوسته ایجاد شود، که در موتور سنکرون وجود دارد، موتور به صورت همزمان با میدان مغناطیسی دوار ناشی از برق AC سه فاز ، به گردش در می آید. موتورهای سنکرون را می توانیم به عنوان مولد جریان هم بکار برد.

موتور القایی سه فاز
سرعت موتور AC در ابتدا به فرکانس تغذیه بستگی دارد و مقدار لغزش ، یا اختلاف در سرعت چرخش بین روتور و میدان استاتور ، گشتاور تولیدی موتور را تعیین می کند. تغییر سرعت در این نوع از موتورها را می توان با داشتن دسته سیم پیچها یا قطبهایی در موتور که با روشن و خاموش کردنشان سرعت میدان دوار مغناطیسی تغییر می کند، ممکن ساخت. به هر حال با پیشرفت الکترونیک قدرت می توانیم با تغییر دادن فرکانس منبع تغذیه ، کنترل یکنواخت تری بر روی سرعت موتورها داشته باشیم.

موتور القایی سه فاز

موتور الکتریکیDC (جریان مستقیم)
موتورDC یک موتور چرخشی است که قادر است انرژی DCرا به انرژی مکانیکی یا انرژی مکانیکی را به انرژی DC تبدیل کند. وقتی که موتور DC به عنوان یک موتور کار می کند، انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی تبدیل می شود
وقتی که موتور به عنوان ژن موتور DC از دو جزء اصلی تشکیل شده است: استاتور و روتور

موتور الکتریکیDC (جریان مستقیم)
قسمتی از موتورDC که هنگام کارکرد موتور ثابت است، استاتور نام دارد و نقش استاتور تولید میدان مغناطیسی است. قسمتی دیگر که هنگام کارکرد موتور، محرک است روتور نام دارد و نقش اصلی آن تولید گشتاور الکترو مغناطیسی و نیروی الکتریکی القایی است. همچنین روتور به عنوان قطب موتور DC برای تبدیل انرژی است ، به همین دلیل آرمیچر نیز نامیده می شود روتور کار می کند، انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی تبدیل می شود.

موتور الکتریکیDC (جریان مستقیم)

موتور الکتریکیDC (جریان مستقیم)

موتورDC با تحریک سری

موتورDC با تحریک سری
موتورDC با تحریک سری دارای دو بخش اصلی به شرح زیر می باشد .
۱- استاتور: ایستانه یا استاتور ((Stator)) بخش ثابت موتور است.
۲- روتور: بخش چرخنده موتور که چرخانه یا آرمیچر نیز نامیده می شود.
روتور و استاتور نیز هر کدام شامل قسمت سیم پیچی شده و هسته می باشند. در هر دو بخش، هسته وظیفه تمرکز و هدایت میدان را دارد و معمولا از آهن تراس که نفوذپذیری مغناطیسی بالایی دارد ساخته می شود.

طرز کار موتور DC با تحریک سری
در موتورهای DC سری، سیم پیچی استاتور (میدان) از لحاظ مداری به صورت سری به سیم پیچی روتور (آرمیچر) متصل می شود. در این موتور بر خلاف  موتور DC شنت، سیم پیچی میدان با چند دور سیم با سطح مقطع بزرگ پیچیده می شود تا بتواند کل جریان سیم پیچی آرمیچر را تحمل کند.

طرز کار موتور DC با تحریک سری
یکی از مشخصات موتورهای سری، این است که موتور، با مقدار گشتاور شروع زیادی، به پیش می رود. با این حال، سرعت به طور گسترده ای بین حالت بدون بار و بار کامل دائما تغییر می کند. زمانی که به یک سرعت ثابت تحت بارهای متفاوت نیاز باشد، نمی توان از موتور سری استفاده کرد. علاوه بر این، سرعت یک موتور سری در حالت بدون بار، می تواند تا نقطه ای که باعث آسیب موتور شود، افزایش یابد.
برخی از بارها باید همیشه به یک موتور با اتصال سری وصل باشند. به طور کلی، موتورهایی با اتصال سری برای استفاده شدن در اکثر کاربردهای درایو سرعت متغیر مناسب نیستند.

