محرك كهربائي

إذا كنت تريد أنواع أخرى من المحركات، انظر محرك (توضيح). إذا كنت تريد محرك السكك الحديدية، انظر قاطرة كهربائية.

محركات كهربائية مختلفة، مقارنة ببطارية 9 ڤ.

Cutaway view through stator of induction motor.

المحرك الكهربائي Electric motor، هو آلة تحوِّل الطاقة الكهربائية إلى قدرة ميكانيكية لإنجاز عمل. وتُستَخدم المحركات الكهربائية لتشْغيل عدة آلات ومعدات ميكانيكية مثل غسالات الملابس وأجهزة التكييف والمكانس الكهربائية ومجفِّفات الشعر وآلات الخياطة والمثاقب الكهربائية والمناشير. وتشغل أنواعٍ شتى من المحركات الأدوات الميكانيكية، والروبوتات، وأيضاً المعدات التي تسهِّل العمل داخل المصانع.

ويتنوع حجم وسعة المحركات الكهربائية تنوعًا كبيرًا. فقد يكون جهازاً صغيراً يقوم بوظائفه داخل ساعة يد أو محرِّكاً ضخماَ يمد قاطرة ثقيلة بالقدرة. ففي الوقت الذي تحتاج فيه الخلاطات ومعظم أدوات المطبخ الأخرى لمحركات كهربائية صغيرة لأنها تحتاج فقط لقدرة بسيطة، تتطلب القطارات استخدام محركات أكبر وأكثر تعقيدا، ذلك لأن المحرك في هذه الحالة عليه أن يبذل جهدًا كبيرًا في وقت قصير.

وبناء على نوع الكهرباء المستخدمة، هناك نوعان رئيسيان للمحركات؛ محركات تعمل بالتيار المتناوب، ومحركات تعمل بالتيار المستمر. يعكس التيار المتناوب اتجاه سريانه خمسين أو ستين مرة في الثانية. وهو التيار المستعمل في المنازل. وتستعمل محركات التيار المستمر أيضاً بشكل شائع في الأدوات المنزلية. ويسير التيار المستمر في اتجاه واحد فقط، ومصدره الرئيسيّ هو البطارية. وتستخدم محركات التيار المستمر استخداماً شائعا لتشغيل المعدات الميكانيكية في المصانع. كما أنه يستخدم باديء تشغيل في المحركات التي تعمل بالبنزين.

وتعتمد المحركات الكهربائية على مغانط كهربائية لتنتج القوة اللازمة لإدارة الآلات أو المعدات الميكانيكية. وتسمى الآلات أو المعدات التي تدار بالمحرك الكهربائي الحمْل. ويُوصَّل عمود إدارة المحرك بالحمل.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 التاريخ

المقالة الرئيسية: تاريخ المحرك الكهربائي

تجربة فاراداي الإلكترومغناطيسية، 1821

Jedlik's "electromagnetic self-rotor", 1827 (Museum of Applied Arts, Budapest). The historic motor still works perfectly today.

بدأ تطوير المحركات الكهربائية في بداية القرن التاسع عشر باكتشاف المغانط الكهربائية. ففي عام 1820، اكتشف الفيزيائي الدنماركي هانز كريستيان أورستد أن السلك الذي يمر فيه تيار كهربائي يولد حوله مجالا مغنطيسيًا. وفي العشريصل حول قضيب حديدي لينتج مغنطيسًا كهربائيًا أقوى. وفي أواخر العشرينيات من القرن التاسع عشر، أوضح الفيزيائي الأمريكي جوزيف هنري أنه يمكن ابتكار مغنطيس كهربائي أكثر قوة بلف عدة طبقات من الأسلاك المعزولة حول قطعة من الحديد.

