الکترو موتور

درعصر جدید الکترو موتور یا موتور الکتریکی نقش بسیار مهمی در تجارت و کسب و زندگی روزمره ما بازی می‌کند.

این الکترو موتورها هستند که همه چیز را در صنایع به حرکت در می‌آورند و با توجه به ماشینی شدن و صنعتی شدن زندگی روزمره نیازی بیش از پیش برای به حرکت در اوردن و تولید انرژی مکانیکی از منبع برق احساس میشود.

همانطور که میدانید ماشین های الکتریکی به خصوص ماشین های الکتریکی برق شبکه جزء اصلی لوازم و تجهیزات الکترومکانیکی خانگی و صنعتی به شمار میرود، در نتیجه آسایش و رفاه زندگی جوامع بشری و تولیدات صنایع و کارخانجات، در گروی شناخت و انتخاب و بهره برداری بهینه از این تجهیزات است.

الکترو موتور ها از برق مستقیم باتری (DC) یا برق متناوب شهری (AC) استفاده میکنند که بسته به نوع مصرف و کارکرد انتخاب می شوند.

موتور های الکتریکی Electric motors را می توان در مواردی گوناگون از وسایل متداول خانگی تا انواع مختلف در حمل و نقل و حتی کاربردهای پیشرفته هوافضا استفاده کرد.

موارد استفاده الکترو موتور

موتورهای الکتریکی مهمترین دستگاههایی هستند که از آنها میتوان درصنایع و موارد مختلف کمک گرفت مانند:

تجهیزات تهویه و خنک کننده گرمایش
نوار نقاله ها یا کانوایر
وسایل نقلیه موتوری
لوازم خانگی مانند لباسشویی، کولرهای آبی
تجهیزات صنعتی مانند آسیاب، قله بر، دمنده ها مکنده، نوار نقاله ها
کامیون های چنگال
کشتیرانی
روبات ها
وینچ و بالابر، بالابر ساختمانی و فروشگاهی
صنایع مختلفی از جمله صنایع خودروسازی، صنایع غذایی، دارویی، فولاد، کشاورزی، سیمان، معادن، صنایع نفت، گاز و پتروشیمی

بنابراین، موتور الکتریکی یک دستگاه الکتریکی و مکانیکی است و یکی از اصلی ترین پیشرفت ها در زمینه مهندسی است. این دستگاه انرژی الکتریکی را به مکانیکی متبدیل میکند. انواع مختلفی از موتورها در بازار موجود است که کاربردهای متفاوتی دارند و طبقه بندی منحصر به فردی با توجه به:

نوع برق مصرفی AC/DC
توان خروجی KW/HP
تعداد دور گردش در دقیقه RMP (تعداد پل 2 یا 4 یا 6 یا 8 ) (3000 دور یا 1400 یا 900 یا 700)
ضد جرقه EX یا معمولی
نوع سیم پیچی ( مس یا آلومینیم)
جنس پوسته الومینیومی یا چدنی

عواقب انتخاب نا مناسب موتور الکتریکی

بسته به شرایط و نیاز الکترو موتور ها را باید انتخاب کرد چون انتخاب نا مناسب میتواند عواقبی نظیر موارد زیر را در پی داشته باشد.

کاهش ضریب توان یا Power Factor (افزایش توان راکتیو Reactive Power)
کاهش راندمان (مصرف بیشتر انرژی)
گرمای بیش از حد و آسیب رسیدن به سیم پیچ
انتخاب سایز ناصحیح استارتر و درنتیجه عدم تامین گشتاور کافی در استارت

در نتیجه کارکرد دائم موتور بالای حد مجاز سرویس فاکتور باعث افزایش دما، استهلاک زودرس و کاهش عمر آن خواهد شد.

عیب ها و آسیب های وارده به الکترو موتور و نحوه تعمیرات و نگهداری الکترو موتور

انتخاب الکترو موتور

موتورهای الکتریکی با انرژی الکتریسیته حرکت میکنند و در هر سرعت و گشتاور مقدار متفاوتی انرژی الکتریکی نیاز دارند در نتیجه سرعت یا دور موتور با توجه به نیاز کاربر برای کاربردهای متفاوت قابل انتخاب و گزینش میباشد.

