تمامی الکتروموتورها اعم از انواع موتورهای سه فاز و تک فاز دارای طول عمر مفید از پیش تعیین شده هستند. تخمین زده شده که طول عمر مفید آنها چیزی حدود 30 الی 40 هزار ساعت کار کردن آن است. البته برای نگهداری مناسب از یک الکتروموتور به عوامل دیگری چون نحوه استفاده و مصرف درست از آن نیز بستگی دارد. اما ممکن است دلیل خراب شدن الکتروموتور شما مربوط به عوامل دیگری باشد. به همین دلیل باید بدانیم که این عوامل مخرب چه هستند و چه کارهایی می توانیم انجام دهیم تا خراب نشوند. در ادامه این مطلب آن را بررسی می کنیم.
پنج دلیل خراب شدن الکتروموتور عبارت است از:
اضافه بار الکریکی
مقاومت پایین
گرمای بیش از اندازه
آلودگی بیش از اندازه
لرزش
1-خراب شدن الکتروموتور در اثر اضافه بار الکتریکی برای هر جریانی که در داخل سیم های الکتروموتور تک فاز و سه فاز وجود دارد، یک طراحی انجام داده اند تا بتواند ایمن کار کند. اما ممکن است گاهی با افزایش اضافه بار الکتریکی به الکتروموتور فشار بیش از اندازه وارد کند. دلیل خراب شدن الکتروموتور در اثر اضافه بار به این دلیل رخ می دهد که، ولتاژ ورودی بسیار کم جریان پیدا می کند.
در همین حال موتور سعی می کند با تلاش بر گشتاور خود، جریان را افزایش دهد. این فشار وارده یک از دلایل خراب شدن الکتروموتور می تواند باشد. همچنین اتصال کوتاه یا حتی ولتاژ بیش از حد نیز می تواند باعث خرابی شود.
2-تاثیر مقاومت کم در الکتروموتور
شایع ترین و اصلی ترین دلیل خراب شدن الکتروموتور مربوط به مقاومت کم آن است. چون مقاومت کم باعث خراب شدن عایق سیم پیچ های الکتروموتور می شود. همچنین با بالا رفتن حرارت در داخل سیم و آسیب های فیزیکی که اتفاق می افتد، الکتروموتور شما را از کار میاندازد.
همچنین آسیب دیگری که وارد می کند، کم شدن فاصله هادی ها است و باعث اتصال کوتاه و نشتی می شود که در آخر می تواند از بدترین دلیل خراب شدن الکتروموتور شما بشود. به همین دلیل پیشنهاد می کنیم تا به طور مرتب عایق ها را بررسی کنید و اگر شواهدی دال بر از بین رفتن عایق ها یا حتی سایش شدید، سریعاً از متخصصین بخواهید تا آنها را برایتان درست کنند.
3-گرمای بیش از اندازه
طبق تحقیق هایی که در رابطه با دلیل خراب شدن الکتروموتورها بدست آورده اند به این نتیجه رسیده اند که، 55 درصد از دلایل خراب شدن این دستگاه به خاطر به وجود آمدن گرمای بیش از اندازه است. به این خاطر که گرمای بیش از اندازه باعث می شود تا نوسان برق اتفاق بیفتد یا حتی دما را تا 40 درجه سانتی گراد بالا ببرد که می تواند سلامت الکتروموتور را به خطر بیندازد.
برای این که بهتر متوجه شوید با مثال جلو می رویم. فرض کنید که دستگاه شما تا اندازه 10 درجه سانتی گراد گرم شده است، همین امر باعث کاهش 50 درصدی سلامت الکتروموتور شما می شود. اما اگر شما فرد حساسی باشید و حواستان به گرما و دمای موتور باشد، می توانید به سادگی از کاهش طول عمر آن و حتی سوختن ناگهانی، جلوگیری کنید.
