Elektrik Motoru Nedir? Elektrik Motoru Nasıl Çalışır?

Günlük hayatımızda kullandığımız birçok cihazın ve endüstriyel sistemlerin temel bileşenlerinden olan elektrik motorları, modern teknolojinin vazgeçilmez parçalarından birisi haline gelmiştir. İşte bu oldukça önemli olan cihazlar hakkında detaylı bir bilgiye sahip olmak, aynı zamanda da aklınıza takılan sorulara cevap bulmak istiyorsanız, “Elektrik Motoru Nedir? Elektrik Motoru Nasıl Çalışır?” adlı içeriğimizi inceleyebilirsiniz. Böylelikle elektrik motorların işlevi, çalışma prensibi ve çeşitleri hakkında detaylı bilgiye sahip olabilirsiniz. Hepinize iyi günler dileriz.

Elektrik Motoru Nedir? Ne İşe Yarar?

Günümüzde birçok alanda kullanılan elektrik motorları, elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren işlevsel cihazlardandır. Bu cihazlar genel olarak, çeşitli makinelerin ve ekipmanların çalışmasında  kritik ve aktif bir rol oynamaktadır. Bu sebepten dolayı, iş süreçlerinde büyük bir verim elde edilmesini sağlar.

Bahsi geçen bu elektrik motorları, Faraday’ın elektromanyetik indüksiyon yasasına dayandığından,  yüksek verimlilikleri ile kullanıcılara,  geniş güç aralıkları sunmaktadırlar. Böylelikle endüstriyel makineler ve otomasyon sistemlerinden ev aletlerine kadar büyük bir yelpaze de aktif rol oynayarak,  modern yaşamın ve endüstriyel süreçlerin ayrılmaz bir parçası haline gelmiştir.

Elektrik Motoru Çeşitleri

Elektrik motorlarının kendi içinde birçok çeşidi bulunmaktadır. Var olan bu çeşitler kullanım alanlarına ve ihtiyaçlar doğrultusunda değişkenlik göstermektedir. Bahsi geçen bu çeşitler kendi içinde 6 çeşide ayrılmaktadır. Bunlar; AC Motorlar, DC Motorlar, Servo Motorlar, Step Motorlar, Fırçasız Motorlar ve Lineer Motorlardır.

AC Motor

Elektrik motorları arasında oldukça tercih edilen bir motor çeşidi olan AC motorlar, endüstriyel uygulamalardan ev aletlerine kadar geniş bir kullanım alanına sahiptir. Bu elektronik motor türünün, çalışma prensibine  ve yapılarına göre farklı çeşitleri mevcuttur. Bu çeşitler; endüksiyon motorları ve senkron motorlardır. Bahsi geçen endüksiyon motorları, rotor üzerinde indüklenen akımlar ile çalışırken senkron motorlar, stator ve rotor arasındaki sabit bir ilişki ile çalışırlar. Böylelikle hassas hız kontrolü gerektiren uygulamalarda tercih edilirler. Ac motor ürününü incelemek istiyorsanız, sayfamızı inceleyebilirsiniz. 

DC Motor

Diğer bir elektrikli motor türü olan DC motorlar, doğru akım (DC) enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren elektromekanik cihazlardır. Bu tür motorların çalışma prensibi sabit bir manyetik alan içinde dönen bir rotor ile bir stator arasındaki etkileşime dayanmaktadır. Böylelikle doğru akımın yönünü ve büyüklüğünü değiştirerek kontrol edilirler. Bu sayede de yüksek başlangıç torku sağlama yetenekleri ve hız kontrolünde kolaylık sunarlar. Sizde Dc motor ürününü incelemek istiyorsanız, sayfamıza göz atabilirsiniz.

Servo Motor

Servo motorlar, hassas hareket kontrolü gerektiren uygulamalarda yaygın olarak kullanılan kompakt elektrik motorlarındandır. Bu motor türleri, genel olarak bir geri bildirim mekanizması (genellikle bir encoder) kullanarak, rotorunun pozisyonunu ve hızını hassas bir şekilde kontrol ederler. Bu sayede istenilen konuma veya hıza ulaşmak için gereken gücü doğru şekilde sağlayabilirler. Bahsi geçen bu elektrikli motor türü genellikle endüstriyel otomasyon sistemlerinde, CNC makinelerinde, robotik uygulamalarda, medikal cihazlarda ve diğer hassas kontrol gerektiren sistemlerde kullanılırlar. Sizde servo motorları yakından incelemek istiyor, aynı zamanda ihtiyacınıza yönelik servo motorlara sahip olmak istiyorsanız, ürünlerimizi inceleyebilirsiniz.