مراحل خرید یا تامین یا ایجاد تاسیسات الکتریکی (نیروگاه صنایع کارخانجات)

1-تهیه مشخصات فنی – انتخاب مشاور و سازنده

2-طراحی ساخت تست کارخانه ای

3-حمل و تخلیه -نصب و راه اندازی – تحویل موقت و دائم

4-بهره برداری و سرویس و نگهداری الکترو موتور (تعمیر و بهینه سازی)

طبقه بندی موتور های الکتریکی

الکترو موتور های در انواع الکترو موتور سه فاز و تک فاز
افقی و عمودی
جریان برق DC یا AC
پایه دار یا بدون پایه یا با فلنج
جعبه ترمینال از بقل یا بالا

از نظر توان خروجی نیز موتور های الکتریکی را می توان از 0.25 اسب بخار تا حتی 300 اسب بخار و بالا تر رده بندی کرد که یکی از مهمترین فاکتور ها در انتخاب انها میباشد.

در حالت کلی برای تهیه الکترو موتور، توان خروجی که با اسب بخار یا کیلووات اندازه گیری میشوند و همچنین دور موتور که بر اساس دور بر دقیقه سنجیده میشود و سه فاز یا تک فاز بودن اهمیت بیشتری دارد.

طبقه بندی الکترو موتور ها بر اساس راندمان

الکترو موتور ها بزرگترین مصرف کننده انرژی در مصارف صنعتی هستند. آنها به تنهایی 74 % انرژی را در صنعت مصرف میکنند.در سال های اخیر اکثر کشور های دنیا مخصوصا کشور های توسعه یافته به استفاده از موتور های با راندمان کلاس IE3 روی آورده اند. این کار بازدهی و میزان مصرف انرژی را کاهش میدهد.

به عنوان مثال در کشور هندوستان در سال 2017 استفاده از موتورهای با کلاس راندمان IE1 ممنوع شد.در سال 2020 حدود 68 درصد تمامی موتورهای استفاده شده در هند با راندمان IE2 و 23 درصد موتورهای کلاس IE3 اعلام شد. حال که IE2 ها در صنعت جا افتاده اند . برنامه ریزی برای استفاده بیشتر IE3 ها انجام شده. این قانون و مقررات بازی مصرف انری را درهر کشوری تحت تاثیر قرار میدهد.

الکترو موتورها از لحاظ راندمان و بازدهی به چند دسته طبقه بندی مشوند؟

بر اساس استاندارد کارایی انرژی IEC60034-30-1 الکترو موتورها بر اساس میزان کارایی و بازدهی انرژی به 4 دسته تقسیم شده اند .

الکترو موتور القایی AC چیست؟

الکترو موتور های AC القایی همانند بیشتر موتورهای الکتریکی دارای یک قسمت ثابت بیرونی به نام استاتور و یک روتور که درون آن می چرخد دارند.

موتورهای الکتریکی از میدان مغناطیسی دوار به طور مجازی برای گرداندن روتورشان استفاده می کنند.

اساس کار موتور القایی سه فاز

با اتصال جریان سه فاز به سیم پیچ استاتور یک موتور القایی،میدان دواری با سرعت n و با مقدار ثابتی تولید میشود. این میدان پس از خارج شدن از هسته ی استاتور از فاصله هویی بین استاتور و روتور عبور کرده و هنگام عبور از روتور ،هادی های روتور را قطع کرده و در آن ها مطابق با قانون القا الکترو مقانطیسی فاراده ولتاژی القا می کند. چون این هادی های روتور مانند قفس شکل زیر اتصال کوتاه شده اند، ولتاژ القا شده در هادی ها سبب عبور جریان الکتریکی در هادی های روتور می شود. جریان القایی روتور خود سبب تولید میدان مغناطیسی در روتور شده و در فاصله هوایی بین استاتور و روتور با یکدیگر درگیر می شوند. نتیجه برخورد دو میدان مغناطیسی استاتور و روتور در فاصله هوایی سبب افزایش شار مغناطیسی در یک طرف هادی های روتور و کاهش شار مغناطیسی در طرف دیگر همان هادی ها شده و روتور را در جهت میدان دوار با سرعتی کمتر از Ns به حرکت در می آورد.

موتور سه فاز القایی AC تنها نوعی است که در آن میدان مغناطیسی دوار به طور طبیعی بوسیله استاتور به خاطر طبیعت تغذیه گر آن تولید می شود.

در حالیکه در موتورهای برق DC به وسیله ای الکتریکی یا مکانیکی برای تولید این میدان دوار نیاز دارند.

برای راه انداز یک موتور القایی AC تک فاز احتیاج به یک وسیله الکتریکی خارجی برای تولید این میدان مغناطیسی چرخشی است.

در درون هر موتور AC دو سری آهنربای مغناطیسی تعبیه شده است.