4-مراقب آلودگی الکتروموتور باشید
گرد و غبار دشمن الکتروموتورهای شما هستند. دلیل خراب شدن الکتروموتور لزومی ندارد یک موضوع بسیار بزرگ باشد. همین آلودگی های جزئی می تواند به راحتی دستگاه شما را آسیب بزند. زیرا به بلبرینگ و توپ های داخل الکتروموتور را خراب کند یا تنظیم آن را دچار دستکاری کند.
همچنین دلیل خراب شدن الکتروموتور در اثر آلودگی، بخش خنک کننده دستگاه را نیز مسدود می کند در نتیجه دمای دستگاه افزایش پیدا می کند و یک گرمای زیادی را به وجود می آورد.
5-وجود لرزش در الکتروموتور
لرزش دلیل خراب شدن الکتروموتور است. زیرا لرزش زیاد دستگاه را دچار اختلال می کند. دلیل این اتفاق برای زمان هایی است که شما دستگاه مورد نظر خود را در سطح مناسبی قرار نداده اید یا به درستی آن را نصب نکرده اید. البته دلایل دیگری نیز می تواند منجر به لرزش دستگاه شود. از جمله شل بودن یاتاقان ها، خوردگی در موتور و…
در صورت نیاز به مشاوره و راهنمایی در این زمینه می توانید با مشاوران شیبا صنعت تماس حاصل بفرمایید.
مقدمه الکتروموتورهای سه فاز، بخش وسیعی از انرژی مکانیکی کارخانه ها و کارگاه های تولیدی را تأمین می کنند، بالابرها، آسیاب ها، تسمه نقاله ها، فن ها و نظایر آن از این دسته است. از این رو سیم پیچی انواع موتورهای سه فاز بیشتر مورد توجه است، زیرا بیشتر موتورها در این بخش به صورت سه فاز هستند.
در ساختار ماشین های الکتریکی از سیم پیچ های با آلیاژهای مس، آلومینیوم و.. استفاده می شود و این سیم پیچ ها در برابر اضافه جریان و حرارت بسیار آسیب پذیر هستند و در صورت بروز مشکل برای آنها می بایست موتورهای الکتریکی را برای بار دیگر سیم پیچی نمود.
ساختمان ماشین های القایی
به طور کلی الکتروموتورها از دو بخش اصلی ثابت و متحرک تشکیل شده اند:
1. استاتور (بخش ثابت) : که از ورقه های آهن سیلیس دار ساخته می شود ورقه ها وقتی روی هم قرار می گیرند، شیارهایی را پدید می آورند .در داخل شیارهای استاتور، سیم پیچ های مسی با اختلاف فاز ۱۲۰ درجه مکانی، سیم پیچی می شوند. با عبور جریان از داخل این سیم پیچ ها، چون جریان های الکتریکی سه فاز خود دارای اختلاف فاز الکتریکی ۱۲۰ درجه بوده و دائما در حال تغییر هستند، به همین دلیل یک میدان مغناطیسی در حال چرخش در سطح داخلی استاتور پدید می آید که اصطلاحا به آن « میدان مغناطیسی دوار» می گویند.
سرعت چرخش میدان مغناطیسی دوار با فرکانس شبکه و قطب های موتور، متناسب است. به طور کلی به قسمت تولید کننده میدان مغناطیسی دوار در موتورهای الکتریکی، القاکننده می گویند.
استاتور شامل:
بدنه
هسته مغناطیسی : که شامل مجموعه ای از ورقهای فولادی است که دارای شیار در سطح داخلی آن می باشد که پس از قرار گرفتن در کنار هم تشکیل یک حجم استوانه ای توخالی را میدهد . سیم پیچ های سه فاز ماشین القایی در داخل همین شیارها قرار می گیرند .
سیم پیچ ها
یاتاقان
2. روتور( بخش متحرک ماشین )
اگر در سیم پیچی الکتروموتورها ، در هر شیار استاتور یک بازوی کلاف قرار بگیرد یک طبقه و اگر تعداد بازوها در هر شیار بیش از یک باشد ، چند طبقه می گویند .
