ایستانه

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
تصویر روتور و استاتور (روتور در سمت چپ، استاتور در سمت راست)
استاتور یک موتور سه فاز
استاتور یک موتور DC بدون جاروبک. این نوع موتور در فن خنک‌کننده رایانه‌ها به کار می‌رود. تعداد جفت قطب‌ها در این استاتور ۲ است؛ ولی به موتوری که استاتور آن به این شکل باشد، ۴ قطب می‌گویند. این نوع موتور در واقع یک موتور سنکرون AC محسوب می‌شود.
استاتور یک آلترناتور سه فاز که مولد برق در یک نیروگاه آبی واقع در کشور سریلانکا است. توجّه نمایید که سیم پیچ‌های پیچیده و قرار گرفته بر روی شیارهای استاتور چگونه عایق بندی شده‌اند. تعداد قطب‌ها در این آلترناتورها (مولدهای برق AC) با توجّه به سرعت گردش توربین‌های آبی، معمولاً بیش از ۱۰ است.

ایستانه یا استاتور (Stator) بخش ثابت یک دستگاه یا ماشین چرخنده است.

بخش چرخنده دستگاه که چرخانه نامیده می‌شود معمولاً چرخش خود را در درون ایستانه انجام می‌دهد. از اینگونه دستگاه‌ها می‌توان برای نمونه از تلمبه‌ها و موتورها نام برد. البتّه به طور ویژه این وسیله در مورد ماشین الکتریکی اعم از الکتروموتورها یا مولدها در جریان‌های DC و AC هر دو استفاده می‌شود. استاتور در تداول عامیانه، بالشتک خوانده می‌شود.

استاتور از چندین قطعه باریک آلومنیوم یا آهن سبک ساخته شده است؛ ولی معمولاً از آنجاییکه وظیفه استاتور در ماشین الکتریکی، ایجاد میدان مغناطیسی، می‌باشد، آن را از جنس فولادی می‌سازند که علاوه برداشتن قابلیت مغناطیس شدن، بتواند تلفات مغناطیسی ناشی از جریان‌های گردابی و پسماند مغناطیسی را نیز در کمترین مقدار، دارا باشد. در حقیقت علّت ورقه‌ای ساختن استاتور نیز، کاهش تلفات ناشی از جریان‌های گردابی است. جریان‌های گردابی که به جریان‌های فوکو نیز مشهور می‌باشند، باعث گرم شدن استاتور می‌شوند و در واقع بخشی از توان الکتریکی برداشته شده توسط ماشین الکتریکی را به هدر می‌دهند. این قطعات بصورت یک سیلندر تو خالی به هم منگنه و محکم شده‌اند (هسته استاتور) با شیارهایی که در شکل (۱) نشان داده شده‌اند. سیم پیچهایی از سیم روکش دار در این شیارها جاسازی شده‌اند. هر گروه پیچه با هسته‌ای که آن را فرا گرفته یک آهنربای مغناطیسی (با دو پل) را برای کار کردن با تغذیه AC شکل می‌دهد. تعداد قطبهای یک موتور القایی AC به اتصال درونی پیچه‌های استاتوربستگی دارد. پیچه‌های استاتور مستقیماً به منبع انرژی متصل اند. آنها به صورتی متصل اند که با برقراری تغذیه AC یک میدان مغناطیسی چرخنده تولید می‌شود. سیم‌هایی که برای قرار گرفتن در درون شیارهای استاتور به کار برده می‌شوند، در اصطلاح عامیانه سیم لاکی خوانده شده که دارای لایه نازک عایقی هستند که به جای روکش سیم‌های برق معمولی عمل می‌کنند. این لایه نازک معمولاً کمی شفافیت داشته و رنگ سیم از ورای آن قابل تشخیص است. به همین دلیل برای جلوگیری از خراش روی این لایه نازک که ممکن است در تماس با شیارهای استاتور ایجاد شود، درون شیارها را پیش از قراردادن کلاف‌های سیم پیچ، از ورقه‌های کاغذی موسوم به پریشمان یا برشمان یا هر ورقه عایق دیگر که در برابر حرارت نیز مقاوم باشد، پر می‌کنند. در مورد ماشین‌های الکتریکی با توان کم مانند موتورهای الکتریکی مورد استفاده در وسایل خانگی و مانند آنها از سیم‌های لاکی با مقطع گرد و در مورد ماشین الکتریکی بزرگ مانند مولدهای برق در نیروگاه از سیم‌های لاکی با مقطع چهارگوش استفاده می‌شود.

تفاوت نقش ایستانه در موتورهاو مولدها نکته‌ای که دربارهٔ استاتور و روتور در مولدبرق و الکتروموتور وجود دارد، این است که به طور معمول، سیم پیچ استاتور در الکتروموتورها به منبع انرژی برق وصل می‌شود و با عبور جریان برق از سیم پیچی استاتور، میدان مغناطیسی ایجاد شده به چرخانه یا روتور، انرژی الکتریکی را القاء می‌نماید؛ و این انرژی در چرخانه به انرژی مکانیکی تبدیل شده و موجب گردش آن و بار مکانیکی (مثلاً یک تلمبه یا پروانه) متصل به آن می‌گردد؛ ولی در مولدها که خودشان منبع انرژی برق هستند، چرخانه حامل جریان برق DC و میدان مغناطیسی بوده و توسط یک وسیله مکانیکی مانند یک توربین بخار به چرخش درآورده می‌شود. میدان مغناطیسی چرخانه به دلیل چرخش می‌تواند در سیم پیچ استاتور انرژی الکتریکی را به صورت ولتاژی که در دو سر آن ظاهر می‌شود، القاء نماید؛ بنابراین در مولدها، از سیم پیچ استاتور، برق گرفته می‌شود. در حالیکه در الکتروموتورها به سیم پیچی استاتور برق داده می‌شود.

جستارهای وابسته[ویرایش]

منابع[ویرایش]