تبدیل توان خروجی اسب بخار به کیلو وات

HP to KW

برای تبدیل یکای اسب بخار به کیلووات کافیست عدد مقدار اسب بخار را در ضریب 0.75 ضرب کرد و به یکای کیلووات محصول رسید. لازم به ذکر است که تمامی اطلاعات لازم روی تگی که بر روی محصول یا جعبه انها نصب شده است و میتوان به اطلاعات کافی که کارخانه برای مصرف کنندگان تهیه دیده است دست یافت.

اطلاعات دیگری مانند درجه حفاظت موتور الکتریکی و استاندارهای رعایت شده (مانند,IEC, EFF1, EFF2) نیز بر روی این تگ ها یافت میشود

الکتروموتورهای سه فاز معمولاً در صنعت بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند (صنایع خودروسازی، صنایع غذایی، دارویی، فولاد، کشاورزی، معادن، صنایع نفت، گاز و پتروشیمی و صنایع دریایی و…)

دسته بندی الکترو موتور یا بر اساس برق مصرفی

الکترو موتور یا موتور الکتریکی ( Direct Current ) یا جریان مستقیم DC
الکترو موتور یا موتور الکتریکی (Alternative Current) یا جریان متناوب AC

الکترو موتورهای با جریان متناوب یا AC عمومی ترین الکترو موتور های مورد استفاده در صنعت و مصرف خانگی هستند.

استفاده از الکترو موتور AC مزیت هایی نظیر موارد زیر را دارا میباشد:

طراحی ساده و مستحکم
قیمت مناسب
هزینه نگهداری پایین
اتصال آسان و کامل به یک منبع تغذیه

انواع متنوعی از الکترو موتور های القایی AC در صنعت وجود دارد. الکترو موتورهای مختلف برای کارهای مختلف مناسب اند. که اطلاع دقیق از مورد استفاده و میزان توان خروجی و مکان مورد استفاده میتواند کمک موثری در بهترین انتخاب داشته باشد که در نهایت باعث صرفه جویی در هزینه ها و بهینه سازی مصرف و کاربری بدون مشکل از حسنات خرید و انتخاب الکترو موتور مناسب می باشند.

برای اطلاع از قیمت ها و برند های موجود در بازار تهران میتوانید همین حالا با فروشگاه آبادگر موتور تماس حاصل فرمایید.

با وجود اینکه طراحی الکترو موتور های القایی AC ساده تر از موتورهای DC است ولی کنترل سرعت و گشتاور در انواع مختلف الکترو موتور های القایی AC نیازمند دانشی گسترده تر و دقیق تر در طراحی و راه اندازی این نوع موتورها است.

مزایای موتور های الکتریکی AC نسبت به موتور های الکتریکی DC

امروزه در صنایع و لوازم خانگی ،موتور های الکتریکی AC کاربرد بیشتری دارد به این دلیل که این موتور ها نسبت به موتور های DC با قدرت یکسان دارای مزایایی به شرح زیر میباشند.

سبک بودن

الکترو موتور های AC معمولا 20 الی 40 % سبک تر از موتور های با قدرت یکسان DC هستند.

کم حجمی نسبت به موتور های DC با قدرت یکسان
سرویس و نگهداری و تعمیر اسان و راحت
ساختمان ساده تر
ارزان تر بودن
عمر مفید بیشتر
تحمل ولتاژ بالا تر

این ها مواردی هستند که باعث میشوند تا الکترو موتور های برق شبکه محبوبیت بیشتری نسبت به موارد مشابه خود در رده DC داشته باشند.

فاکتور های مهم در مورد انتخاب موتور ها یا الکترو موتور های AC

برای انتخاب کردن یک الکترو موتور باید به مواردی خاص حتما توجه شود تا بهینه ترین و مناسب ترین موتور ممکن برای طرح یا کار خود را انتخاب کنید. مواردی که در زیر مشاهده میکنید جزء فاکتور های مهم در این انتخاب میباشند که باید مد نظر شما عزیزان قرار گیرد:

سطح ولتاژ شبکه
محدوده تغییرات بار
ضد انفجار بودن در صورت لزوم
منبع تغذیه مورد نیاز
راه اندازی آسان
کشتاور راه اندازی مناسب
سرعت موتور و محدوده تغییرات آن
ترمز آسان
سرویس و نگهداری راحت و کم هزینه
تعمیرات ارزان و سریع

انواع الکترو موتور AC جریان متناوب

الکترو موتور های شبکه یا برق شهری به دو دسته مهم و بزرگ همزمان یا غیر همزمان میباشند که ترجمه دقیق و مناسبی برای این نام نیست از این رو انها را سنکرون یا آسنکرون طبق نمونه پایین نام گزاری میکنیم.

