غرض الدوار في محرك التحريض المتبادل
يُستخدم محرك التحريض المتبادل على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية والمنزلية. يعتمد مبدأ عمله الأساسي على تشغيل الدوار باستخدام مجال مغناطيسي دوّار يتم إنتاجه بواسطة الثابت. يلعب الدوار دورًا حاسمًا في عملية عمل محرك التحريض المتبادل، ويتمثل غرضه الخاص فيما يلي:
إنتاج العزم:
الوظيفة الأساسية للدوار هي إنتاج العزم، مما يمكن المحرك من تشغيل الحمل. عندما يقطع المجال المغناطيسي الدوّار الذي يتم إنتاجه بواسطة الثابت قضبان الدوار، فإنه يثير تيارات في الدوار. تتداخل هذه التيارات مع المجال المغناطيسي الدوّار، مما ينتج عنه قوة كهرومغناطيسية تدفع الدوار ليدور.
تشكيل دائرة مغلقة:
يتكون الدوار عادةً من قضبان موصلات وخواتم نهاية، مما يشكل دائرة قصيرة مغلقة. عندما يقطع المجال المغناطيسي للثابت قضبان الدوار، فإنه يثير تيارات في القضبان، والتي تتدفق عبر الدائرة المغلقة، مما يكمل الدائرة.
الرد على المجال المغناطيسي للثابت:
يرد الدوار على التغييرات في المجال المغناطيسي للثابت لضبط سرعته. بينما يدور المجال المغناطيسي للثابت، يحاول الدوار متابعة هذا المجال الدوّار. ومع ذلك، بسبب القصور الذاتي للدوار والتيارات المستحثة، فإن سرعة الدوار تكون دائمًا أقل قليلاً من سرعة المجال المغناطيسي الدوّار. يُطلق على هذا الفرق في السرعة اسم الانزلاق.
تحسين الأداء:
يمكن أن يؤثر تصميم الدوار بشكل كبير على أداء المحرك. فمثلاً، من خلال تغيير المادة والشكل والتوزيع لقضبان الدوار، يمكن تعديل خصائص بدء المحرك وكفاءة التشغيل وسعة الحمل الزائد. ومن بين أنواع الدوار الشائعة دوار السلة والدوار الملفوف.
أنواع الدوار الشائعة
دوار السلة:
دوار السلة هو النوع الأكثر شيوعًا من الدوار، ويتألف من قضبان ألمنيوم أو نحاس صب وخواتم نهاية تشكل حلقة موصلة مغلقة. يتميز هذا التصميم ببساطته ومتانته ويناسب معظم التطبيقات.
دوار ملفوف:
يتكون الدوار الملفوف من ملفات ثلاثية الأطوار متصلة بدوائر خارجية عبر خواتم انزلاق وأقلام فرشاة. توفر الدوارات الملفوفة خصائص بدء أفضل وتحكم في السرعة ولكنها أكثر تعقيدًا في الهيكل وتتطلب تكاليف صيانة أعلى.
ملخص
في محرك التحريض المتبادل، يقوم الدوار بإنتاج تيارات عن طريق استثارة التغييرات في المجال المغناطيسي للثابت، مما يؤدي بدوره إلى إنتاج عزم لتدوير المحرك وتشغيل الحمل. يؤثر تصميم ونوع الدوار بشكل كبير على أداء المحرك، ويمكن اختيار أنواع مختلفة من الدوارات لتحسين أداء المحرك لتطبيقات مختلفة.