متداول ترین سیم پیچی چند طبقه در الکتروموتور سه فاز، سیم پیچی دو طبقه است که دو بازو در هر شیار قرار می گیرد . سیم پیچی در اکثر ماشین های سه فاز صنعتی ( قدرت متوسط و بالا ) به روش دو طبقه انجام میگیرد .
سیم پیچی دو طبقه دارای مزایای زیادی می باشد که شامل :
1. عایق بندی بهتر انجام شده و ضریب اطمینان الکتروموتور ماشین بالا می رود . 2. امکان اتصال حلقه ها در داخل شیار و اختلاف پتانسیل بین هر هادی با هادی یکدیگر 50 % کمتر می شود . 3. امکان سیم پیچی با هر نوع گام وجود دراد گام معمولی ، گام کوتاه ، کوتاه تر ، بلند 4. امکان سیم پیچی با هر تعداد شیار استاتور برای هر نوع تعداد دور موتور ( تعداد قطب ) سیم پیچی با شیار کسری
* در سیم پیچی دو طبقه بعد از جا گذاری اولین کلاف احتیاجی به خالی گذاشتن شیار نیست. یعنی بلافاصله کلاف بعدی را در شیار های بعدی قرار می دهیم.
نکته ایمنی: هنگام سیم پیچی باید دقت کنید که سیم ها به موازات یکدیگر پیچیده شوند و از روی هم عبور نکنند؛ چون در این صورت جا زدن آنها در داخل شیار دشوار است. علاوه بر این، احتمال ساییدگی سیم ها بر هم افزایش می یابد و در اثر از بین رفتن عایق، خطر اتصال کوتاه حلقه ها به یکدیگر نیز وجود دارد.
موتورهای سه فاز در قالب یکی از دو نوع سیم پیچی می شوند :
1-گام کامل 2-گام کسری
سیم پیچی یک طبقه گام کامل
چنانچه در سیم پیچی ابتدا و انتهای یک کلاف، اختلاف فاز ۱۸۰ درجه الکتریکی رعایت گردد و نیروی محرکه القایی بازوهای رفت و برگشت کلاف ها جمع جبری شوند سیم بندی را گام کامل می گویند.
در این سیم بندی تعداد شیارهای موجود بین رفت و برگشت هر کلاف و شیار خواهد بود. در این سیم پیچی گام سیم پیچی با گام قطبی برابر است.
سیم پیچی یک طبقه گام کسری
اگر در سیم پیچی ابتدا و انتهای یک کلاف، اختلاف فازی کمتر از ۱۸۰ درجه الکتریکی وجود داشته باشد سیم بندی با گام کسری عنوان میشود.
درگام کسری نیروی محرکه های الکتریکی بازوهای کلاف ها جمع برداری میشوند. چون جمع برداری از جمع جبری کمتر است، لذا نیروی محرکه موتور در سیم بندی گام کسری کاهش می یابد و توان موتور کاهش می یابد.
به همین دلیل برای جبران کاهش نیروی محرکه، تعداد دور کلاف های موتور را به تناسب کوتاهی گام تقویت می کنند.
مزایای گام کسری به گام کامل:
-کاهش سیم مصرف -کاهش مقاومت اهمی سیم پیچ های موتور و کاهش تلفات اهمی موتور -افزایش بازده موتور -کاهش لرزش های موتور -افزایش عمر موتور
انواع سیم بندی از لحاظ شکل کلافها
سیم پیچی استاتور الکتروموتورها به ۲ صورت زیر انجام می شود :
سیم بندی متحدالمرکز
سیم بندی کلاف مساوی
سیم بندی متحدالمرکز
در سیم پیچی متحدالمرکز، گام کلاف ها در یک گروه از کلان برابر نبوده و کلاف ها به گونه ای یکدیگر را در بر می گیرند که مراکزشان بر هم منطبق می شود.
گام هر کلاف بیرونی به اندازه ۲ شبار از گام کلانی که درون و مجاور آن قرار گرفته، بیشتر است. این سیم بندی بیشتر در موتورهای تکفاز کاربرد دارد.