الکترو موتور آسنکرون (Asynchronous)
الکترو موتور سنکرون (Synchronous)

الکترو موتور AC آسنکرون(Asynchronous)

الکترو موتورهای آسنکرون خود به دو دسته ی قفسه سنجابی و روتور سیم پیچی شده (Slip Ring) تقسیم می شوند که در ادامه به انها خواهیم پرداخت.

الکترو موتورAC سنکرون (Synchronous)

الكتروموتور سنكرون (Synchronous motor) دسته‌ای از موتورهای الکتریکی برق متناوب (AC) هستند که روتور آن‌ها با سرعتی ثابت می‌چرخد. یعنی در صورت تغییر میزان بار مکانیکی روی شفت، سرعت گردش موتور تغییر نخواهد کرد. در واقع این سرعت ثابت همان سرعت میدان مغناطیسی دوار حاصل از نوسان برق متناوب در استاتور است. موتورهای سنکرون دارای آهنرباهای الکتریکی (اغلب چند فازی) AC در استاتور خود هستند که به موجب آن یک میدان مغناطیسی در استاتور ایجاد می‌شود که تحت تأثیر نوسانات جریان متناوب در استاتور دوران می‌کند.

همچنین بخوانید: الکترو موتور یا دینام چیست؟

تعریف موتور های الکتریکی سنکرون

الکترو موتور سنکرون یک الکترو موتور AC می باشد که وجه تمایز آن با سایر هم خانواده های آن روتوری است که به وسیله سیم‌پیچ‌های آهن‌ربایی با سرعت برابر با فرکانس AC و در نتیجه میدان مغناطیسی ناشی از آن به گردش در می آید. به بیان دیگر، موتور سنکرون در شرایط کارکرد خود بدون لغزش کار می‌کند. این بر خلاف یک موتور القایی (induction motor) است که باید برای تولید گشتاور لغزش داشته باشد.یک نوع از موتور سنکرون مانند یک موتور القایی است به جز این که روتور توسط یک میدان DC تحریک می‌شود.

موتور های سه فاز سنکرون synchronous motor

این موتور ها ساختار پیچیده تر و قیمت بالا تری دارند.روتور این نوع موتور ها اکثرا از مدل قطب برجسته است و سرعت چرخش آنها ثابت است. کاربرد این موتور ها برای تامین قدرت اکتیو برای چرخش آسیاب مواد و کمپرسورهای صنعتی از قدرت های 1 تا 50 مگاوات و برای تامین قدرت و اصلاح ضریب قدرت الکتریکی ترانسفورماتور های کوره های قوس الکتریکی و پاتیلی کارخانجات صنایع فولاد تا قدرت 70 مگا ولت آکمپر است.

مزایا الكتروموتور سنكرون

این موتور دارای ضریب قدرت مناسب و قابل تنظیم است
بازده عالی دارد
در مقابل نوسان ولتاژ حساسیت ندارد
امكان به كار بردن آن به طور مستقیم با ولتاژ زیاد وجود دارد
با تحریك مناسب هیچگونه قدرت راكتیو مصرف نمی كند و فقط قدرت اكتیو مناسب می گیرد
از این موتور میتوان به عنوان مولد قدرت راكتیو برای بالا بردن ضریب قدرت خط استفاده كرد

معایب الكتروموتور سنكرون

به یك وسیله راه اندازی اولیه كه موتور كمكی و غیره می باشد, احتیاج دارد
علاوه بر جریان متناوب برای سیم پیچ استاتور ، جریان دائم برای قطبهای آن هم مورد احتیاج است ;در نتیجه قیمت ماشین را نسبت به مشابه خود بالا می برد
سرعت آن ثابت است در نتیجه قابل تنظیم است
نداشتن تحمل اضافه بار
درصورتیكه خیلی زیادتر از حد مجاز به آن بار دهند،می ایستد و دوباره باید آنرا راه اندازی كرد

کاربرد الكتروموتور سنكرون

به خاطر راه اندازی مشكل موتور سنكرون، از آن کمتر استفاده میشود و به خاطر سرعت ثابت آن، در مواردی كه دور ثابت نیاز باشد مانند وسایل دقیق همچون ساعتهای الكتریكی و گرام و …. استفاده میشود .كاربرد مهم موتور سنكرون، برای اصلاح Cosφ است به طوری که بار روی آن قرار ندهیم یعنی موتور بدون بار كار كند.در این حالت موتور سنكرون را خازن سنكرون نیز گویند.