Step Motor

Step motorlar, dijital sinyallerle kontrol edilen ve adım adım hareket eden elektrik motorlarıdır. Her adımda bir belirli bir açı veya mesafede ilerleyen step motorlar, pozisyon kontrolü için ideal bir elektrikli motor türüdür. Bu motor türü adım sayısını ve hızı doğrudan sürücü devresi tarafından kontrol ederek, belirli konumlamaları kolaylıkla gerçekleştirir. Böylelikle  CNC makineleri, yazıcılar, robotlar ve otomasyon sistemleri gibi birçok endüstriyel ve tüketici elektroniği uygulamasında step motorlar tercih edilir. 

Lineer Motorlar

Son elektrik motor türü olan lineer motorlar, elektrik enerjisini doğrusal harekete dönüştüren bir motor türüdür. Bu motor türü, tipik döner motorlardan farklı olarak hareketi doğrusal olarak üretirler, yani bir noktadan diğerine düz bir çizgi boyunca hareket edebilirler. Böylece endüstriyel otomasyonda, yüksek hızlı trenlerde, medikal cihazlarda ve hatta uzay araçlarında bile yaygın olarak kullanılmaktadırlar. 

Elektrik Motorlarının Çalışma Prensibi

Elektrik motorların çalışma prensibi sanılanın aksine oldukça basit ve anlaşılır bir yapıya sahiptir. Bu oldukça basit çalışma prensibine sahip elektrik motorları,  Faraday’ın elektromanyetik indüksiyon yasalarına göre çalışmaktadır. Bu yasa çerçevesine göre, manyetik alan oluşturmak için sarılı bir tel (bobin) ve bu manyetik alan içinde dönebilen bir dizi mıknatıs (manyetik kutuplar) içerir. Böylece motor çalıştırılmak istendiğinde, bir elektrik akımı bobine uygulanır. Uygulanan bu elektrik akımı,  bobin etrafında bir manyetik alan oluşturarak, elektrik makinesi çalışmaya başlar.

Elektrik Motorların Temel Bileşenleri

Elektrik motorlar yapısı gereği belli başlı temel bileşenlerden meydana gelmektedir. Bu temel bileşenler; Stator, Rotor, Sargılar, Komülatör ve fırçalar, Uç bağlantı kutusu, Kablo girişi ve Yataklardan oluşmaktadır. Bahsi geçen bu temel bileşenleri, detaylı şekilde ele almak gerekirse;

Stator

Elektrik motorların temel bileşenlerinden biri olan stator, motorun sabit kısmını oluşturan ve genellikle demir çekirdekli bir yapıdır. Bu çekirdekli yapı, motorun merkezi gövdesini oluştururken aynı zamanda da, içine sargılı olan stator sarımı sayesinde dönme hareketini sağlayacak manyetik alanı oluşturur. Böylelikle stator, motorun mekanik parçalarını destekler ve dış yüklere dayanacak gücü sağlar.

Rotor

Elektrik motorların diğer bir temel bileşeni olan rotorlar, motorun hareketli kısmını oluşturan ve genellikle çelik veya alüminyumdan yapılmış, mil veya silindirlerdir. Bu silindir şeklindeki yapı,  statorun manyetik alanında dönerek mekanik enerjiyi üretir. Böylece motor çalıştırıldığında rotor dönmeye başlar ve bu dönme hareketi, motorun çeşitli uygulamalarda mekanik iş yapmasını sağlar. 

Sargılar

Sargılar; Elektrik motorlarda bulunan, genellikle bakır tellerden yapılmış ve stator/ rotor üzerine sarılan temel bir  bileşendir. Bu temel bileşen,  manyetik alan oluşturarak motorun çalışmasını sağlamaktadır. Bu sayede motorun güç ve performansını artırmaktadır. Bahsi geçen bu bileşenler ikiye ayrılmaktadır. Bunlardan birincisi; Stator sargıları ve Rotor sargılarıdır. Stator sargıları, dışarıdan uygulanan elektrik enerjisini manyetik bir alana dönüştürken, Rotor sargıları ise,  Sargıların doğru şekilde sarılmasını ve izole edilmesini sağlayarak, motorun verimliliği ve güvenilirliğini artırmaktadır.

