dc motor

DC motor, DC elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren makinelerdir. Endüvi, kolektör ve fırça, fan, gövde(endüktör), mil(şaft), bağlantı kutusu kısımlarından oluşmaktadır.

  • Endüvi

İletkenleri taşıyan ve gerilim indüklenen kısma endüvi denilmektedir. Endüvi dinamo saclarından yapılmaktadır. Kalınlıkları 0,3 mm ile 0,7 mm arasında değişiklik gösterebilmektedir. Endüvide bulunan iletkenleri koyabilmek için dinamo saclarında makinenin büyüklüğüne, sarımına, devir sayısına ve sarım tipine göre oluklar açılır.

  • Kolektör ve Fırçalar

Birbirine karşı yalıtkan getirilmiş bakır levhalardan oluşan yapıya kolektör denilmektedir. Statorda üretimi sağlanan alternatif elektrik enerjisi kolektör ve fırçalar vasıtasıyla doğru gerilime çevrilir. Fırçalar, kolektör üzerine baskı yaparak doğru gerilimi motora bağlanan dışarıdaki devreye gönderir. Fırçaların sertlik seçimi ise kullanacağımız makinenin akım ve gerilimine bağlı olarak değişiklik gösterir.

  • Fan

Devamlı olarak çalışan ve ısınan motorun arıza çıkarmaması için fan kullanılır. Bu fan sayesinde motorun içerisinde oluşan ısı dengelenir.

  • Gövde (Endüktör)

DC motorlarda endüktör manyetik alanın oluştuğu kısımdır. Endüktörler mıknatıslar aracılığıyla yapılmaktadır. Aynı zamanda kutupta dediğimiz endüktöre sargılar sarılarak bu sargılara elektrik enerjisi verilir. Enerji geçtikten sonra mıknatıslık özelliği kazanır ve elektromanyetik bir alan oluşur. Çok küçük DC motorlarda sabit mıknatıslar kullanılırken genellikle elektromıknatıs kutuplar tercih edilmektedir.

  • Mil (Şaft)

Motorun enerjilenmesiyle birlikte motorun içindeki dönen uzun metal parçaya mil denmektedir.

DC Motor ile AC Motor Arasında Ne Gibi Farklar Vardır?

  • DC motorlar maliyet açısından bakarsak AC motorlara oranla daha pahalıdırlar.
  • DC motorlar AC motorlara göre çok daha fazla bakım isterler. DC motordaki kolektör ve fırçalar aşınabilen parçalar olduğu için arıza ihtimali fazladır.
  • DC motor bulunan bir devreye yük eklendiğinde devir sayılarında AC motorlara oranla çok daha fazla değişim gösterirler. Buda fabrika standartlarında istenmeyen bir durumdur.
  • Motor sürücüler sayesinde AC motorların devir sayıları istenildiği rpm değerine getirilebilmektedir.
  • DC motorlarda çalışma esnasında arklar yani kıvılcımlar meydana gelebildiği için daha risklidir. AC motorlarda ise tam tersine çalışma esnasında herhangi bir ark yaşanmaz.

Tüm bu sebeplerden dolayı fabrikalar genellikle AC motoru tercih etmektedir. Karşılaştırmadan da anlaşıldığı üzere DC motorlar maliyetli, bakım gerektiren, devir sayısı ayarlanmakta güçlük çekilen bir motor tipidir.

DC Motor Çeşitleri

Fiziki yapılarına ve kendine has özelliklerine göre birden çok DC motor çeşidi mevcuttur. Bu başlık altında DC motor çeşitlerinin en temel olanlarından bahsedeceğiz.