از موتورهای سنکرون (بزرگ) اغلب برای توانهای چندین اسب بخار استفاده میشود. پمپ ها، کمپرسورها و دیگر تجهیزات صنعتی بزرگ اغلب توسط موتورهای سنکرون کم سرعت با توان های نامی در حدود 2000HP به کار انداخته میشوند.مزیت عمده این موتورها ضریب توان بالا یا پیش از آن ها است، که باعث خنثی شدن جریان پس فاز کشیده شده توسط کلیه موتورهای القایی صنعتی میشود. بنابراین یک کارخانه که صدها موتور القایی با ضریب توان پس فاز دارد، برای تعدیل و تصحیح ضریب قدرت خود، باید چندین موتور سنکرون بزرگ با ضریب توان پیش فاز را نیز داشته باشد. اغلب اوقات تصحیح ضریب توان کلی یک کارخانه منجر به کاهش هزینه های مصرفی تعیین شده توسط شرکت های توزیع میشود.

از طرف دیگر از موتورهای سنکرون با تحریک dc کوچک و توان های کمتر از hp 1، برخی اوقات در انواع معینی از درایوهای دقیق استفاده قرار میشود. از جمله این کاربردها می توان برخی زمینه های قدیمی تلویزیون، تجهیزات رادار و یا درایوهای نواری را ذکر کرد. بطور کلی نسبت توان به حجم این موتورهای سنکرون در مقایسه با انواع دیگر بیشتر است، از طرفی قیمت آن ها نیز بیشتر است.

کاربرد موتور سنكرون

به دلیل سرعت ثابتی که دارد در مواردیکه دور ثابت نیاز هست استفاده میشوند.

یکی از کاربردهای مهم موتور های سنکرون، برای اصطلاح Cos است. بار روی آن قرار داده نمیشود یعنی موتور بدون بار کار میکند در این حالت موتور سنکرون را خازن سنکرون میگویند

در صنایعی که نوسانات ولتاژ زیاد است از موتور های سنکرون استفاده میشود

به خاطر راه اندازی مشکل موتور سنکرون، مورد استفاده آن محدود است
در وسایل دقیق مانند ساعتهای الكتریكی و گرام و… استفاده میشود
در پمپ ها استفاده میشود
در کمپرسورها استفاده میشود
در تجهیزات رادار استفاده میشود
در درایوهای نواری استفاده میشود

تفاوت موتور سنکرون و آسنکرون

موتور آسنکرون

در موتور های آسنکرون سرعت چرخش روتور با سرعت چرخش میدان مغناطیسی استاتور نمی تواند برابر باشد (به منظور القای ولتاژ و جریان در روتور و تولید میدان مغناطیسی) به همین دلیل سرعت چرخش میدان دوار استاتور همیشه بیشتر از سرعت چرخش روتور می باشد. مثلا در یک موتور 4 قطب که با فرکانس برق شهر یعنی 50 هرتز کار می کند، فارق از توان موتور: سرعت میدان دوار استاتور 1500 دور در دقیقه اما سرعت چرخش روتور در همین شریط و بدون بار حدود 1450 دور در دقیقه خواهد بود.

به همین دلیل بالا به این موتورها، موتورهای آسنکرون گفته می شود و به علت وجود سرعت بالا، قدرت گشتاور آنها پایین و برای رسیدن به قدرت و سرعت مناسب این موتورها را با گیربکس کوپل می کنند و به علت عوامل گفته شده، این موتورها امکان کنترل بسیار دقیق در زمان راه اندازی نداشته و متعلقات کوپل شده با آن می‌تواند نقایص دیگر مانند لرزش، شوک و همچنین راندمان پایین موتور را به همراه داشته باشد. لازم بذکر است این دسته از موتورها قابلیت راه اندازی بصورت ستاره و مثلث را دارند.

موتور سنکرون و علت استفاده ان در آسانسور

در الكتروموتور سنكرون ،سرعت چرخش میدان دوار استاتور و روتور با هم همیشه (حتی زیر بار) برابر هستند.این موتورها دارای سیم پیچ استاتور با تعداد زوج قطبهای معین است، اما بر خلاف روتور موتورهای آسنکرون، روتور این موتورها معمولا در صنایع از آهنرباهای دائم استفاده شده است که تعداد این زوج قطبها نیز با تعداد زوج قطبهای استاتور برابر است. در این حالت با اتصال سیم پیچهای استاتور به برق 3 فاز و تولید میدان مغناطیسی دوار، قطبهای غیر همنام استاتور و روتور یکدیگر را جذب و به دنبال یکدیگر شروع به حرکت مینمایند. این رخداد باعث میشود تا سرعت چرخش روتور با سرعت چرخش میدان مغناطیسی دوار استاتور برابر باشد.

