تعریف کموتاتور

کموتاتور چیست؟
کموتاتور یک حلقه رسانای استوانه ای لغزان دارای شکاف است که معمولاً از مس ساخته می شود و هر بخش از حلقه به انتهای هر یک از سیم پیچ های آرمیچر متصل است.

اگر آرمیچر چند سیم پیچی داشته باشد، کموتاتور نیز چند بخش خواهد داشت که هر کدام از آن ها متناظر با یک بخش از سیم پیچ است.

در دو طرف حلقه لغزان کموتاتور، دو جاروبک (Brush) یا اصطلاحاً زغال قرار دارد که روی پایه های فنری سوار شده اند و با چرخش کموتاتور، با آن تماس فیزیکی دارند.

در نتیجه این تماس، جریان سیم پیچ متناظر با هر بخش از کموتاتور برقرار می شود.

کموتاتور، جاروبک و سیم پیچی یک موتور در شکل زیر نشان داده شده است.

شکل زیر نیز جاروبک ها و فنرهای متصل به آن را نشان می دهد. جنس جاروبک ها معمولاً کربن (گرافیت) است.

همان گونه که در شکل متحرک زیر می بینیم، وقتی بخش های کموتاتور، در فاصله هوایی داخل استاتور، از جاروبک ها عبور می کنند، جاروبک ها شارژ الکتریکی بخش های کموتاتور را سوئیچ می کنند که همین موضوع پلاریته الکتریکی سیم پیچ های آرمیچر را تغییر می دهد.

این سوئیچینگ پلاریته در سیم پیچ ها، چرخش آرمیچر را در یک جهت نگه می دارد. ولتاژ بین جاروبک ها با دامنه ای بین صفر و یک مقدار بیشینه نوسان می کند، اما همیشه در یک جهت است.

همان طور که قبلاً گفته شد، کموتاتور از بخش هایی تشکیل شده که نسبت به هم ایزوله هستند.

وقتی بخش های کموتاتور به ترتیب از جاروبک ها عبور می کنند، لحظه ای وجود دارد که در آن، جاروبک ها همزمان با دو بخش تماس دارند. این حالت به عنوان خنثی شناخته می شود و در این نقطه ولتاژ القایی برابر با صفر است.

در غیر این صورت، جاروبک ها، انتهای سیم پیچ ها را به یکدیگر اتصال کوتاه کرده و باعث ایجاد جرقه و شوک شدید در اثر ولتاژ بالا می شود.