پاورپوینت موتورهای هيسترزيسی (pptx) 57 اسلاید
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید: 57 اسلاید
قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :
موتورهاي هيسترزيسي
موتورهاي هيسترزيسي:
1- تاريخچه
نظريه گشتاور هيسترزيس و مطرح كردن وسائلي كه در آنها از اين پديده استفاده شده باشد، اولين بار در آستانه قرن بيستم توسط يك محقق آلماني بنام آقاي اشتاينمتز در يك كتاب منتشر شده بزبان آلماني مطرح شد.[1] ظاهراً همين كتاب 8 سال بعد توسط خود مولف بزبان انگليسي ترجمه شده است،[2] كه اولين متن انگليسي منتشر شده راجع به نظريه گشتاور هيسترزيس مي باشد و در اكثر مباحث مرتبط با تاريخچه موتور هيسترزيس، از آن بعنوان اولين سند و مرجع مربوط به نظريه گشتاور هيسترزيس ياد مي شود [1] - Ch. p. steinmetz: "Theorie und Berechnung der wechselstor-merscheinungen" (1900) S.79 und 160.
[2] - Ch. p. steinmetz: "Theory and calculation of alternating current phenomena" Mc Graw Hill, 1908, pp 122 & 180.
. بعد از مطرح شدن اين نظريه توسط وي تا سال 1940 تنها دو مقاله مختصر و جنبي بدين موضوع پرداختند و در سال 1940 ميلادي اولين مقاله نسبتاً جامع و بررسي نسبتاً خوبي براي شروع، توسط آقاي تير (Teare) ارائه شد.
در مطالعات بعدي از اين مقاله بعنوان آغاز برخورد جدي و نظري با ماشينهاي هيسترزيس و يا بطور كلي وسائل گشتاور هيسترزيس ياد مي شود. نتايج يك سري بررسيهاي تجربي آزمايشگاهي جهت افزايش توان، ضريب قدرت و راندمان موتورهاي هيسترزيس توسط آقاي روترز در سال 1947 ميلادي ارائه شده است. جديترين برخورد بعدي با نظريه گشتاور هيسترزيس توسط آقايان پروفسور اسلمون، كوپلند و بعدها پروفسور محمدعزيزالرحمان (رحمان) طي سلسله مقالاتي در سالهاي 1963، 1964 و 1969 انجام گرفت.
دو مقاله ابتدائي منتشر شده توسط اين گروه بهمراه مقاله سال 1940 آقاي تير، مبناي اكثر فعاليتهاي انجام گرفته بعدي راجع به ماشين هيسترزيس قرار گرفته است. بحثي نيز راجع به كلاچهاي هيسترزيس و يا بطور كلي كوپلينگهاي هيسترزيس توسط وينستون در سال 1957 ميلادي ارائه و مطرح شده است.
محققين ژاپني در نيمه اول دهه 60 ميلادي بطور جدي وارد مباحث گشتاور هيسترزيس شدند و طي سالهاي متوالي تا امروز مقالات متنوعي را راجع به نظريه گشتاور هيسترزيس مطرح كرده اند،
طي اين سالها توسط محققاني كه نامهايشان ذكر شد و ساير افراد بخصوص، پروفسور كاتااوكا، پروفسور واكوئي، پروفسور جكسون و ... مباحث متنوعي راجع به ارائه مدلهاي مختلف جهت انواع موتورهاي هيسترزيس، روشهاي مختلف افزايش راندمان و ضرب قدرت موتورهاي هيسترزيس، شرايط ديناميكي كار موتور هيسترزيس و انواع تركيبي موتور هيسترزيس با ساير موتورها مانند موتور رلوكتانس، هيسترزيس، موتور هيپرسين و ... مطرح و راجع به آن بحث شده است. اما آنچه كه قابل توجه است تاكنون متن مفصل و جامعي كه بطور گسترده و از ابتدا تا انتها به بررسي ماشين هيسترزيس بطور كامل بپردازد ديده نشده است. همين امر بهمراه مشكل تهيه منابع پراكنده، موضوع تحقيق و بررسي راجع به ماشين هيسترزيس را مشكل كرده است.
2- انواع گشتاورهاي الكترومغناطيسي
در ماشينهاي الكتريكي عمدتاً از سه نوع گشتاور استفاده ميشود، اين سه نوع گشتاور عبارتند از:
1- كشتاور تداخلي: (Interaction Torque)
اين گشتاور بواسطه حضور دو ميدان مغناطيسي يكي در رتور و ديگري در استاتور كه نسبت به هم ساكن هستند ايجاد مي شود. تقريباً در تمامي ماشينهاي الكتريكي رايج اعم از ماشينهاي جريان مستقيم (DC)، متناوب القائي و سنكرون، از اين نوع گشتاور بهره گرفته مي شود.
- گشتاور رلوكتانسي (Reluctance Torque)
گشتاور رلاكتانسي از تمايل شار مغناطيسي به كاهش رلاكتانس مسير ايجاد مي شود. چون اين گشتاور فقط در سرعت سنكرون وجود دارد لذا ماشينهاي رلاكتانسي نياز به راه انداز دارند.
3- گشتاور هيسترزيس: (Hysteresis Torque)
اين گشتاور بواسطه حضور يك ميدان گردان مغناطيسي و بعلت خاصيت پس ماند مغناطيسي در ماده مغناطيسي سخت و يا نيمه سخت روتور ايجاد ميشود. اين گشتاور از ابتدا تا انتهاي راه اندازي و در سرعتهاي مختلف وجود دارد. فلذا در وسائلي كه از اين نوع گشتاور استفاده شده است به وسيله جانبي ديگري جهت راه اندازي احتياج نمي باشد.
تركيب دو تائي و سه تائي انواع گشتاورهاي ذكر شده نيز رايج و مورد استفاده هستند. بطور مثال در ماشين سنكرون قطب برجسته از تركيب گشتاورهاي تداخلي و رلوكتانسي استفاده مي شود كه البته تأمين گشتاور اصلي ماشين، بعهده گشتاور تداخلي مي باشد. تركيب گشتاورهاي هيسترزيس و رلوكتانسي نيز رايج است كه از آنها بعنوان موتورهاي سنكرون هيسترزيس رلوكتانس ياد مي شود. در اغلب موتورهاي هيسترزيس نيز، بواسطه هادي بودن روتور، كوپل تداخلي القائي وجود خواهد داشت كه به آن اصطلاحاً كوپل جريان فوكو (يا جريان گردابي) ميگويند. وجود اين كوپل اضافي مشخصه و مقدار گشتاور را در سرعتهاي زير سنكرون بهتر مي كند.
- مشخصههاي ماشين هيسترزيس:
در موتور هيسترزيس گشتاور بواسطه تأخير در تعويض قطبها در روتور و يا تأخير B؛ چگالي شار مغناطيسي از H، شدت ميدان مغناطيسي، بواسطه وجود هيسترزيس و پس ماند مغناطيسي بوجود ميآيد. روتور موتورهاي هيسترزيس از مواد مغناطيسي نيمه سخت (semihard-Hysteretic) و يا سخت (Permanent Magnet-Hard) تشكيل شده است كه بعلت همين سختي مغناطيسي داراي منحني (حلقه) هيسترزيس نسبتاً پهني ميباشند. در ماشينهاي رايج روتور بصورت حلقه (رينگ) يكپارچه و يا جهت اجتناب از تلفات جريان فوكو بصورت حلقه هاي نازك متصل به هم كه يك حلقه (رينگ) استوانه اي بزرگتر را تشكيل مي دهند؛ مي باشد.