طرز کار موتور DC با تحریک سری

ویژگی های موتور DC با تحریک سری
۱- موتورهای سری، با مقدار گشتاور شروع زیادی، به کار می افتد. ۲- وابستگی زیاد سرعت موتور به میزان تغییرات بار. ۳- موتورهای سری نباید بدون بار شروع به کار کنند ( این کار موجب آسیب رسیدن به موتور می شود ).

کاربردهای موتور DC با تحریک سری
1- راه اندازهای خودرو سواری
2- محرک بالابرها
3- محرک جرثقیل ها
4- محرک قطارها
5- در محل هایی که نیاز به گشتاور راه انداز بالایی دارند و تغییرات سرعت مهم نیست

موتور DCبا تحریک شنت

موتور DCبا تحریک شنت
موتور DC با تحریک شنت  دارای دو بخش اصلی به شرح زیر می باشد .
۱- استاتور: به قسمت ثابت موتور استاتور گفته می شود .
۲- روتور: به بخش متحرک ( با حرکت دوار ) موتور روتور یا آرمیچر گفته می شود.
روتور و استاتور نیز هر کدام شامل قسمت سیم پیچی شده و هسته می باشند. در هر دو بخش، هسته وظیفه تمرکز و هدایت میدان را دارد و معمولا از آهن تراس که نفوذپذیری مغناطیسی بالایی دارد ساخته می شود.

طرز کار موتور DCبا تحریک شنت
موتور DC با تحریک شنت یا به طور خلاصه موتور DC شنت، مدار تحریک ( سیم پیچ استاتور) با مدار آرمیچر (سیم پیچ روتور) به صورت موازی ارتباط پیدا می کند (از این رو این موتور را شنت نام گذاری می کنند). به طور کلی این نوع موتور نیازی به دو منبع تغذیه برای سیم پیچ های میدان و آرمیچر ندارد و تنها با اتصال یک منبع تغذیه مشترک به این دو سیم پیچ، موتور شروع به کار می کند. طرح ساختمانی و مدار معادل الکتریکی این نوع موتور در شکل های زیر ترسیم شده است. سیم پیچی تحریک با تعداد دور زیاد برای جریان کم به دور قطب های استاتور پیچیده شده است. سیم پیچی تحریک با سیم پیچی آرمیچر به صورت موازی متصل شده اند.

طرز کار موتور DCبا تحریک شنت
موتور کمپوند با اتصال شنت بلند
موتور کمپوند با اتصال شنت کوتاه

کنترل سرعت موتور DC با تحریک شنت
الف- تنظیم مقاومت تحریک و از این طریق کنترل شار میدان
ب- تنظیم ولتاژ ترمینال اعمال شده به آرمیچر

کنترل سرعت موتور DC با تحریک شنت
تنظیم مقاومت تحریک و از این طریق کنترل شار میدان
۱- افزایش مقاومت میدان RF جریان تحریک را کاهش می دهد IF = VT/RF
2- کاهش جریان جریان تحریک IF شار میدان φ را کاهش می دهد.
۳- کاهش شار، ولتاژ نیروی محرکه داخلی تولید شده را کاهش می دهد. EA = Kφω
4- کاهش EA جریان آرمیچر را افزایش می دهد. IA = (VT – EA)/RA)

کنترل سرعت موتور DC با تحریک شنت
5- تغییرات در جریان آرمیچر بر تغییر شار غالب است از اینرو ، افزایش IA گشتاور ایجاد شده را افزایش می دهد.
۶- گشتاور ایجاد شده افزایش یافته و در حال حاضر بزرگتر از گشتاور بار است ، بنابراین ، سرعت ω افزایش می یابد.
۷- افزایش سرعت نیروی محرکه داخلی تولید شده ماشین EA را افزایش می دهد.