Komütatör ve Fırçalar

Elektrik motorlarının bazı tiplerinde kullanılan komütatör ve fırçalar, doğru akım (DC) motorlarda rotorun dönmesini sağlayan ve akımın yönlendirilmesini kontrol eden önemli bir bileşendir. Bu bileşenlerden Komütatör, genellikle bakır veya bronzdan oluşan ve rotor miline sabitlenmiş bir parçadır. Fırçalar ise  karbon veya karbon içerikli malzemelerden yapılmış, komütatörün yüzeyine baskı uygulayıp, motorun rotorunun dönme yönünü ve hızını kontrol eden bir parçadır. Bu parçalar genellikle küçük güç uygulamalarında ve bazı endüstriyel uygulamalarda bulunmaktadır.

Uç Bağlantı Kutusu

Elektrik motorlarının uç bağlantı kutusu, motorun elektrik bağlantılarını sağlayan ve koruyan diğer bir bileşendir.  Bu kutu genellikle motor gövdesine entegre edilmiş veya motorun dışında bir kasa içinde bulunmaktadır. Bahsi geçen bu uç bağlantı kutuları, motorun içindeki sargıların elektriksel bağlantılarını yapar ve bu bağlantıları dış ortama karşı izole olmasını sağlar. Aynı zamanda motorun çalışması sırasında oluşabilecek elektriksel parazitlerden korur ve güvenli bir çalışma ortamı sağlar. 

Kablo Girişi

Elektrik motorlarının kablo girişi, motorun dışındaki elektriksel bağlantıların yapıldığı ve korunduğu noktadır. Bu nokta genellikle motor gövdesinde veya uç bağlantı kutusunda bulunmakla beraber, motorun içine elektrik kablosunun geçtiği delikler ve contaları içermektedir. Böylece dışarıdan gelen kabloların motor içine güvenli bir şekilde bağlanmasını sağlar. Aynı zamanda kablo girişi, motorun dış etkenlerden korunmasına ve sızdırmazlık sağlamasına yardımcı olur.

Yataklar

Elektrik motorlarında yataklar, rotor milinin dönmesini sağlayan ve mekanik sürtünmeyi azaltmayı amaçlayan bir bileşendir. Bu bileşen genellikle rulmanlar şeklinde tasarlanmış olup, milin motor gövdesinde sabit kalmasını ve düzgün bir şekilde dönmesini sağlamaktadır. Bu şekilde de rotor milinin sürtünmesini azaltarak aşınmayı ve enerji kaybını minimize eder.

Elektrik Motorların Kullanım Alanları

Elektrikli motorların birçok kullanım alanı mevcuttur. Bu kullanım alanları endüstriyel sektörden ev eşyalarına kadar büyük bir çerçeveye hizmet etmektedir. Elektrik motorların kullanıldığı bazı kullanım alanlarına göz gezdirmek gerekirse şu alanlardır;

• Üretim Hatları

Elektrik motorları, üretim hatlarında geniş bir kullanım alanına sahiptir. Özellikle endüstriyel ortamlarda ürünlerin seri üretimini yapmak için tercih edilen elektrik motorları; Taşıma  sistemlerini, konveyörleri, makineleri ve diğer otomasyon ekipmanlarını güçlendirmek için de kullanılır. Bu sayede endüstriyel üretimde üretim verimliliğini artırarak, optimize eder.

• Paketleme Sistemleri

Elektrik motorların bir diğer kullanım alanı olan paketleme sistemleri, etiketleme makineleri ve paletleme robotları gibi birçok farklı mekanizmanın güç kaynağını sağlamak için kullanılır. Bu sayede ürünlerin doğru ve hızlı bir şekilde işlenmesini ve ambalajlanmasını sağlayarak, üretimsel verimliliği ve koordinasyonu artırır.