سیم بندی کلاف مساوی
در سیم پیجی کلاف مساوی، گام تمام کلاف ها در مجموعه سیم بندی با هم برابر بوده و برای پیجیدن آنها می توان از قالب هایی با اندازه مساوی استفاده کرد.
در این نوع سیم پیچی سیم کمتری در مقایسه با سیم پیچی متحدالمرکز مصرف می شود و محاسبه تعداد دور هر کلاف، ساده تر است. در سیم بندی کلاف مساوی، کلافهای فازهای متفاوت از روی یکدیگر عبور کرده و آنها را باید نسبت به هم عایق کرد .
در صورت نیاز به هرگونه مشاوره و راهنمایی در این زمینه ،می توانید با مشاوران شیبا صنعت تماس بگیرید.
مقدمه با توجه به نقش حیاتی الکتروموتورهای القائی سه فاز و تکفاز در صنعت، پایش هرچه بهتر این تجهیزات در پیشگیری از توقفهای ناگهانی آنها و متعاقباً پیشگیری از افت راندمان سیستم، کاهش تولید و افزایش هزینهها بسیار مؤثر است. از طرفی آنالیز اثر جریان موتور یکی از روشهای بااهمیت پایش وضعیت موتورها است، لذا در مقاله حاضر مطالعه موردی از نتایج ارزنده بهکارگیری این روش در الکتروپمپ عمودی با توان نامی 1625 kw بررسیشده است.
در چند دهه گذشته آنالیز اثر جریان موتور بهعنوان روشی نا مداخلهگر درروند کاری موتورها (روشی که در کارکرد موتور هیچگونه تأثیری ندارد) بهمنظور پایش وضعیت آنها شناختهشده است. در این روش با نمونهبرداری جریان از یکفاز موتور و آنالیز فرکانسهای بهدستآمده از تبدیل فوریه سریع این سیگنال میتوان به وجود، اندازه و نوع برخی از عیوب الکتروموتورها پی برد. در این مقاله ضمن تشریح برخی از مطالب تئوری تلاش شده است با استفاده از فن MCSA به بررسی و نحوه تشخیص عیب یک الکتروپمپ عمودی با توان 1625 kw پرداخته شود.
تشریح تئوریک خارج از مرکزیت
خارج از مرکز وضعیتی است که در آن فاصله هوایی بین روتور و استاتور متقارن نیست. بهعبارتدیگر عدم تقارن در فاصله هوایی وجود دارد. این پدیده موجب ایجاد نیروی کشش الکترومغناطیسی نامتعادل یا عدم تعادل نیروی شعاعی میشود که درنهایت در صورت افزایش بیشازحد، موجب برخورد روتور با استاتور و متعاقب آن توقف آنی است و سبب اثر ارتعاشات بر هسته استاتور و متناسب با آن بر سیمپیچهای استاتور و روتور میشود. بنابراین چنانچه عیب خارج از مرکزیت در مراحل اولیه شناسایی میشود، میتوان با پایش روند افزایشی آن از توقف آنی موتور جلوگیری کرد.
خارج از مرکزیت در موتورها به سه صورت نمایان میشوند که عبارتاند از:
Static Eccentricty
در این حالت فاصله هوایی بین روتور و استاتور در موقعیت کمتر از حد متعارف و در یک موقعیت بیشتر از حد متعارف است این کاهش فاصله هوایی با چرخش روتور تغییر نمیکند و هنگامیکه به وجود میآید که مرکز روتور و استاتور یکی نیستند. پدیدار شدن این نوع خارج از مرکزیت میتواند ناشی از بیضوی بودن هسته استاتور، نامیزان بودن (Misalignment) یاتاقانها به علت مشکلات نسبی ساییده شدن یاتاقانها، نامیزان بودن کوپلینگ مکانیکی و به وجود آمدن پدیده soft foot باشد.