به همین منظور میتوان با تغییر فرکانس و تعداد زوج قطبها به سرعت دلخواه چندین هزار دور تا چند دور در دقیقه دست یافت. در صنعت آسانسور نیز این موتورها را به گونه ای میسازند. تا سرعت و گشتاور مورد نیاز تأمین گردد.یعنی با بالا بردن تعداد زوج قطبها(مثلا 19 زوج قطب) و پایین آوردن فرکانس (مثلا 21 هرتز) موتورهایی تولید شد،که سرعت چرخش شفت یا همان روتور آن کنترل شده و مناسب (مثلا 132 دور در دقیقه) خواهد بود. در این شرایط هم قدرت و هم سرعت مورد نظر تأمین شده است.

حال با این شرایط دیگر نیازی به استفاده از گیربکس نخواهد بود و در نتیجه بازدهی یا راندمان موتور نیز بسیار بالاتر خواهد بود. در این موتورها به علت تعداد زوج قطب های بالا، فاصله هر قطب از هم کم و باعث می شود کنترل بسیار دقیقی از موتور بدست آورد. یعنی با کنترل دقیق میدان دوار استاتور، همان دقت و نظارت نیز بر چرخش روتور خواهیم داشت به همین علت الكتروموتور سنكرون در صنعت آسانسور دارای کنترل و کیفیت حرکتی به مراتب بالاتری نسبت به موتورهای آسنکرون هستند.لازم بذکر است،این موتورها تنها به شکل ستاره قابل راه اندازی هستند.

موتور های سه فاز آسنکرون

نوع سه فاز این الکترو موتور ها به دو دسته روتور قفسی یا قفس سنجابی و روتور سیم پیچی یا روتور رینگی تقسیم میشوند.

انواع الکترو موتور آسنکرون

الکتروموتور آسنکرون AC جریان متناوب

قفسه سنجابی
روتور سیم پیچی شده (Slip Ring)

موتور های روتور قفسی

تقریبا میتوان گفت که 90 درصد موتور های القایی از نوع قفسی هستند. زیرا روتور ساختمان ساده و محکمی دارد. روتور های فقسی شامل هسته های لایه لایه شده ی استئاته ای با شیار های موازی برای نصب هادی های میله ای یا شمشی از نوع مسی و الومینیومی یا از آلیاژ های دیگر است.

هادی ها در دو سر روتور به وسیله ی دو حلقه که از جنس هادی ها است، مانند شکل اتصال کوتاه می شوند. فقس ها در دو نوع ساده و دوبل با توجه به کاربرد موتور طراحی و ساخته میشوند.

شیار های روتور قفسی را مخصوصا مورب میسازند تا بدین وسیله صدای هوم مغناطیسی موتور هنگام کار کاهش یابد و از تمایل به قفل روتور هنگام راه اندازی جلو گیری شود و همچنین قابلیت پایداری موتور هنگام تغییر ناگهانی بار افزایش می یابد.

الکترو موتور آسنکرون AC قفسه سنجابی

روتور الکترو موتور قفسه سنجابی به شکل استوانه است که میله هایی از جنس آلومینیوم و یا مس درون شیارهای محیطی آهنی و یا فولادی قرار دارد که به دو صورت ساخته می شود که نوع اول از میله های گرد تشکیل شده است و نوع دوم از میله های مستطیلی و یا به شکل دو دایره که به هم متصل و یا جدا از هم هستند تشکیل می شود.

میله های روتور الکترو موتور را به این دلیل مورب طراحی می کنند که در تاثیر میدان های استاتور بر روی روتور نوعی هم پوشانی به وجود آید و از لرزش و یا قفل شدن در لحظه استارت جلوگیری به عمل آید.

مزایای الکترو موتور آسنکرون قفس سنجابی

به دلیل قیمت مناسب و سادگی در طراحی در بسیاری از صنایع جایگزین موتورهای دیگر شده است سرعت گردش این الکترو موتور در بارهای مختلف تقریبا ثابت است تغییر بار باعث از حرکت ایستادن این نوع الکترو موتور نمی شود نسبت به الکترو موتور های سیم پیچی شده (Slip Ring) دارای ضریب قدرت بهتری هستند

معایب الکترو موتور آسنکرون قفس سنجابی

زمانی که با کار کم در حال کاراست ،ضریب قدرتش کاهش می یابد تغییر دور این الکتروموتور با روش کاهش ولتاژ غیر ممکن است و نیاز به دستگاه (AC Drive) برای این کار دارد الکترو موتورهای آسنکرون قفس سنجابی به تغییرات ولتاژ حساس هستند و در صورت کم شدن ولتاژ جریان جریان آن به همان نسبت افزایش می یابد گشتاور پایینی دارد در هنگام استارت این الکترو موتور جریان زیادی را از شبکه در حدود 3 تا7 برابر جریان نامی می گیرند.