• Havalandırma ve Soğutma Sistemleri

Elektrik motorları havalandırma ve soğutma sistemlerinde de sıklıkla tercih edilmektedir. Bunun temel nedeni fanların, vantilatörlerin ve hava perde cihazlarının güç kaynağını sağlamasıdır. Bu motorlar, havanın doğru şekilde sirküle edilmesini, iç mekanların havalandırılmasını, sıcak veya soğuk hava akışının yönetilmesini ve taze hava sağlanmasına yardımcı olur.  Aynı zamanda elektrik motorları;  klima sistemleri, soğutucular, buzdolapları, soğutma kuleleri ve endüstriyel soğutma uygulamalarında da bulunmaktadır. 

• Malzeme Taşıma Ekipmanları

Son olarak elektrik motorları malzeme taşıma ekipmanlarında da kullanılmaktadır. Bu sayede elektrik motorları malzeme taşıma ekipmanlarında, hareketli parçalarını çalıştırılmasına ve yüklerin güvenli bir şekilde taşınmasına yardımcı olmaktadır. Bu sayede operasyonel koordinasyonu sağlayarak,  üretim süreçlerini otomatikleştirir. 

Elektrikli Motorların Sağladığı Avantajlar

Elektrikli motorların sağlamış olduğu birçok avantaj mevcuttur. Bu avantajlar elektrikli motorların tercih edilirliğini büyük ölçüde etkilemektedir. Bahsi geçen bu avantajlar şu şekildedir;

1. Verimlilik: Elektrikli motorlar, yüksek verimlilik sağlarlar. Bu sayede elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştürme sürecinde kayıpları  minimal seviyede tutarak, enerji tüketimini optimize eder.
2. Düşük Bakım Gereksinimi: Az bakım gerektirdiklerinden, işletme maliyetlerini düşürürler ve üretim sürekliliğini artırırlar.
3. Yüksek Güç ve Tork: Elektrik motorları geniş bir güç aralığında ve yüksek tork üretebilirler. Bu özellikleri sayesinde çeşitli endüstriyel uygulamalarda güçlü ve etkili performans sunarlar.
4. Hız Kontrolü: Elektrik motorları, değişken hız sürücüleri (VFD) ile entegre edilerek hızlı ve hassas hız kontrolü sağlayabilirler. Bu özellik sayesinde, işlemlerin optimize edilmesini ve enerji tasarrufunun sağlanmasına olanak tanınır.
5. Çevre Dostu: Aynı zamanda elektrik motorları, içten yanmalı motorlara göre daha az sera gazı emisyonuna ve çevresel etkiye sahiptirler. Bu durum, sürdürülebilirlik hedeflerine katkı sağlar.
6. Sessiz Çalışma: Oldukça avantajlı olan elektrik motorları genellikle sessiz çalışırlar, bu da çalışma ortamlarında gürültü kirliliğini azaltır ve operatörlerin rahatlığını artırır.
7. Çeşitli Uygulama Alanları: Son olarak elektrik motorları, endüstriyel makinelerden ev aletlerine, taşıtlardan güç ünitelerine kadar geniş bir uygulama yelpazesinde kullanılabilirler. Bu da çok yönlü bir kullanım imkanı sunar.

Elektrik Motorların Kurulumu Nasıl Yapılır?

Elektrik motorların kurulumu sanılanın aksine oldukça kolaydır. Bu sebeple rahat bir şekilde kurulumu tarafınızca yapılabilir. Bunun için ilk olarak uygulama için uygun elektrikli motor tipinin seçilimidir. Bu seçilim sayesinde, uygulama daha iyi performans sergiler.

Uygun elektrikli motor seçilimi yapıldıktan sonra, motorun monte edileceği yerde gerekli tüm hazırlıklar yapılmalıdır. Bunun için  gerekli montaj deliklerinin açılması veya montaj plakasının temizlenmesi yeterli olacaktır. Yapılan hazırlıklar sonrasında ise elektrikli motor, montaj talimatlarına göre montaj yüzeyine sabitlenerek, montajı yapılır. Montaj yaparken mutlaka motorun düzgün bir şekilde hizalandığından ve sabitlendiğinden emin olunmalıdır. 

Son olarak, Motorun şaftı, kullanılacak ekipmanın şaftına veya tahrik sistemine mekanik olarak bağlanıp, kurulum tamamlanır.

Elektrik Motorlarında Parazit Sorunu Nasıl Gidilir?