وفي عام 1831، قام الكيميائي الفيزيائي الإنگليزي مايكل فارادي بالعديد من التجارب التي تضمنت مغنطيسات وتيارات كهربائية. وفي إحدى التجارب، قام بتدوير قرص نحاسي بين قطبين مغنطيسيين على هيئة حدوة حصان. وعملت هذه المعدات مولدًا بسيطًا، حيث ولدت جهداً كهربائياً بين المركز وحافة القرص النحاسي. ثم عرَّض فارادي مركز القرص وحافته لجهد كهربائي بينهما عندما كان القرص في حالة السكون، فبدأ القرص في الدَّوران. وكانت هذه الآلة البسيطة أول محرك كهربائي، ولكنها لم تكن ذات قوة كافية لتقوم بعمل مفيد، وكانت غير مجدية على الإطلاق. ولكن رغم ذلك كان فارادي قد أسس بها مبدأ المحرك الكهربائي - وهو أن الحركة المستمرة يمكن إنتاجها بإمرار تيار كهربائي خلال موصل في وجود مجال مغنطيسي قوي.

 التيار المستمر

في عام 1873، ظهر أول محرك تيار مستمر ناجح تجاريا، حيث عرضه مهندس كهربائي بلجيكي يُدعى زينوب ثيوفيل جرام في فيينا.وقدم جرام أيضاً حافظة من شأنها تحسين كفاءة المحركات والمولدات الكهربائية البدائية.

 التيار المتناوب

في عام 1888، اخترع مهندس صربي الأصل يدعى نيقولا تسلا محرك التيار المتناوب. وفي بداية القرن العشرين، تم تطوير كثير من المحركات الكهربائية المتقدمة.

وفي العقد الأول من القرن العشرين، أجرى العديد من المهندسين والمخترعين تجارب مع المحركات الكهربائية الخطية. فبدلا من الدوران تنتج مثل هذه المحركات موجة كهرومغنطيسية تستطيع مباشرة تسيير عربة. وأصبح استخدام المحرك الخطي أكثر شيوعاً بفضل العمل الرائد للمهندس الكهربائي إيريك ليثويت في الخمسينيات والستينيات من القرن العشرين.

 آلية العمل

يتكون المحرك الكهربائي أساسًا من مغنطيس ثابت وموصل متحرك. وتشكل خطوط القوى بين أقطـاب المغنطيس مجـالاً مغنطيـسيًا ثابتًا. وعندما يمر تيـار كهربائي خلال الموصل يصبح الموصل كهرومغنطيسيًا وينتج مجـالاً مغنطيسيًا آخر. ويقوي المجالان المغنطيسيان كل منهما الآخر ويدفعان ضد الموصل. يعتمد تشغيل المحرك الكهربائي على ثلاثة مبادئ رئيسية:

1- يولِّد التيار الكهربائي مجالاً مغنطيسيا.

2- يحدد اتجاه التيار في المغنطيس الكهربائي موقع الأقطاب المغنطيسية.

3- تتجاذب الأقطاب المغنطيسية أو تتنافر مع بعضها.

فعندما يمر تيارٌ كهربائيٌ خلال سلك يولّد مجالاً مغنطيسيًا حول السلك. وإذا تم لف السلك على هيئة ملف حول قضيب معدني، فإن المجال المغنطيسي يتعاظم حول السلك ويصبح القضيب المعدني ممغنطًا. وهذا الترتيب للقضيب وسلك الملف هو مغنطيس كهربائي بسيط، وتعمل نهايتاه كقطبين شمالي وجنوبي.

وإحدى الطرق التي توضح العلاقة بين اتجاه التيار والأقطاب المغنطيسية هي قاعدة اليد اليمنى. امسك سلكاً على هيئة ملف في يدك اليمنى، واعتبر هذا الملف مغنطيسًا كهربائيًا. لف أصابعك حوله بحيث تشير إلى اتجاه التيار، عندها يشير إصبع الإبهام إلى القطب الشمالي المغنطيسي ولا تنطبق هذه الطريقة إلا في حالة سريان التيار من الطرف الموجب إلى الطرف السالب.

والأقطاب المغنطيسية المتشابهة تتنافر كما هو الحال بالنسبة لقطبين شماليين، والأقطاب المغنطيسية المختلفة تتجاذب مع بعضها. فإذا تم تعليق قضيب مغنطيسي بين طرفي مغنطيس على هيئة حدوة حصان، فإنه سيدور حتى يصبح قطبه الشمالي في مقابل القطب الجنوبي لمغنطيس حدوة الحصان، في حين يكون القطب الجنوبي لمغنطيس القضيب في مقابل القطب الشمالي لمغنطيس حدوة الحصان.