Dynamic Eccentricty
این پدیده هنگامی اتفاق میافتد که روتور حول مرکز استاتور میچرخد اما هممحور نیستند. خارج از مرکزیت دینامیک سبب کاهش فاصله هوایی در طول محیط چرخش روتور میشود و برخلاف خارج از مرکزیت استاتیکی که فقط در یک نقطه کاهش فاصله هوایی داشتیم، این تغییرات در فاصله هوایی همراه با چرخش روتور مدام تغییر میکند و تمامی محیط استاتور را شامل میشود، دلایل به وجود آمدن این پدیده عبارتاند از: تشدید مکانیکی اجزای الکتروموتوردر سرعت بحرانی، گشادشدن محوطه یاتاقان و … . افزایش این مؤلفه فرکانسی بسیار بااهمیتتر از Static Eccentricty است و افزایش مقدار آن در مقیاس لگاریتمی نسبت به مؤلفه اصلی Eccentricty Static دارای محدوده مجاز 17 dB است.
Mix Eccentricty
در این وضعیت Static Eccentricty و Dynamic Eccentricty تمایل به همزیستی باهم دارند در این شرایط روتور نه حول محور استاتور و ننه حول مرکز خود میچرخد، بلکه حول نقطهای بین مرکز استاتور و روتور میچرخد.
با مراجعه به وبسایت شیبا صنعت مطالب گسترده تری را می توانید مطالعه کنید و در صورت نیاز به مشاوره فنی با کارشناسان مجموعه تماس بگیرید.
قطعات مکانیکی الکتروموتورها را، پوسته استاتور و هسته روتور تشکیل میدهد. روتور قسمت گردان الکتروموتور در داخل استاتور گردش میکند. بنابراین به مجموعه قطعاتی نیاز است تا ارتباط بین روتور و استاتور را ازنظر مکانیکی برقرار سازد. این وظیفه به عهده بلبرینگ ها، بوشها و یاتاقانها هست. بلبرینگها و بوشها علاوه بر برقراری ارتباط بین روتور و استاتور وظیفه مهم دیگری ایفا میکنند؛ این وظیفه کاهش قابلملاحظه اصطکاک در یاتاقانها هست.
بلبرینگ
بلبرینگها قطعاتی از الکتروموتورها هستند که بین محور روتور و یاتاقان استاتور قرار میگیرند. هر بلبرینگ از دوطوقه تشکیل میشود. یکی از طوقهها ثابت است که در سمت یاتاقان به قسمت ساکن الکتروموتور جفت میشود و طوقه دوم متحرک است که روی محور روتور قرار میگیرد و همراه آن گردش میکند.
برای کاهش اصطکاک، در بین دوطوقه گلولههای کوچکی (ساچمه) قرار دارد، این گلولهها ضمن حفظ فاصله بین طوقه سطح تماس آنها را نیز به حداقل میرسانند.
هر چه سطح تماس بین دوطوقه کمتر باشد اصطکاک نیز کمتر شده و راندمان الکتروموتور افزایش مییابد. کاهش سطح تماس محدودیت دارد و اگر بیشازحد کاهش یابد، گلولهها فشار وارده از طرف محور را تحمل نمیکنند و خرد میشوند.
طراحان بلبرینگها در صنعت، بین فشار محور و کاهش اصطکاک، یک حالت بهینه انتخاب میکنند و بر اساس آن بلبرینگها را میسازند. بدین علت بلبرینگها در انواع مختلف ساخته میشوند.
هر چه فشار محور کمتر باشد بلبرینگها در حجم کمتر و با تعداد ساچمههای کمتری ساخته میشوند. در موتورهای بزرگ و پرقدرت ساچمهها تحمل فشار زیاد را ندارند، لذا در بین طوقهها از غلطک های کوچک یا رول استفاده میشود که به آن رولبرینگ میگویند.
بلبرینگها از طریق ساچمهها یا طوقهها آسیب میپذیرند. فشار بیشازحد بر روی ساچمهها باعث میشود ساچمهها خرد شوند که این خرد شدن دو اثر نامطلوب در گردش طوقهها بهجا میگذارد.