Elektrik motorlarında parazit sorunları, genellikle elektromanyetik girişim (EMI) veya radyo frekansı (RF) parazitleri şeklinde ortaya çıkarak, motorun çalışması esnasında elektrik hatlarına veya diğer cihazlara yayılan istenmeyen elektriksel sinyallerdir. Bu sinyaller, elektronik cihazların işlevselliğini etkileyebilir, elektromanyetik uyumluluk (EMC) standartlarına uygunluğu azaltabilir veya operasyonel güvenilirliği düşürebilir. Bu nedenle bu sorunu gidermek için birkaç noktaya dikkat etmek yeterli olacaktır.

Bunun için ilk olarak, Motorun güç beslemesi ve kontrol devreleri için uygun filtreler kullanılabilir. Bu filtreler, yüksek frekanslı parazitleri absorbe ederek veya bloke ederek girişimleri azaltabilir. Bunun yanı sıra motorun kabloları ve bağlantıları, parazitlerin yayılmasını önlemek için ekranlama yapılarak,  yüksek frekanslı sinyallerin yayılmasını engellenir. Aynı zamanda da Doğru topraklama yapılıp, parazit sorunu ortadan kaldırılabilir. 

Son olarak EMI filtreleri, motor kontrol panosuna entegre edilebilir ve parazitlerin devre dışı bırakılmasına yardımcı olabilir. Böylece elektromanyetik yayılımı azaltabilir.

Elektrik Motorunun Bakımı Nasıl Yapılır?

Elektrik motorların bakımı yapılırken aşağıda belirtilen noktalara mutlaka dikkat edilmesi gerekir. Bu sayede elektrik motorların verimliliği artırılmış olur. Bunun için; 

Temizlik ve Görsel İnceleme:

• Motorun dış yüzeyi düzenli olarak temizlenmeli ve tozdan arındırılmalıdır. Temizlik sırasında, motorun soğutma kanalları ve hava giriş çıkışları da kontrol edilmelidir.

Yağlama:

• Eğer motor rulmanlar içeriyorsa, rulmanlar uygun yağ veya gres ile düzenli olarak yağlanmalıdır. Yağ seviyeleri düzenli olarak kontrol edilmeli ve gerekirse yağ değişimi yapılmalıdır.

Elektrik Bağlantıları ve Kontroller:

• Motorun elektrik bağlantıları düzenli olarak gözden geçirilmeli ve gevşek bağlantılar, aşınma veya yalıtım hasarı gibi sorunlar tespit edilirse gerekli düzeltmeler yapılmalıdır.

Sıcaklık ve Performans Kontrolü:

• Motorun normal çalışma sıcaklıkları düzenli olarak izlenmeli ve anormal sıcaklık artışları varsa nedenleri belirlenmelidir.

Dokümantasyon ve Kayıt Tutma:

• Bakım aktiviteleri düzenli olarak belgelenmeli ve motorun bakım geçmişi kayıt altına alınmalıdır. Bu durum, gelecekteki bakım planlaması ve arıza teşhisinde yardımcı olur.

Elektrik Motorlarının Sağladığı Avantajlar

• Elektrik motorları, enerjiyi mekanik işe dönüştürmede yüksek verimlilik sağlarlar, bu da enerji tasarrufu sağlar.
• Karbon fırçasız motorlar gibi modern tasarımlar, az bakım gerektirir ve uzun ömürlüdür.
• Geniş bir güç ve tork aralığında çalışabilme kabiliyeti, çeşitli uygulamalarda güçlü performans sunar.
• Değişken hız sürücüleri ile entegre edilerek hassas hız kontrolü sağlar, bu da işlemlerin optimize edilmesine yardımcı olur.
• Daha az emisyon ve enerji tüketimi ile çevresel etkiyi azaltır, sürdürülebilirlik hedeflerine katkıda bulunur.
• Genellikle sessiz çalışırlar, işyerinde gürültü kirliliğini azaltır ve operatör konforunu artırır.
• Endüstriyel makinelerden ev aletlerine kadar geniş bir yelpazede kullanılabilirler, çok yönlüdürler.

Sizde elektrikli motorlar konusunda yüksek performanslı bir ürün arıyorsanız, hemen Servonorm’un yüksek güç ve tork seviyelerine sahip elektrikli motorlarını inceleyebilirsiniz. Böylelikle üretim süreçlerinde yüksek verim elde edebilirsiniz.