Fırçalı DC Motorlar

Eski bir DC motor çeşidi olmasına rağmen halen piyasada en çok kullanılan DC motor çeşidi fırçalı DC motordur. Endüstri başka olmak üzere, vantilatör gibi birçoğu ev eşyalarında kullanılmaktadır. Çalışma prensibine ise şu şekildedir:

Motorda bulunan milin üzerinde sarılı bobinler vardır. DC motorun ana gövde kısmında mıknatıslar vardır. Motor üzerinden geçecek elektrik akımı milin üzerinde bulunan bobinlere fırça yardımıyla basılır. Bobinlere aktarılan bu elektrik akımı manyetik bir alan oluşturur. Ana gövdede bulunan güçlü mıknatıslar bu manyetik alanın tam tersi yönünde bir manyetik alan oluşturur ve bu manyetik alanların zıt kutuplarla çakıştırılması sağlanır. Bu zıt kutuplaşmadan dolayıysa DC motorda bulunan mil hareket eder. Bu DC motor çeşidinin fırçalı olmasındaki avantaj ise elektrik akımının yönünün değiştirilebilmesidir.

Fırçasız DC Motorlar

Fırçasız DC motorlar hobi devreleri, hard disk ve CD sürücüler, robotlar, dronelar ve yazıcılar gibi birçok alanda tercih edilmektedirler. Fırçasız DC motorların en bilinen özelliği yapı olarak AC motorlara çok benzemesidir. Fırçasız DC motorlarda verim diğer DC motorlara oranla daha yüksektir. Boyutları açısından diğer motorlara oranla daha küçükken, sessiz ve yüksek momentte çalışırlar. Fırçasız DC motorun çalışma prensibi ise şu şekilde:

Fırçasız DC motorda rotor aynı zamanda mıknatıstır. Stator yapının içerisinde kullanılan bobinler mevcuttur. DC elektrik akımı geldiğinde bobinler üzerinden geçen akım bir elektromıknatıs görevi görür. Fırçasız olduğu için bu motorda rotor ile elektromıknatıs görevi yaptırdığımız bobinlerin arasındaki sabit kuvvet etkileşimiyle mil dönmeye başlar.

Kompunt DC Motorlar

Kompunt motorlar seri DC motorlar ve paralel DC motorların karışımıyla ortaya çıkan motor çeşididir. Kompunt DC motor başlangıçta kalkarken bir devir sayısına sahip olur. Kompunt DC motorda bulunan paralel sargı sayesinde çok azda olsa bir elektrik akımı çeker ve üzerinde manyetik akı oluşur. Kompunt DC motorlarda kullanılan yerin ihtiyacına göre endüktör sargıları istenildiği gibi bağlanabilir. Endüktör sargının bağlantı çeşidine göre eklemeli kompunt motor ve çıkartmalı kompunt motor olarak ikiye ayrılır.

Eklemeli kompunt bağlantıda paralel sargı ve seri sargı manyetik alanı birbirini kuvvetlendirmektedir. Bu tarzda bir motor yapısı kullanıldığında kompunt DC motorun yük akımının artışına oranla devir sayısı da azalma gösterecektir. Çıkartmalı kompunt bağlantıda ise paralel sargı ve seri sargı manyetik alanı zayıflatır. Bu motor çeşidinde ise yük akımının artışına oranla devir sayısında da artış gözlemlenir.

Seri DC Motorlar

Endüvi sargının, uyartım sargısına seri olarak bağlandığı DC motor çeşidine seri DC motor denilmektedir. Sargı seri bağlandığından dolayı motora bağlanan yük akımı uyartım akımına eşit olur. Bundan dolayı da motorun yükü ne kadar artış gösterirse devir sayısı da bu yük artışına oranla azalacaktır.

Seri motoru boşta çalıştırmak tehlikelidir. Nedeni ise seri motorda yol alma momenti dediğimiz değer oldukça yüksektir. Manyetik akı, motorun boşta çalıştığı durumda çok küçük bir değer alır. Bundan dolayı da dakikada oluşan devir sayısında fazlasıyla bir artış gözlenebilir. Bu artışı yaşamamak için seri DC motorlar yük altındayken çalıştırılmalıdır. Yol alma momenti yüksek olduğundan dolayı bu tip DC motorlar genellikle vinç, tren, asansör gibi ilk kalkışı ciddi güç gerektiren işlerde kullanılmaktadır.

BİR CEVAP BIRAK

Please enter your comment!
Please enter your name here