 تركيب المحرك

دوار المحرك الكهربائي (يسار) العضو الثابت (يسار).

يتكون المحرك الكهربائي البسيط من موصل كهربائي دوار (عضو دوار)، موضوع بين قطبين شمالي وجنوبي لمغناطيس ثابت في شكل حدوة الحصان . ويعرف الموصل باسم العضو الدوار (ويسمى أحيانا الحافظة: حافظة (غلاف الأرماتور) ، بينما يعرف المغناطيس الثابت باسم بِنْيَة المجال (العضو الثابت). وهناك أيضًا المبادل الكهربائي المثبت على محور العضو الدوار ويمد لفات العضو الدوار بالتيار .

 العضو الدوار

المقالة الرئيسية: عضو دوار

العضو الدوار أو الحافظة: العضو الدوار يكون ملفا أسطواني أو عدة ملفات في مجموعها اسطونية الشكل وهي تكوّن مغناطيسا كهربائيًا عندما يمر التيار فيها . ويتصل بالعضو الدوار محور مرتكز على كرسيين تحميل، ويوصل الحمل بهذا المحور فيدور الحمل .

يدور العضو الدوار في محركات التيار المستمر البسيطة الصغيرة بين قطبي المغناطيس (سواء كان مغناطيسا ذاتيا أو مغناطيس كهربائي) حيث يتجاذب قطب الدوار المغناطيسي الشمالي مع القطب الجنوبي للعضو الثابت، والجنوبي في هذا مع الشمالي في ذاك. ثم ينعكس عندها اتجاه التيار لتغيِّر قطب الدوار الشمالي ليجعله قطباً جنوبيا، فيتنافر القطبان الجنوبيان، مما يجعل الحافظة تقوم بنصف دورة. يتم عكس التيار عن طريق مبادل كهربائي - عبارة عن حلقة معدنية مقسومة إلى عدة أجزاء تلامس كل اثنين منهما فرشتين ناقلتين للتيار من الخارج ويقوم المبادل بتوصيل التيار إلى ملفات العضو الدورار. وبعكس التيار في العضو الدوار عن طريق المبادل يصبح قطباه مقابليْن للقطبين المختلفين لمجال العضو الثابت فتكتمل حركة الدوار ويتم دورة كاملة. وبتبديل اتجاه التيار المستمر في ملف الدوار يستمر العضو الدوار في الدوران.

وفي كل مرة ينعكس فيها اتجاه التيار (عمليا يدخل التيار في الملف من اليمين ويخرج من اليسار باستمرار ولكن أثناء ذلك يكون المبادل قد دار نصف دورة مع الملف المعني، فيصبح اتجاه التيار الداخل معاكسا لاتجاهه الأول)، تدور الحافظة (العضو الدوار) نصف دورة. وعندما تدور الحافظة فإنها تقطع خطوط القوى المغناطيسية التي يولِّدها مجال العضو الثابت . فينتج جهد كهربائي في الملف. وهذا الجهد الكهربائي يسمى القوة الدافعة الكهربائية المعاكسة التي تقلِّل من سرعة دوران الحافظة، كما أنها تقلل من التيار الذي تحمله. فإذا كان المحرك يدير حملاً بسيطاً فإن الحافظة ستدور بسرعة عالية وتولِّد قوة دافعة كهربائية معاكسة أكبر. وعندما يزداد الحمل تدور الحافظة أبطأ حيث تقطع عدداً أقل من خطوط القوى المغناطيسية. وعلى ذلك، فإن المحرك الذي يحمل حملاً أكبر يعمل بكفاءة أكثر لأنه يستخدم طاقة أقل لبذل شغل.

 العضو الثابت

المقالة الرئيسية: عضو ثابت

العضو الثابت: بنية المجال، تولد ملفات العضو الثابت مجالاً مغناطيسياً داخل المحرك، حيث يتكون المجال المغناطيسي من خطوط قوى توجد بين قطبي المغناطيس الثابت. وتتكون بنية المجال في محرك التيار المستمر البســيط من مغناطيس دائم يسـمى مغناطيس المجال. وفي بعض المحركات الأكبر حجماً والأكثر تعقيدا تتركب بنية المجال من أكثر من مغناطيس كهربائي واحد تتغذى بالكهرباء من مصدر خارجي. وتسمى مثل هذه المغانط الكهربائية ملفات المجال الثابت.