الکتروموتور های AC روتور قفسی استاندارد نوع A و B برای راه اندازی بار های سبک، روتور های قفسی نوع C و D برای راه اندازی بار های سنگین که نیاز به گشتاور ها راه اندازی زیاد دارند مانند راه اندازی فن ها با پروانه های چدنی، کمپرسور ها و پم های سانتریفیوژ مورد استفاده قرار میگیرند.

سرعت میدان دوار بر حسب دور در دقیقه را با RPM (Revolution Per Minute) نشان میدهند.

NS=120F/P

F فرکانس بر حسب هرتز

P تعداد جفت قطب های سیم پیچی

N سرعت میدان دروار بر حسب دور در دقیقه

جدول زیر سرعت سنکرون برای قطب های مختلف را نشان میدهد.

سرعت سنکرون	تعداد قطب
3600	2
1800	4
1200	6
900	8

الکتروموتور AC آسنکرون روتور سیم پیچ :

مشکل الکتروموتور های قفسه سنجابی مقاومت بسیار پایین روتور آن است.

میله های روتور توسط حلقه ای در ابتدا و انتهای آن اتصال کوتاه شده است. این مسئله در لحظه استارت که روتور مغناطیسی نیست شار (خطوط میدان الکتریکی که از سطح عمود بر مسیر عبورمی کنند را شار الکتریکی گویند) زیادی را برای مغناطیس شدن به خود جذب می کندو باعث بالارفتن جریان الکتروموتور می شود در نتیجه در لحظه استارت جریان زیادی را از شبکه می گیرد و باعث کاهش گشتاور شروع می شود برای رفع این مشکل الکتروموتور های روتور سیم پیچی شده طراحی و ساخته شدند که این عیب را تا حد زیادی مرتفع گردید.

در الکتروموتور های روتور سیم پیچی شده به جای وجود میله در روتور، روتور را سیم پیچی می کنند و انتهای این سیم پیچ ها را به حلقه های لغزنده که خود توسط جاروبک هایی به بیرون موتور هدایت می شوند، وصل می نمایند .

با قرار دادن بانک های مقاومتی (استارتر یا راه انداز) در سر راه این سیم پیچ ها، مقاوت روتور را می توان کم و زیاد کرده و جریان کشی الکتروموتور را به دلخواه تغییر دهیم.

موتور های آسنکرون سه فاز روتور سیم پیچی

این الکترو موتور ها برا محرک ماشین آلات صنعتی که در شروع راه اندازی نیاز به گشتاور راه اندازی زیاد دارند مانند آسیاب مواد کارخانجات سیمان،سنگ شکن ها،نوار نقاله ها ، جرثقیلها ،کمپرسور های بزرگ،آسانسور های معادن زیرزمینی،موتور های سنکرون اصلاح کننده ی ضریب قدرت الکتریکی

روش های راه اندازی موتور های آسنکرون

1-راه اندازی مستقیم ، برای بار های سبک در موتور های فشار ضعیف و راه اندازی موتر های فشار قوی

2-راه اندازی ستاره – مثلث ، برای راه اندازی بار هایی که مقدار بار در زمان راه اندازی کمتر از 30درصد بار نامی است.

3-راه اندازی به وسیله مقاومت راه انداز،برای راه اندازی بار های سنگین در موتور های روتور سیم پیچی

4-قرار دادن راکتور در مدار استاتور و اتصال کوتاه کردن آن بعد از راه اندازی الکترو موتور

5-راه اندازی با استفاده از اتو ترانسفورماتورها برای راه اندازی بار های سنگین در موتور های روتور قفسی

6-راه اندازی نرم

موتور های آسنکرون تکفاز روتور قفسی

موتور های آسنکرون تکفاز دارای انواع مختلفی میباشند و در صنعت لوازم خانگی کاربرد زیادی دارند.انواع و کاربرد این موتور های الکتریکی عبارتند از :

1-موتور آسنکرون تکفاز با راه انداز مقاومتی

این موتور ها از نوع فاز شکسته بوده و دارای سیم پیچی اصلی و کمکی میباشند.

