مقالات

روتور چیست؟ انواع روتور

انواع روتور

یکی از قطعات اصلی در سیستم های الکترومغناطیسی چون الکتروموتور، ژنراتور و آلترناتور ها، روتور است. این وسیله که در انواع موتور های AC و DC استفاده می شود، در بخش های مختلفی قابل بررسی است. مطالبی مانند: روتور چیست؟ وظیفه روتور، شکل یا ساختمان روتور و انواع روتور از جمله مواردی است که در رابطه با روتور می توان به آن پرداخت.

کالای صنعتی شهباز موتور در این مقاله به صورت کامل و مجزا به بررسی این مطالب پرداخته است.

روتور چیست؟

روتور قطعه ای متحرک در ساختمان موتور های AC که در بخش ثابت (غیر فعال) موتور، یعنی استاتور، قرار دارد. روتور که از واژه (rotation/rotate) گرفته شده یکی از اجزا اصلی در موتور های جریان متناوب (AC) است. به عبارت دیگر هیچ موتور AC  را نمی توان یافت که فاقد روتور باشد.

این قطعه با قرار گرفتن روی شفت استاتور، داخل یک استوانه توخالی با قطب الکترومغناطیسی ناهنمام چرخیده و منجر به ایجاد میدان مغناطیسی می شود.

مقالات مرتبط: استاتور چیست؟

وظیفه روتور

وظیفه روتور در موتور های جریان متناوب، ایجاد میدان مغناطیسی و در نتیجه به حرکت در آوردن لوازمی چون ماشین لباسشویی، آسانسور و… می شود.

 اجزا روتور (شکل روتور)

ساختمان روتور به صورتی طراحی شده است که با اتصال و قرار گیری به شفت استاتور امکان چرخیدن روتور را فراهم می کند. بخش های مهم در اجزا تشکیل دهنده روتور به صورت زیر است:

  • چنگگ روی روتور
  • سیم پیج داخل روتور
  • کلکتور های مثبت و منفی
  • فن (fan)

 

ساختمان یا اجزا روتور، شکل روتور

 

فن روتور

طریقه کار روتور

کلکتور های مثبت و منفی در روتور به زغال های مثبت و منفی در استاتور متصل می شود و به این وسیله جریان برق به کلکتور ها می رسد.

دو سر سیم پیچ های روتور به دو کلکتور متصل هستند. زمانی که جریان برق مثبت از زغال مثبت به یک سر سیم پیچ می رسد و جریان برق منفی از کلکتور دیگر به سر دیگر سیم پیچ انتقال می یابد؛ داخل سیم پیچ جریان مثبت و منفی ایجاد شده و در نتیجه میدان مغناطیسی در آن به وجود می آید.

به محض تشکیل میدان مغناطیسی در سیم پیچ، چنگگ های اطراف آن یک در میان به قطب های N و S تبدیل شده و باعث تشکیل آهن ربا می شود.

در این زمان که میدان مغناطیسی و حرکت موتور موجب ایجاد حرارت و داغی در سیم پیچ و روتور می شود، فن موجود دور روتور از بالا رفتن حرارت جلوگیری می کند.

انواع روتور

روتور ها انواع مختلفی دارند که بسته به ساختمان و نوع کاربرد، مورد استفاده قرار می گیرند و در این مقاله شهباز موتور، به طور کامل توضیح داده می شود. در حالت کلی موتور های AC به دو دسته اصلی سنکرون و القایی تقسیم بندی می شوند. در هر دسته روتور های مخصوص به آن وجود دارد که در ادامه  به بررسی هر کدام می پردازیم.

روتور قطب برجسته

روتور قطب برجسته یکی از انواع روتور برای موتور های سنکرون است که در ژنراتور و آلترناتور ها استفاده می شود. این نوع روتور ها دارای آهنربای بزرگی هستند که قطب های آن از ورقه های فولادی ساخته شده است. در طراحی این نوع روتور قطب ها در خارج از هسته روتور قرار دارند.

قطب روتور قطب برجسته

روتورهای قطب برجسته قطر بزرگی دارند در حالی که طول آن ها کوتاه تر است. استفاده روتور قطب برجسته بیشتر در ماشین های الکتریکی با سرعت پایین (100 تا 1500 دور در دقیقه) می باشد. این روتورها عموما به سیم پیچ میرا کننده نوسان (دمپر) نیاز دارند تا از نوسانات روتورها در حین کار جلوگیری شود. این روتور ها در نیروگاه ها آبی استفاده زیادی دارند.

روتور قطب برجسته

روتور سلیندری (استوانه ای)

روتور استوانه ای یا غیر برجسته از دیگر انواع روتور های مخصوص سنکرون است که از شفت فولادی توپر ساخته شده است. در این روتور ها جریان مستقیم از یک منبع خارجی به رینگ های لغزشی دارای براش (برس) متصل می شود. این اتصال منجر به ایجاد اتصالات الکتریکی می شود. همچنین با استفاده از یک سو ساز می توانیم جریان متناوب (AC) را بدون براش به جریان مستقیم (DC) تبدیل کنیم.

روتور استوانه ای به دلیل ساخت ویژه آن بیشتر در توان و سرعت های بالا مورد استفاده قرار می گیرد. (برعکس روتور قطب برجسته). برای مثال در موتور های الکتریکی که یکی از کاربردهای آن انتقال دور به گیربکس صنعتی جهت کاهش دور است، از روتور استوانه ای استفاده می شود. یک روتور استوانه ای با 2 یا 4 قطب می تواند 3600 یا 1800 دور بچرخد.

تعداد دوری که روتور در الکتروموتور ها ایجاد می کند، یکی از عوامل تاثیر گذار در قیمت الکتروموتور است.

روتور استوانه

روتور قفس سنجابی

روتور قفس سنجابی در دسته القایی قرار دارد. ساختمان این روتور مانند قفس سنجاب طراحی شده است. ظاهر این روتور به صورت یک استوانه یا سیلندر است که داخل آن میله هایی از جنس رسانا وجود دارد، به طوری که این میله ها از دو طرف سیلندر خارج شده و به حلقه های کوتاه کننده متصل شده اند.

روتور قفس سنجابی

روتور سیم پیچی یا کلافی و مشخصات آن

روتور سیم پیچی یا کلافی در دسته القایی قرار دارد. همان گونه که از اسم این روتور مشخص است، دارای سیم پیچ های کلافی شکل است. این سیم پیچ ها با استفاده از شیار های موجود روی بدنه روتور قرار می گیرند. بدنه روتور کلافی به صورت استوانه ای طراحی شده است. همچنین بر روی شفت این روتور حلقه های لغزشی به همراه براش قرار گرفه اند.

این روتور ها با استفاده از تبدیل مقاومت خارجی به مدار روتور می توانند گشتاور بزرگی ایجاد کنند. یکی از تفاوت های اصلی روتور سیم پیچی با روتور قفس سنجابی در کنترل سرعت موتور است. در روتور های کلافی با استفاده از تنظیم مقاومت خارجی می توان سرعت و گشتاور را تغییر داد.

روتور سیم پیچی یا کلافی

 

بازگشت به ابتدای مقاله

نظر یا درخواست شما

در صورت درج اطلاعات خصوصی شما مانند شماره تلفن و ایمیل توسط ما مشاهده می شود، و برای عموم فیلتر خواهد شد.