كيفية حساب قدرة المحرك الكهربائي

حساب قدرة المحرك الكهربائي

يُعبّر مصطلح القدرة الكهربائية عن كمية الطاقة الكهربائية اللازمة لتشغيل جهاز كهربائي مثل المحرك، وبالتالي تُعبّر عن فرق الجهد الكهربائي مع مقدار تدفق الشحنات إلى الجهاز، ويمكن التعبير عنها رياضياً كما يلي:^[١]

القدرة الكهربائية = فرق الجهد الكهربائي × التيار الكهربائي.

كما تقاس القدرة الكهربائية بوحدة (واط)، ويمكن تحويلها إلى قدرة حصان، وهي مصطلح فيزيائي يعبّر أيضاً عن القدرة بمعادلة بسيطة، كما يلي:^[٢]

القدرة الحصانية = القدرة × 0.001341

مبدأ عمل المحرك الكهربائي

يعمل المحرك الكهربائي على أحد أهمّ العلاقات التي اكتشفت في علم الكهرباء، ألا وهي العلاقة بين الكهرباء، والمغناطيسيّة، والحركة، وكان ذلك عام 1820، فعند توصيل سلك كهربائي يشبه حرف (U) في مصدر طاقة، ووضعه بين قطبي مغناطيس قوي يتحرك بداخله التيار الكهربائي مما يؤدي إلى خلق مجال مغناطيسي حول السلك، وبالتالي قوة مغناطيسية، إضافة إلى المجال المغناطيسي بين قطبي المغناطيس القريب، لتنشأ حينها قوة تنافر بين الأقطاب المتشابة في السلك والمغناطيس، عندها تقوم أحد الجهات بالتحرك للأعلى والأخرى للأسفل، لكن حتماً سوف تتوقف تلك الجهات عن التحرك عن وصول كل منها للقطب الآخر من المغناطيس بسبب قوة التجاذب بينها، لذلك تمّ استخدام ما يسمى بالتيار المتردد، بحيث تنعكس إشارة التيار المتردد داخل السلك لتشكيل قوة مغناطيسّة تنافرأقطاب المغناطيس بشكل دائم، أمّا عند استخدام تيار مستمر، فيتمّ تثبيت ما يسمى بعاكس التيار لعكس التيار داخل السلك وبالتالي وجود قوة تنافر دائمة.^[٣]

مكونات المحرك الكهربائي

يتكون المحرك الكهربائي من بعض الأجزاء أهمّها ما يلي:^[٤]

• الجزء المتحرك: يتكوّن من الملف والحافظة، حيث إنّ الملف عبارة عن أسلاك ملفوفة مع بعضها لبعض ويسري فيها التيار الكهربائي، أمّا عن الحافظة فهي لدعم الملف.
• المغناطيس الدائم: أو مغناطيس كهربائي، وتكمن وظيفته في إنتاج حقل مغناطيسي ثابت.
• الفُرش: وهي قطع من الكربون، وظيفتها توصيل التيار الكهربائي للملف سواء أكان داخلاً أم خارجاً.
• العاكس الكهربائي: يقوم بعكس التيار الكهربائي كل نصف دورة.

المراجع

1. ↑ "Electric Motors and Drives", www2.mae.ufl.edu, Retrieved 24-12-2018. Edited.
2. ↑ "horsepower (hp)", whatis.techtarget.com, Retrieved 11-12-2018. Edited.
3. ↑ "Electric motors", www.explainthatstuff.com, Retrieved 11-12-2018. Edited.
4. ↑ "Electric Motors", copperalliance.org.uk, Retrieved 11-12-2018. Edited.