مقاومت سیم پیچ کمکی این موتور ها بیشتر از مقاومت اهمی سیم پیچ اصلی آنهاست. مورد کاربرد این نوع موتور ها ،در کمپرسور یخچال های خانگی، فن ها و.. این موتور ها مجهز به کلید گریز از مرکز یا رله ی مغناطیسی برای خارج کردن سیم پیچ راه انداز از مئار است و رمانی که سرعت روتور به 75 درصد سرعت نامی آن رسید، کلید گریز از مرکز یا رله ی مغناطیسی عمل می کند.

2-موتور آسنکرون تک فاز با خازن راه انداز

این موتور های الکتریکی شبیه الکترو موتورهای تکفاز با راه انداز مقاومتی هستند. با این تفاوت که یک یا دو عدد خازن راه انداز با سیم پیچ کمکی سری می شود و گشتاور راه اندازی آن زیاد است و در قدرت 75درصد اسب بخار برای راه اندازی کولر های آبی با قدرت زیاد و کمپرسور هوا و همزن مواد کاربرد دارد.

3-موتور آسنکرون تکفاز با خازن دائم کار

این موتور داری یک خازن روغنی دائم کار است که با سیم پیچ کمکی به طور سری قرار دارد این موتور به عنوان محرک هواکش پمپ آب، لباسشویی و کول آبی و هود آشپزخانه کاربرد دارد.

4-موتور آسنکرون تک فاز دو خازنی

این موتور دارای یک خازن راه انداز و یک خازن دائم کار است. خازن های دایم کار و راه انداز در ابتدای راه اندازی موتور با سیم پیچ کمکی سری می شوند و بعد ار رسیدن سرعت روتور به 75% سرعت نامی موتور، خازن راه انداز بوسیله ی کلید گریز از مرکز یا رله ی مغناطیسی از مدار خارج شده و موتور با خاز دایم کار در مدار باقی می ماند.کاربرد این نوع موتور در پمپ آب تک فاز با قدرت بالا و دستگاه چند کاره نجاری است.

5-موتور آسنکرون تکفاز با قطب چاکدار

موتور های قطب چاکدار دارای گشتاور راه اندازی کم بوده و به عنوان محرک هواکش، پمچ آب کولر، فن کباب پزی و بعضی از کولر های آبی رومیزی کاربرد دارد.

سایز استاندارد الکتروموتور های الومینیمی استیل و چدنی

ابعاد بدنه الکتروموتورها (frame size) به دلیل مسایل نصب و طراحی آنها استاندارد است که از دو استاندارد بین المللی IEC60034 و NEMA تبعیت میکند که در تصویر زیر میتوانید آنها را بر اساس جنس بدنه مشاهده فرمایید.

انواع اتصالات الکتروموتور ها

بر روی بچسب کارخانه الکتروموتور حروف و اعدادی به شکل زیر وجود دارد که در مورد نوع پایه و اتصال (فلنج) آن هست. عددی که بعد از حرف B می اید نماینده پایه الکترو موتور و عدد بعدی نشان دهنده نوع فلنج آن است که به صورت زیر مشاهده میکنید.

اجزای الکتروموتور

اجزایی این دستگاه نیز متنوع و مختلف است که شامل روتور، استاتور، بلبرینگ، شکاف هوایی، سیم پیچ، در کاسه، پوسته فن، منبع تغذیه میشوند که هرکدام از این اجزا وظایف مختلفی دارند که این دستگاه به بهترین شکل ممکن کار کند

در مورد اجزا به کار رفته در ساخت الکتروموتور ها بیشتر بخوانید : اجزای الکتروموتور AC و DC

گزینه های خرید الکتروموتور در ایران

در بازار داخلی انواع برندهای ساخت کشورهای مختلف مثل الکتروموتور ایتالیایی، آلمانی، ترک (ترکیه)، الکتروموتور چینی و ایرانی وجود دارد..

از برند های خوب ایرانی میتوان به الکتروژن و موتوژن اشاره کرد.

الکتروموتور خطی چیست؟

یک موتور الکتریکی خطی اساسا یک الکتروموتور است که از حالت گردان درآمده تا بجای اینکه یک گشتاور چرخشی تولید کند، یک نیروی خطی توسط ایجاد یک میدان الکترومغناطیسی سیار در طولش، بوجود آورد. الکتروموتورهای خطی اغلب الکتروموتورهای القایی یا پله‌ای هستند.

تفاوت الکتروموتور و ژنراتور

الکتروموتور و ژنراتورها (مولد برق) هر دو دستگاه الکترومغناطیسی با سیم پیچ یا روتور آرماتور هستند که در داخل سیم پیچ میدانی یا استاتور می چرخند. اما عملکردهای کاملا مخالفی دارند.