 الوشيعة

المقالة الرئيسية: وشيعة

 المبادل الكهربائي

المقالة الرئيسية: مبادل كهربائي

A toy's small DC motor with its commutator

المبادل الكهربائي: يستخدم المبادل بصفة أساسية في محركات التيار المستمر، حيث يعكس اتجاه التيار في العضو الدوار عند دورانه فهو يقوم بتوصيل التيار بين مصدر الكهرباء إلى ملفات العضو الدوار. ويتكون المبادل في محرك التيار المستمر من حلقة مقسمة إلى جزءين على الأقل، ومثبتة في عمود الإدارة المتصل بالعضو الدوار. وتتصل نهاية كل ملف من ملفات العضو الدوار بجزئين من تقسيمات الحلقة المعدنية (يشكلان قطبين متقابلين [أنظر الشكل أسفله]).

يوصل التيار القادم من المصدر الخارجي بالمبادل عن طريق سلكين وقطعتين صغيرتين من الجرافيت تسمى "الفرشتين" وتلامس جزئين متقابلين من تقسيمات المبادل. ويدخل التيار من فرشاة إلى الملف، وتوجد فرشاة أخرى في الجانب الآخر للمبادل يخرج منها التيار من اللفة ويعود التيار إلى مصدر الكهرباء. وعندما تتصل إحدى الحلقات مع الفرشاة الأولى، تلتقط التيار الكهربائي من الفرشاة وترسله عبر الحافظة، وعندما تقع الأقطاب المغناطيسية التي تتكون على الحافظة بعض الأقطاب المتشابهة لمغنطيس المجال، تدور الحافظة نصف دورة مارة بإحدى الفجوات التي تفصل الحلقات. ثم تتصل الحلقة الثانية من المبادل مع الفرشاة الأولى وتصبح حاملة للتيار إلى الحافظة، وبهذا ينعكس اتجاه التيار كما ينعكس موضع الأقطاب في الحافظة. وعندما تتقابل الأقطاب المتشابهة للمجالين المغناطيسيين للعضو الثابت والحافظة تستمر الحافظة في الدوران نظرا لتنافر مجالاهما المغناطيسي.

 تزويد والتحكم بالمحرك

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 أنواع المحركات الكهربائية

رسم توضيحي لعمل محرك كهربائي بالتيار المستمر. المبادل هنا مقسوم إلى جزئين (بني اللون)

أجزاء محرك التيار المستمر المصدر الشائع لقدرة المحرك هو التيار المستمر من البطارية. ولأن التيار المستمر يسير في اتجاه واحد، فإن محركات التيار المستمر تعتمد على مبدلات ذات حلقات مشقوقة لتوصيل التيار المستمر إلى ملف الدوار. حلقات المبدل المشقوقة تكون معدنية ومثبتة على المحور ومعزولة عنه. وتلتقط التيار من البطارية وتوصلة إلى الحلقات و بالتالي إلى الملف الدوار بواسطة فرشتين.

التصنيفات الرئيسية

بواسطة

نوع المحرك

Self-Commutated			Externally Commutated
Mechanical- Commutator Motors		Electronic- Commutator (EC) Motors	Asynchronous Machines	Synchronous Machines2
AC	DC	AC5, 6	AC6
* Universal motor (AC commutator series motor or AC/DC motor)1 * Repulsion motor	Electrically excited DC motor: * Separately excited * Series * Shunt * Compound PM DC motor	With PM rotor: * BLDC motor With ferromagnetic rotor: * SRM	Three-phase motors: * SCIM3, 8 * WRIM4, 7, 8 AC motors:10 * Capacitor * Resistance * Split * Shaded-pole	Three-phase motors: * WRSM * PMSM or BLAC motor - IPMSM - SPMSM * Hybrid AC motors:10 * Permanent-split capacitor * Hysteresis * Stepper * SyRM * SyRM-PM hybrid
Simple electronics	Rectifier, linear transistor(s) or DC chopper	More elaborate electronics	Most elaborate electronics (VFD), when provided

 محرك التبديل الذاتي

 محرك التيار المستمر

Workings of a brushed electric motor with a two-pole rotor and PM stator. ("N" and "S" designate polarities on the inside faces of the magnets; the outside faces have opposite polarities.)