یکی اینکه طوقهها روی همدیگر روان گردش نمیکنند و دیگر اینکه به هنگام گردش طوقهها سروصدا ایجاد نمیشود. قابلذکر است که سروصدای بین طوقهها از خشک بودن فضای بین ساچمهها و طوقهها نیز به وجود میآید که این مورد را با روغنکاری میتوان برطرف نمود.
برای تشخیص شکستگی ساچمهها، پس از روغنکاری یکی از طوقهها را با یکدست نگه میداریم و طوقه دیگر را با دست دیگر به گردش درمیآوریم. اگر گردش با سروصدا همراه باشد علامت آن است که ساچمهها خردشدهاند و بلبرینگ خراب است و باید با یک بلبرینگ سالم مشابه تعویض شود.
فشار زیاد بر طوقهها باعث میشود بلبرینگها حالت تقارن خود را از دست بدهند که در این حالت محور روتور متعادل کار نمیکند (بهاصطلاح لنگ میزند) و یا روتور قفل کرده و به گردش درنمیآید (گیرپاچ میکند)؛ در این مورد باید بلبرینگ را با یک بلبرینگ سالم تعویض کرد.
بوش و کاسهنمد
در مواردی که بار موتور سبک است و محیط کار از رطوبت نسبی برخوردار است بهجای بلبرینگ از یاتاقانهای استوانهای که بوش نام دارند، استفاده میشود. بوشها را از مخلوط گرافیت و مس میسازند.
یک بوش خوب باید دو خاصیت اساسی زیر را داشته باشد:
1- درجه سختی آن با درجه سختی محور روتور یکسان یا کمی از درجه سختی آن پائین تر باشد تا محور روتور به هنگام گردش در درون بوشها، خردگی پیدا نکند.
2- خاصیت اسفنجی داشته باشد بهگونهای که اگر آن را در کف دست قرار دهیم و داخل آن را با روغنموتور پرکنیم و با کف دست دیگر به قسمت بالای آن فشار بیاوریم روغن از لابهلای درزهای آن به بیرون نشت کند.
برای بوشها داشتن سطح تماس بیشتر با محور روتور نسبت به بلبرینگها، لازم است بهطور دائم روغنکاری شوند. بدین علت بوشها را در محفظههایی قرار میدهند که به طریقی با روغن در تماس باشند.
در این محفظهها روغن از طریق فتیله یا الیاف پارچه یا نمد که قدرت جذب روغن بیشتری دارد، به بوشها رسانده میشود. به این مجموعه که محور روتور، بوشها، روغنموتور و الیاف پارچه یا نمد را دربرمی گیرد کاسهنمد گفته میشود.
تماس محور روتور با بوشها موجب میشود بوشها ساییده شوند و فاصله هوایی بین آنها و محور زیاد گردد. این افزایش فاصله، تقارن روتور را درون استاتور به هم میزند و راهاندازی و کار الکتروموتور را با مشکل روبرو میسازد.
بنابراین لازم است در سرویسهای متداول فاصله هوایی بین محور و بوشها کنترل شود. این فاصله معمولاً 39/0 میلیمتر هست و اگر بیش از این شد لازم است بوشها عوض شوند.
پیچ – مهره – واشر
برای برقراری ارتباط بین مجموعه قطعات موتور از پیچ و مهره استفاده میشود. این ارتباط موقت است لذا هرگاه سرویس یا تعمیری لازم باشد با باز کردن پیچ و مهرهها، قطعات را از هم جدا کرده و پس از سرویس یا تعمیر مجدداً آنها را میبندند.
پیچ و مهرهها بر اساس علائم مشخصکننده و در جداول خاص معرفی میشوند. این معرفی به دو صورت میلیمتری یا اینچی و با دندههای ریز یا درشت و برحسب قطر پیچ صورت میگیرد.
برای جلوگیری از شل شدن اتصال پیچ و مهره ها یا آب بندی محل اتصال یا تنظیم قطعات بین یاتاقان ها ، از واشر های فنری و پلاستیکی استفاده می شود.