کنترل سرعت موتور DC با تحریک شنت
۸- افزایش EA جریان آرمیچر IA را کاهش می دهد.
۹- کاهش IA گشتاور تولیدی را کاهش داده به نوعی که در یک سرعت بالاتر Tind = Tload شود. تاثیر افزایش دادن مقاومت میدان در حدود یک بار نرمال: از بی باری تا بار کامل افزایش در مقاومت میدان سرعت موتور را افزایش می دهد. مشاهده می شود که شیب منحنی گشتاور- سرعت با افزایش مقاومت تحریک بیشتر می شود. در یک رنج وسیعتر منحنی احتمال دارد بصورت زیر درآید.

کنترل سرعت موتور DC با تحریک شنت

کنترل سرعت موتور DC با تحریک شنت
تنظیم ولتاژ ترمینال اعمال شده به آرمیچر
شکل زیر چگونگی کنترل ولتاژ آرمیچر و منحنی های گشتاور سرعت با تغییر ولتاژ برای این روش آورده شده اند. ملاحظه می شود که در این روش شیب خط تغییرات سرعت بر اساس گشتاور بار تغییر نمی کند و فقط به سمت بالا و پایین شیفت پیدا می کند. و از این نظر مطلوب تر از روش قبلی است.

کنترل سرعت موتور DC با تحریک شنت

ویژگی های موتور DCبا تحریک شنت
۱ – نباید تحت بار زیاد قرار گیرند. ۲- مزیت استفاده از میدان تحریک شنت، توانایی درایو سرعت متغیر برای ارائه کنترل مستقل آرمیچر و میدان می باشد.

کاربردهای موتور DCبا تحریک شنت
1- دمنده ها
2- هواکش های صنعتی

موتور DC کمپوند (ترکیبی)

موتور DC کمپوند (ترکیبی)
این موتور شامل دو بخش اصلی زیر می باشد:
استاتور
روتور
استاتور
قطعه ثابت موتور DC کمپوند می باشد. که با عبور جریان از داخل سیم پیچی آن، میدان مغناطیسی در جهت ثابت تولید می شود. این میدان در تقابل با میدان مغناطیسی تولیدی روتور ، موجب تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی می شود.

موتور DC کمپوند (ترکیبی)
روتور
روتور قطعه متحرک موتور کمپوند می باشد. این قطعه با ایجاد میدان مغناطیسی در جهت خاصی نسبت به استاتور باعث بوجود آمدن یک نیرو دورانی در روتور شده و همین امر باعث چرخیدن روتور یا همان آرمیچر می شود. بنابراین وظایف روتور عبارتند از:
ا- ایجاد میدان
۲- تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی و چرخیدن

انواع موتور DCکمپوند
۱-کمپوند اضافی: فوران ناشی از سیم پیچی شنت فوران سیم پیچی سری را تقویت می کند.
۲- کمپوند نقصانی:  فوران سیم پیچ شنت ,فوران سیم پیچ سری را تضعیف می کند.
هریک از موتور های کمپوند نقصانی و اضافی نیز می توانند در دو نوع کمپوند با شنت بلند و کوتاه تقسیم شوند.در موتور کمپوند بلند جریان میدان شنت مستقل از تغییرات جریان بار است ولی در کمپوند کوتاه تغییرات جریان بار باعث تغییرات جریان میدان شنت می شود. بنابراین در موتور کمپوند شار میدان برآیند شار میدان شنت، میدان سری و عکس العمل آرمیچر است

ویژگی های موتور DC کمپوند (ترکیبی)
۱- میدان سری، گشتاور راه انداز بهتر و میدان شنت تنظیم سرعت بهتر را فراهم می کند.
۲- موتورهای کمپوند دارای تغییرات سرعت کمتری نسبت به موتورهای سری و تغییرات سرعت بیشتری نسبت به موتورهای شنت در بازه بی باری تا بار کامل هستند.
۳- دارای گشتاور کمتری نسبت به موتور سری و گشتاور بیشتری نسبت به موتر شنت هستند.

کاربردهای موتور DC کمپوند (ترکیبی)
1- در جایی که نیاز به گشتاور زیاد با سرعت تقریبا ثابت باشد از موتور کمپوند استفاده می شود.
2- در ماشین برش کارخانجات لوله سازی .