محركات التيار المستمر: تحتاج محركات التيار المستمر إلى مبادل كهربائي يقوم بعكس اتجاه التيار. وهناك ثلاثة أنواع رئيسية من محركات التيار المستمر وهي: محركات توالي، وتوازي، ومُركبة. والاختلاف الرئيسي فيما بينها هو في ترتيب الدائرة بين العضو الدوار وبين العضو الثابت.

ففي محركات التوالي، يتصل كل من العضو الدوار ومغناطيس المجال كهربائيا على التوالي. ويسري التيار خلال مغنطيس المجال ثم في ملفات العضو الدوار. وعندما يسري التيار خلال البنية بهذا الترتيب يزيد قوة المغانط. وتبدأ محركات التوالي العمل سريعاً، حتى وإن كانت تعمل على حِمْل ثقيل ، رغم أن هذا الحمل سيقلل من سرعة المحرك.

وفي محركات التوازي، يُوصَّل كل من المغناطيس و العضو الدوار على التوازي. ويسري جزء من التيار خلال المغناطيس الكهربائي بينما يسري الجزء الآخر خلال ملف العضو الدوار . يلف سلك رفيع معزول حول مغناطيس المجال عدة مرات من أجل زيادة مغناطيسيتة. ويتسبب إنشاء المجال المغناطيسي بهذه الطريقة مقاومة للتيار. وتعتمد قوة التيار ودرجة المغنطيسية تبعاً لذلك، على مقاومة السلك بدلا من حِمْل المحرك.

ويعمل محرك التوازي بسرعة ثابتة بغض النظر عن الحِمْل، ولكن إذا كان الحمل كبيرا جداً تحدث مشاكل للمحرك عند بدء التشغيل.

وللمحرك المُرَكَّب مجالان مغنطيسيان متصلان بالعضو الدوار، أحدهما على التوالي والآخر على التوازي. وللمحركات المركبة مميزات كلً من محرك التوالي ومحرك التوازي، إذ يسهل بدء تشغيلها مع حمل كبير، وتحافظ على سرعة ثابتة نسبياً حتى ولو زاد الحمل فجأة.

A: shunt B: series C: compound f = field coil

There are five types of brushed DC motor:

• DC shunt-wound motor
• DC series-wound motor
• DC compound motor (two configurations):
  • Cumulative compound
  • Differentially compounded
• PM DC motor (not shown)
• Separately excited (not shown).

 محرك التيار المتردد

المقالة الرئيسية: محرك التيار المتردد

6/4 pole switched reluctance motor

من محركات التيار المتردد أنواع يعمل بعضها بالتيار المتردد العادي ، وأنواع كبيرة تعمل بتيار ثلاثي الأطوار.

لا تحتوي معظم محركات التيار المتردد على مبدلات، لأن التيار المتولد في العضو الدوار يتولد بالحث.

 محرك التيار المستمر-المتردد العالمي

المقالة الرئيسية: المحرك العالمي

محرك كهربائي لمكنسة كهربائية. ملفي العضو الثابت نحاسية على الجهتين (الملف الثالث مختفي). العضو الدوار يتكون من تقسيمات حديدية (رمادي) بينها شقوق لاحتواء سلك ملفات العضو الدوار. المبادل الكهربائي (في الأمام ، مختفي بعض الشيء) يشتمل على تقسيمات معدنية كل اثنين منها متقابلان لتوصيل التيار إلى أحد ملفات الدوار. تدخل فرشتي نقل التيار لتلامس تقسيمات المبادل المعدنية من الجزئين الأماميين (يمين ويسار وهما هنا من البلاستيك) فيدور الدوار، ويحمل محوره كرسي تحميل (في الأمام).

يسمى الملف الدوار في محرك التيار المتناوب عادة العضو الدوار. أما الجزء الساكن (الثابت) الذي يشتمل على مغناطيس المجال (أو ملفات المجال ) فيشار إليه باسم العضو الثابت.

