Anahtarlamalı Manyetik Relüktans Motor

Anahtarlamalı relüktans motorları, diğer çok fazlı elektrik motorlara göre son derece basit bir yapıya ve kuruluma sahip elektrik makinalarıdır. Hem statoru hem de rotoru çıkık kutuplu yapıya sahip olduğundan bu motorlar çift çıkıklı relüktans motorlar olarak da adlandırılmaktadır.

A- A+

11.10.2016 tarihli yazı 30144 kez okunmuştur.

Relüktans Motor Stator Rotor Endüktans Makine

Anahtarlamalı relüktans motorları, 1838 yılında Davidson tarafından bir lokomotifi hareket ettirmek için İskoçya’da kullanılmaya başlanmıştır. O zamanlar bu motorun kontrol zorluğundan dolayı kullanımı az olsa da günümüzde motor ve sürücü tekniğinin gelişimiyle ARM’lere duyulan ilgi artmıştır. Anahtarlamalı relüktans motorları, sadece statorunda sargı bulunduran rotorunda sargı ya da kalıcı mıknatıs bulundurmayan basit yapılı motorlardır. Rotorlarında sargı yada kalıcı mıknatıs bulundurmadıkları için oldukça yüksek hızlara ulaşabilirler.

►İlginizi Çekebilir: Manyetik Motor Teorisi Nedir?

Motorun düzgün şekilde çalışabilmesi için sürekli bir moment üretilmesi gerekmektedir. Sürekli moment üretilmesi stator kutbu ile rotor kutup konumunun konum algılayıcılar ile izlenip uygun faz sırasıyla beslenmesine bağlıdır. Bunun için de güç elektroniği devre elemanlarına ihtiyaç duyulur.

Çalışma Prensibi ve Karakteristiği

Alternatif akım, stator sargılarına uygulandığında stator bobinlerinden sinüsoidal bir akım akar ve değişen bir manyetik akı meydana gelir. Rotor bu manyetik akının kutup yüzeyindeki hareketinin sağladığı etki ile döner.

►İlginizi Çekebilir: DC Motorların 4 Türü ve Özellikleri

Anahtarlamalı relüktans motorun rotorunun konumu için bazı özel durumlar bulunmaktadır. Bu durumlardan biri olan yüz yüze (Aligned) durumu, statorun bir kutbu ile rotorun kutbunun tam olarak karşı karşıya gelmesidir. Eğer motor yüz yüze konumundayken statorundan akım akıtılması durumunda moment üretilmez. Rotor bu konumdayken hava aralığı minimum manyetik geçirgenlik maksimum olacağı için relüktans değeri minimum olacaktır. Son olarak da endüktans değerinin makisumum olduğu görülecektir.

Avantajları
►Rotorunda sargı veya kalıcı mıknatıs bulunmaması üretimini oldukça basitleştirir.
►Fazlar birbirinden bağımsız olduğu için herhangi bir faz arıza yapsa bile motor çalışmaya devam eder.
►Rotoru sargısız ve fırçasız olduğu için oldukça yüksek hızda çalışabilir.
►Yüksek güç ve moment elde edilebilir.
►Sadece statorunda sargı olduğu için soğutması kolaydır.
►Verimi oldukça yüksektir.

Dezavantajları
►Hangi fazın ne zaman uyarılacağının bilinmesi için, motor miline sensör bağlanması gerekir.
►Stator endüktansı büyüktür ve anahtarlama anında sargı endüktansının uçlarında büyük gerilim oluşur.
►Bir fazdan diğerine geçerken gecikme olursa moment azalacağından yüksek gürültü çıkarır.

Kullanım alanları
►Çamaşır makinelerinde
►Nükleer reaktörlerin kontrol devrelerinde
►Hassas hareket gerektiren robotik veya disk konumlama uygulamalarında kullanılır.

Kaynak:

►Electrical-engineering-portal

Yazar: Samet Özgül