موتور DC آهنربای دائم

موتورDC آهنربای دائم
این موتور نیز همانند سایر موتورهای DC دوار، شامل دو قسمت اصلی زیر می باشد:
استاتور
روتور

استاتور
در موتور DC با میدان تحریک آهنربای دائم، استاتور از آهنربای دائم ساخته میشود. در نتیجه دیگر خبری از سیم پیچی استاتور نیست، و میدان تولیدی استاتور به جای الکترو مغناطیسی بودن ( یعنی میدانی که از عبور جریان الکتریکی از داخل سیم پیچی تولید شود )، به صورت مغناطیسی می باشد.

موتور DCآهنربای دائم
روتور
در موتور DCبا میدان تحریک آهنربای دائم ، روتور یا همان آرمیچر از یک یا چند سیم پیچ با سیم های عایقی که دور یک هسته آهنی نرم (که برای متمرکز کردن میدان مغناطیسی استفاده می شود) تابانده شده اند، ساخته می شود. سیم پیچ ها معمولاً چندین دور به محور هسته تابانده شده اند. در موتورهای بزرگتر می توان از مسیرهای جریانی موازی زیادی استفاده کرد. انتهای همه سیم ها به کموتاتور متصل شده است.

طرز کار موتور DCآهنربای دائم
موتاتور به هرکدام از سیم پیچ های آرمیچر اجازه می دهد تا با عبور جریان تحریک شوند. با تحریک سیم پیچی روتور با عبور جریان الکتریکی، میدان الکترومغناطیسی تولید می شود. با توجه به اینکه میدان روتور در داخل میدان استاتور قرار دارد، لذا از بر هم کنش این دو میدان، نیروی مکانیکی برای به چرخش در آمدن روتور تولید می شود. مقدار کل جریانی عبوری از سیم پیچ ها، اندازه و تعداد دور سیم پیچ ها می تواند میزان قدرت میدان نیروی الکترومغناطیسی که تولید می شود را تعیین کند.

طرز کار موتور DCآهنربای دائم

طرز کار موتور DCآهنربای دائم

ویژگی های موتور DCآهنربای دائم
۱- کوچک شدن حجم موتور به خاطر حذف کلافهای میدان
۲- در رنج توان های پایین مورد استفاده قرار می گیرند.
۳- عدم نیاز به منبع تغذیه خارجی برای تولید میدان تحریک استاتور.
۴- ضریب بهره بالا بدلیل تلفات میدان تحریک بسیار پایینی که دارند.
۵- عدم کنترل میدان تحریک.
۶- ارزان قیمت
۷- تلفات گرمایی کمتر
8- ناچیز بودن واکنش آرمیچر بدلیل بزرگ بودن فاصله هوایی،

کاربردهای موتور DCآهنربای دائم
1- ساخت اسباب بازی
2- برف پاک کن خودرو
3- پمپ شیشه شوی خودرو
4- بالابر شیشه در خودرو
5- مسواک برقی

راه اندازی موتورهای DC
در هنگام راه اندازی موتور های جریان مستقیم به دلیل صفر بودن نیروی ضد محرکه Eaجریان زیادی وارد موتور می شود.که این جریان زیاد می تواند مشکلات زیر را به جود آورد:
۱- ایجاد جرقه زیان آور هنگام کموتاسیون
۲- آسیب دیدن سیم پیچ آرمیچر و از بین رفتن عایق بر اثر گرمای بیش از اندازه
۳- گشتاور راه اندازی بالا و شتاب سریع که به قسمت های متحرک ماشین آسیب می رساند.
۴- افت زیاد ولتاژ تغذیه

راه اندازی موتورهای DC
بنابراین برای راه اندازی مناسب ماشین لازم است که جریان راه اندازی محدود شود، که این کار با قرار دادن مقاومت خروجی بر سر مدار آرمیچر انجام می شود. البته این مقاومت باید به تدریج از سر راه مدار برداشته شود، زیرا در هنگام کار عادی ماشین باعث کاهش سرعت کار ماشین و تلفات سلفی انرژی و در نتیجه کاهش بازدهی ماشین می شود.