محركات التيار المتناوب سهلة الصنع، ومريحة في الاستعمال وبعضها لا يحتاج إلى مبدلات . ويعمل معظمها بمخارج التيار الموجودة في المنازل.

 محرك التيار المتردد الغير تزامني

المقالة الرئيسية: محرك التيار المتردد

لكي يدور محرك تيار ترددي ذو طور واحد فهو يحتاج إلى حقل مغناطيسي دوار يقوم بانتاجه من الحقل الأساسي ولكنه يكون منزاح الطور بالنسبة له. ويتم الحصول على هذا عن طريق مكثف (في حالة محرك مكثف) أو عن طريق ملف متصل مباشرة بمصدر التيار (في حالة محرك القطب المشقوق).

وفي كلتا الحالتين يمكن منع التيار المساعد بعد بدء الحركة إما يدويا أو بواسطة وصلة زمنية أو مفتاح مغناطيسي أو غيرها ويقوم بمنع التيار عن المكثف عند وصول سرعة دوران المحرك إلى السرعة المطلوبة.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

 محرك حثي

المقالة الرئيسية: محرك حثي

المحرك الحثي أو المحرك غير تزامني هو محرك تيار متردد ينشأ في عضوه الدوار تيار ناتج عن حث المجال المغناطيسي لملفات العضو الثابت، فيجعله يدور. بذلك لا يحتاج المحرك الحثي لمبادل ولا يحتاج إلى إثارة (مغناطيسية) كما هو الحال بالنسبة إلى محرك التيار المستمر أو المحرك العام أو محرك التزامن . ويشكل العضو الدوار كأحد نوعين من التشكيلات: دوار قفص سنجابي SCIM أو دوار ذو ملفات WRIM.

ويوجد محرك شائع الاستخدام يعمل بتيار متردد ثلاثي الأطوار ويتكون عضوه الدوار من دوار قفصي سنجابي. يستخدم كثيرا في الصناعة لمتانته واقتصاديته واستدامته . وأما محرك التيار المتردد العادي - تيار متردد أحادي الطور - فهو يشتغل بقدرة أقل ويستخدم في الآلات البسيطة مثل محرك طلمبة الثلاجة أو في المراوح والغسالات الكهربائية . وهي تعمل غالبا ب محول تردد variable-frequency drive، ويعمل جهاز مبدل التردد بغرض تقليل استهلاك الطاقة ويتيح للمحرك العمل بسرعات مختلفة - وهذا ما تعنيه صفة محرك "غير تزامني". ويكثر استخدام المحركات ذات دوار القفص السنجابي عند سرعات ثابتة وكذلك لسرعات متغيرة مع استخدام محول تردد.

 محرك تزامني

المقالة الرئيسية: محرك تزامني

 آلة تغذية كهربائية مضاعفة

المقالة الرئيسية: آلة تغذية كهربائية مضاعفة

 المحركات المغناطيسية الخصاة

 العضو الدوار

A Miniature Coreless Motor

A stepper motor with a soft iron rotor, with active windings shown. In 'A' the active windings tend to hold the rotor in position. In 'B' a different set of windings are carrying a current, which generates torque and rotation.

 المحرك الخطي

المقالة الرئيسية: محرك خطي

المحرك الخطي، هو محرك كهربائي يستخدم في الآلات الصغيرة التي تحتاج لدقة في تحكم بمحركاتها مثل الطابعة وقاطع الليزر. ومن أهم ميزات هذا النوع من المحركات أنه يمكن التحكم في عدد وسرعة دوراته وزاوية التوقف بدقة.

يستخدم هذا المحرك أيضاً في التطبيقات الروبوتية، نظراً لإمكانية التحكم في إيقافه عند زاوية محددة. ومما يميز هذا المحرك أيضا أنه يعتمد على النظام الثنائي في التشغيل حيث يلاحظ أنه يخرج منه أربع أو خمس أسلاك تسمح له بتلقي تتابع معين. فمثلا إذا استقبل التتابع الآتي:0001 التي تكافيء 1 في النظام العشري فإنه سيتحرك بزاوية مقدارها 90 درجة في اتجاه دوران معين، أما في حال استقبال 1000 التي تكافيء 8 في النظام العشري فإنه يدور في الاتجاه المعاكس.