درایو موتور DC
در یک موتور DC میدان مغناطیسی توسط جریان از طریق سیم پیچ میدان ایجاد می شود که این میدان همیشه در زاویه راست میدان ایجادشده با سیم پیچ آرمیچر قرار دارد. این موقعیت که جهت گیری میدان نام دارد، برای ایجاد حداکثر گشتاور موردنیاز است.
مجموعه کموتاتور – براش، حفظ این شرایط را صرف نظر از موقعیت رو تور تضمین می کند. زمانی که جهت گیری میدان حاصل شد، گشتاور موتور DC به آسانی با جریان متفاوت آرمیچر و ثابت نگه داشتن جریان مغناطیسی کنترل می شود.
توسط درایوهای DC گشتاور و سرعت مستقیماً از طریق جریان آرمیچر کنترل می شوند: یعنی گشتاور در حلقه کنترل درونی و سرعت در حلقه کنترل بیرونی قرار دارد.

انواع درایوهای موتور DC
کنترل کننده موتور های براش DC (( با جاروبک)): این کنترل کننده ها مختص موتورهای DC، موتورهای DC گیربکس دار و بیشتر موتورها یا عملگرهای خطی است.
کنترل کننده موتور های بدون جاروبک DC ((موتورهای براش لس )): موتور های بدون جاروبک DC از این کنترل کننده ها استفاده می کنند.
کنترل کننده موتوره ای :Servo که مورد استفاده سروو موتورها است.
کنترل کننده موتور های پله ای: موتور های تک قطبی یا دوقطبی پله ای بسته به نوع آن ها از این استفاده می کنند.

مزایای موتورهای DC
دقت قابل قبول در کنترل سرعت
گشتاور یکنواخت
کنترل و راه اندازی آسان
تامین مناسب گشتاور در سرعت های پایین
امکان کنترل مستقل دور از گشتاور

معایب موتورهای DC
هزینه تعمیر و نگهداری بالا
قیمت نسبتا بالا
نیاز به جریان DC برای راه اندازی
پاسخ سرعت نه چندان مناسب
راندمان نسبتا پایین

تفاوت بین انواع موتور الکتریکی AC و DC
میدان های چرخشی مغناطیسی در در موتور AC و DC با هم تفاوت دارند
برای موتور سنکرون AC، میدان استاتور به دلیل چرخش جریان های متناوب متقارن که همه به اندازه ۱۲۰ درجه پشت سر هم قرار دارند چرخیده می شوند ، بدین معنا که چرخش میدان مغناطیسی استاتور به علت سرعت تغییر AC است ؛ درحالی که در موتور DC چرخش میدان مغناطیسی با تغییر بین ولتاژ ثابت و مکان واقعی کویل متصل شده شکل می گیرد.

تفاوت بین انواع موتور الکتریکی AC و DC
تفاوت انواع موتور الکتریکی AC و DC در روش کنترل سرعت
برای موتورهای AC سنکرون ویچی، سرعت موتور می تواند تا زمانی که سرعت جریان متناوب تغییر می کند، تغییر کند. برای موتورهای DC ویچی، سرعت فقط با تغییر سرعت روتور تغییر می کند، در حالی که سرعت روتور متناسب با ولتاژ است ، بنابراین سرعت را می توان با تغییر ولتاژ تغییر داد. به نظر می رسد که تفاوت بین موتور AC و DC رابطه مشخصی با اختلاف توان آنها دارد.

تفاوت بین انواع موتور الکتریکی AC و DC
روش تولید گشتاور در انواع موتور الکتریکی موتور AC وDC تفاوت دارد
برای موتور القایی AC ، میدان مغناطیسی چرخشی استاتور و میدان مغناطیسی چرخشی روتور برای تولید گشتاور تعامل دارند و سرعت های روتور و میدان مغناطیسی با هم همگام هستند. برای موتور DC، میدان مغناطیسی استاتور و میدان مغناطیسی روتور برای تولید گشتاور تعامل می کنند، اما میدان مغناطیسی حین چرخش آرمیچر ثابت است

موتور پله ای

موتور پله ای
موتور پله ای که در آن یک روتور درونی ، شامل آهنرباهای دائمی توسط یک دسته از آهنرباهای خارجی که به صورت الکترونیکی روشن و خاموش می شوند، کنترل می شود. یک موتور پله ای ترکیبی از یک موتور الکتریکی DC و یک سلونوئید است. موتورهای پله ای ساده توسط بخشی از یک سیستم دنده ای در حالتهای موقعیتی معینی قرار می گیرند، اما موتورهای پله ای نسبتا کنترل شده ، می توانند بسیار آرام بچرخند. موتورهای پله ای کنترل شده با کامپیوتر یکی از فرمهای سیستمهای تنظیم موقعیت است، بویژه وقتی که بخشی از یک سیستم دیجیتال دارای کنترل فرمان یار باشند.

موتور خطی

موتور خطی
یک موتور خطی اساساً یک موتور الکتریکی است که از حالت دوار در آمده تا بجای اینکه یک گشتاور (چرخش) گردشی تولید کند، یک نیروی خطی توسط ایجاد یک میدان الکترومغناطیسی سیار در طولش ، بوجود آورد. موتورهای خطی اغلب موتورهای القایی یا پله ای هستند. می توانید یک موتور خطی را در یک قطار سریع السیر ماگلیو مشاهده کنید که در آن قطار روی زمین پرواز می کند.

موتور رلوکتانسی

موتور رلوکتانسی
موتورهـای رلوکتانسـی نـوعی از موتورهـا هسـتند کـه مـواد مغنـاطیس دائـم در آنهـا بــه کــار نرفتــه اســت و گشــتاور ایجــاد شــده در آنهــا نا شــی از تمایــل بــه کــاهش رلوکتــانس مـیباشـد. این موتورهای نیز مشابه سایر موتورها شامل دو بخش اصلی زیر می باشند:
1- روتور
2- استاتور

موتور رلوکتانسی
هنگامی که یک جفت قطب از استاتور که روبروی هم قرار دارند، تحریک شوند، روتور با این قطب ها هم محور می شود. در یک مدار مغناطیسی در لحظه تحریک، روتور ترجیح می دهد به سمت موقعیتی بیاید که کمترین رلوکتانس مغناطیسی را داشته باشد. هنگامی که دو قطب از روتور هم محور با دو قطب از استاتور می شود، مجموعه دیگر قطب های روتور نسبت به قطب های دیگر استاتور هم محور نمی باشند. سپس برای اینکه هر یک از این مجموعه قطب های استاتور هم محور با قطب های روتور شوند، به ترتیب تحریک می شوند. با این ترتیب با کلیدزنی پی در پی جریان به درون سیم پیچی های استاتور باعث می شود که روتور بطور دائم بچرخد.

انواع موتور رلوکتانسی
ایــن ویژگـیهـا موجـب گشـته تـا ایـن نـوع از موتورهـا در سـالهای اخیـر بیشـتر مـورد توجـه قـرار گیرند. این موتورهـا دارای سـاختارهای متنـوعی مـی باشـند کـه مـی تـوان آنهـا را در سـه دسـته کلی تقسیم نمود.
1- موتورهای رلوکتانسی سنکرون 
2- موتورهای سوئیچ رلوکتانس 
3- موتورهای پله ای رلوکتانس متغیر 

انواع موتور رلوکتانسی
موتورهــای رلوکتانســی ســنکرون دارای اســتاتوری مشــابه موتورهــای القــایی بوده و روتوری با سـاختاری خـاص مـی باشـند کـه رلوکتـانس آن نـاهمگون و غیـر یکنواخـت مـی باشـد و این ناهمگونی در رلوکتانس موجب تولید گشتاور میگردد.

طرز کار موتور رلوکتانسی
با توجه به شکل زیر رتور در وضعیت مشخص شده قرار دارد با وصل کلید میدان مغناطیسی برقرار می شود و همانطور که در شکل دیده می شود خطوط میدان مسیر طولانی را برای رسین به قطب دیگر می پیمایند به همین دلیل رتور را به وضعیتی تبدیل می کند که کم ترین مسیر برای رسیدن خطوط میدان به قطب دیگر فراهم شود در نتیجه به صورت شکل سمت چپ در می آید، ولی به خاطر اینرسی یا نیروی حاصل از وزن پس از قطع کلید به وضعیت سمت راست یا وضعیت شروع به کارش در می آید حال اگر دوباره کلید را وصل کنیم رتور یک دور دیگر میزند. در نتیجه به جای اینکه ما به صورت دستی جریان را قطع و وصل کنیم از یک جریان متناوب استفاده می کنیم در ضمن تغییر قطب باعث تغییر جهت چرخش نمی شود، چون میدانی که از رتور عبور می کند ناشی از استاتور است و خود رتور میدان مجزا ندارد.