 المحرك المكثف

توصيلا ممكنة للمحرك والمكثف، ينشأ منها حقل مغناطيسي دوراني.

بالنسبة إلى المحرك ذو مكثف يوصل الملف الأساسي بمصدر الكهرباء (مثل مصدر الكهرباء في البيوت)، ويوصل ملف مساعد عن طريق مكثف على التوالي مع المصدر. ينشأ مجال مغناطيسي دوار بيضوي الشكل يعمل على دوران العضو الدوار، ولكنه لا يساعد على حركة منتظمة. وبالنسبة إلى قدرة عالية فيكون البدء عن طريق توصيل مكثف كهرلي (كبير) يقوم مفتاح مغناطيسي بمنع التيار عنه عند وصوله إلى سرعة الدوران المطلوبة.

كما يمكن تشغيل آلة تيار ثلاثي الأطوار بواسطة تيار متردد أحادي الطور وذلك عن طريق توصيلها بمكثفات (انظر دارة شتاينمتز).

 مقارنة بين التصنيفات الرئيسية

مقارنة بين أنواع المحركات

النوع	المميزات	العيوب	التطبيق التقليدي	المخرج التقليدي
Self-commutated motors
Brushed DC	Simple speed control Low initial cost	Maintenance (brushes) Medium lifespan Costly commutator and brushes	Steel mills Paper making machines Treadmill exercisers Automotive accessories	Rectifier, linear transistor(s) or DC chopper controller.
Brushless DC motor (BLDC) or (BLDM)	Long lifespan Low maintenance High efficiency	Higher initial cost Requires EC controller with closed-loop control	Rigid ("hard") disk drives CD/DVD players Electric vehicles RC Vehicles UAVs	Synchronous; single-phase or three-phase with PM rotor and trapezoidal stator winding; VFD typically VS PWM inverter type.
Switched reluctance motor (SRM)	Long lifespan Low maintenance High efficiency No permanent magnets Low cost Simple construction	Mechanical resonance possible High iron losses Not possible: * Open or vector control * Parallel operation Requires EC controller	Appliances Electric Vehicles Textile mills Aircraft applications	PWM and various other drive types, which tend to be used in very specialized / OEM applications.
Universal motor	High starting torque, compact, high speed.	Maintenance (brushes) Shorter lifespan Usually acoustically noisy Only small ratings are economical	Handheld power tools, blenders, vacuum cleaners, insulation blowers	Variable single phase AC, half-wave or full-wave phase-angle control with triac(s); closed-loop control optional.
AC asynchronous motors
AC polyphase squirrel-cage or wound-rotor induction motor (SCIM) or (WRIM)	Self-starting Low cost Robust Reliable Ratings to 1+ MW Standardized types.	High starting current Lower efficiency due to need for magnetization.	Fixed-speed, traditionally, SCIM the world's workhorse especially in low performance applications of all types Variable-speed, traditionally, low-performance variable-torque pumps, fans, blowers and compressors. Variable-speed, increasingly, other high-performance constant-torque and constant-power or dynamic loads.	Fixed-speed, low performance applications of all types. Variable-speed, traditionally, WRIM drives or fixed-speed V/Hz-controlled VSDs. Variable-speed, increasingly, vector-controlled VSDs displacing DC, WRIM and single-phase AC induction motor drives.
AC SCIM split-phase capacitor-start	High power high starting torque	Speed slightly below synchronous Starting switch or relay required	Appliances Stationary Power Tools	Fixed or variable single-phase AC, variable speed being derived, typically, by full-wave phase-angle control with triac(s); closed-loop control optional.
AC SCIM split-phase capacitor-run	Moderate power High starting torque No starting switch Comparatively long life	Speed slightly below synchronous Slightly more costly	Industrial blowers Industrial machinery
AC SCIM split-phase, auxiliary start winding	Moderate power Low starting torque	Speed slightly below synchronous Starting switch or relay required	Appliances Stationary power tools
AC induction shaded-pole motor	Low cost Long life	Speed slightly below synchronous Low starting torque Small ratings low efficiency	Fans, appliances, record players
AC synchronous motors
Wound-rotor synchronous motor (WRSM)	Synchronous speed Inherently more efficient induction motor, low power factor	More costly	Industrial motors	Fixed or variable speed, three-phase; VFD typically six-step CS load-commutated inverter type or VS PWM inverter type.
Hysteresis motor	Accurate speed control Low noise No vibration High starting torque	Very low efficiency	Clocks, timers, sound producing or recording equipment, hard drive, capstan drive	Single-phase AC, two-phase capacitor-start, capacitor run motor
Synchronous reluctance motor (SyRM)	Equivalent to SCIM except more robust, more efficient, runs cooler, smaller footprint Competes with PM synchronous motor without demagnetization issues	Requires a controller Not widely available High cost	Appliances Electric vehicles Textile mills Aircraft applications	VFD can be standard DTC type or VS inverter PWM type.
Speciality motors
Pancake or axial rotor motors	Compact design Simple speed control	Medium cost Medium lifespan	Office Equip Fans/Pumps, fast industrial and military servos	Drives can typically be brushed or brushless DC type.
Stepper motor	Precision positioning High holding torque	Some can be costly Require a controller	Positioning in printers and floppy disc drives; industrial machine tools	Not a VFD. Stepper position is determined by pulse counting.