طرز کار موتور رلوکتانسی

راه اندازی موتور رلوکتانسی
به طور معمول این نوع موتور ها دارای گشتاور راه اندازی نیستند. بلکه همان میله های رتور قفسی نیز جهت راه اندازی در این جا وجود دارد که باعث می شود ابتدا موتور به صورت القایی راه اندازی شود؛ و به محض آن که سرعت روتور به نزدیک سرعت سنکرون رسید، روتور با سرعت ثابت سنکرونی به ادامه گردش خود می پردازد.

مزایای موتور رلوکتانسی
در یـک موتـور رلوکتانسـی معمـولا روتـور فاقـد سـیم پـیچ و مـواد مغنـاطیس دائـم اســت. بنابراین دارای مزایای زیر است:
1- بسیار مقاوم
2- ارزان قیمت
3- چگالی توان بالا
4- تعمیر و نگهداری کم

کاربردهای موتور رلوکتانسی
کاربرد توان پایین
در توان پایین به عنوان موتور شوینده ها و خشک کن ها ، محرک سیستم های درب برقی ، پنکه و دمنده ها ، سانتریفیوژهای پزشکی ، مته های برقی و همچنین به عنوان محرک ترمز ضد قفل  ABS مورد استفاده قرار می گیرند.

کاربردهای موتور رلوکتانسی
کاربرد توان متوسط و توان بالا 
در توان متوسط و بالا به عنوان موتور محرک کمپرسورهای دوار ، وسایل نقلیه الکتریکی ، پمپها و غیره ، مورد استفاده قرار می گیرند.
همچنین در رنج توان های مختلف می توان از این موتورها در مکان های قابل انفجار مانند معدن و پتروشیمی ها و سایر مکان هایی که امکان نشت گاز و انفجار وجود دارد استفاده نمود.

موتور یونیورسال

موتور اونیورسال
پیشرفت صنعت و افزایش تعداد دستگاه های الکتریکی مورد استفاده در منازل، ادوات و کارگاه های کوچک، نیاز شدید به الکتروموتورهایی را که قادر باشند، از منابع AC تکفاز که در اغلب محل های یاد شده به راحتی قابل دسترسی هستند تغذیه شوند، ایجاب کرد. استفاده از موتورهای AC سری با قدرت های کوچک می تواند در این زمینه راه گشا باشد. موتور یونیورسال نامی است که به این دسته از موتورها اطلاق میشود.

ویژگی های موتور اونیورسال
عمده موتورها از منبع تغذیه DC یا AC تغذیه می کنند و بعضی دیگر از هر دوی این منابع تغذیه میکنند.
از لحاظ ساختاری بسیار شبیه به موتورهای خود تحریک سری می باشند ، اما برای کارکرد با هر دو نوع منبع تغذیه DC و AC طراحی شده اند.
اصولا سرعت بالایی دارند ( معمولا بیش از ۱۰۰۰۰ دور بر دقیقه)
نسبت قدرت به وزن بالایی را ارائه می دهند.
برای تجهیزات قابل حمل مثل دریل های دستی و جاروبرقی ها بسیار مناسب می باشند.

کاربرد موتورهای یونیورسال
سرعت ثابتی ندارد و موتور جمع وجوری است در جاهایی که سبکی و گشتاور زیاد ملاک باشد کاربرد دارد مانند : جاروبرقی – مته – لوازم آشپزخانه

منابع
http://controlmakers.ir
https://paytakhtfanavari.com/difference-between-the-types-of-ac-and-dc-electric-motors/
http://zigmaweb.ir/article/3373

با تشکر فراوان از توجه شما عزیزان