 الإلكترومغناطيسية

 القوة المحركة

المقالة الرئيسية: قوة محركة كهربائية

 معامل الجودة

المقالة الرئيسية: معامل الجودة

 المعايير

The following are major design and manufacturing standards covering electric motors:

• International Electrotechnical Commission: IEC 60034 Rotating Electrical Machines
• National Electrical Manufacturers Association: MG-1 Motors and Generators
• Underwriters Laboratories: UL 1004 - Standard for Electric Motors

 انظر أيضاً

• مولد كهربائي
• معامل الجودة
• Motor capacitor

 المراجع

• Fink, Donald G.; Beaty, H. Wayne, Standard Handbook for Electrical Engineers, '14th ed., McGraw-Hill, 1999, ISBN 0-07-022005-0.
• Houston, Edwin J.; Kennelly, Arthur, Recent Types of Dynamo-Electric Machinery, American Technical Book Company 1897, published by P.F. Collier and Sons New York, 1902
• Kuphaldt, Tony R. (2000–2006). "Chapter 13 AC MOTORS". Lessons In Electric Circuits—Volume II. {{cite book}}: |access-date= requires |url= (help); External link in |chapterurl= (help); Unknown parameter |chapterurl= ignored (|chapter-url= suggested) (help)
• Rosenblatt, Jack; Friedman, M. Harold, Direct and Alternating Current Machinery, 2nd ed., McGraw-Hill, 1963

 قراءات إضافية

• Bedford, B.D.; Hoft, R.G. (1964). Principles of Inverter Circuits. New York: Wiley. ISBN 0-471-06134-4.
• Bose, Bimal K. (2006). Power Electronics and Motor Drives : Advances and Trends. Academic Press. ISBN 978-0-12-088405-6.
• Chiasson, John (2005). Modeling and High-Performance Control of Electric Machines (Online ed.). Wiley. ISBN 0-471-68449-X.
• Fitzgerald, A.E. (2003). Electric Machinery (6th ed.). McGraw-Hill. pp. 688 pages. ISBN 978-0-07-366009-7. {{cite book}}: Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
• Pelly, B.R. (1971). Thyristor Phase-Controlled Converters and Cycloconverters : Operation, Control, and Performance. Wiley-Interscience. ISBN 978-0-471-67790-1.
• Stölting, H. D. (2008). Handbook of Fractional-Horsepower Drives (Online ed.). Springer. ISBN 978-3-540-73128-3. {{cite book}}: Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)

 وصلات خارجية

• SparkMuseum: Early Electric Motors
• The Invention of the Electric Motor 1800 to 1893, hosted by Karlsrushe Institute of Technology's Martin Doppelbauer
• Electric Motors and Generators, a U. of NSW Physclips multimedia resource
• IEA 4E - Efficient Electrical End-Use Equipment.
• iPES Rotating Magnetic Field, animation