در الکتروموتور ها برای اتصال درپوش ها به پوسته موتور بیشتر از پیچ های بلند استفاده می شود. معمولا هر دو سر پیچ رزوه دار است و هر دو سر با مهره بسیته می شود .
این انتخاب بیشتر بخاطر تنظیم موقعیت روتور و قالپاق ها از هر دو طرف موتور می باشد.
کلید گریز از مرکز
کلید های گریز از مرکز که معمولا در الکتروموتور تک فاز به کار گرفته می شوند براساس دور محور موتور کار می کنند و در طبقه بندی کلید ها جزء کلید های تابع دور می باشند . این کلید ها قادرند در دور معین، ارتباط الکتریکی کلیدی را قطع و یا برقرار کنند.
محرک مکانیکی کلید گریز از مرکز ، از چند بازو تشکیل شده است که این بازو ها در حالت معمولی ، توسط فنرهایی در حالت جمع شده می باشند و زمانی که دور محور زیاد می شود ، با توجه به خاصیت نیروی گریز از مرکز ، نیروی بازوی محرک بر نیروی فنر ها غلبه کرده و بازو ها باز می شوند و حلقه کشویی ( لغزنده ) را که روی محور قرار دارد به به داخل می راند ؛ این حلقه به هنگام جا به جایی می تواند کنتاکت هایی را وصل یا قطع نماید.
با حرکت حلقه های لغزنده بازو های کلید الکتریکی به صورت عقب رانده می شوند و کلید تغییر حالت می دهد . مثلا در کلید تبدیل الکترو موتور کولری ، با رانده شدن بازو ها به عقب ارتباط بازو های 1 و 2 از کنتاکت A و B قطع و ارتباط بازوی 1 با کنتاکت C برقرار می شود .
کار عملی
هدف : تعویض قطعات مکانیکی الکتروموتور
نکات ایمنی: لباس کار ، کفش ایمنی و دستکش بپوشید ، محیط کار را خلوت کنید و ابزار مزاحم را نیز از محیط کار دور کنید.
ابزار و وسایل مورد نیاز :
سنبه نشان
چکش فلزی و پلاستیکی از هر کدام یک عدد
الکترو موتور تک فاز یک دستگاه
الکتروموتور سه فاز ، یک دستگاه
پولی کش
بوش کش
مراحل کار:
یک الکترو موتور سه فاز را در اختیار بگیرید.
محور روتور را با دست به طرف بالا و پائین حرکت دهید و از میزان مجاز حرکت محور اطمینان حاصل کنید. در مورد موتور هایی که یاتاقان های آنها بوشی است ، میزان جا به جایی 39/0 میلی متر مجاز است.
قطعات موتور را پیاده کنید.
روتور را در اختیار بگیرید و از طریق بلبرینگ کش یا بوش کش ، بلبرینگ و بوش آن را از محور جدا کنید.
برای درآوردن بوش ها و یاتاقان های استوانه ای از ابزار زیر استفاده می شود . این ابزار دو فک قابل تنظیم دارد که در داخل بوش محکم می شود و با چرخیدن دستگیره پیچ ، بوش به بیرون یاتاقان هدایت می شود.
برای خارج کردن بلبرینگ ها از داخل یاتاقان ها از بلبرینگ کش استفاده می شود . فک های این ابزار با طوقه بلبرینگ درگیر می شود و با پیچیدن پیچ بلبرینگ ، پایه پیچ در محور قسمت گردان قرار می گیرد و فک ها بلبرینگ را به خارج از محور هدایت می کنند.
ما در این مطلب درباره سه دسته بندی مهم الکتروموتور توضیحاتی میدهیم ، که امیدواریم شما مخاطبان عزیز از آن بهرمند شوید. موتور الکتریکی یک ماشین الکتریکی است که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند. الکتروموتورها در بسیاری از صنایع کاربرد دارند و در طبقه بندی های مختلف در بازار موجود هستند ، بنابراین آشنایی با انواع آنها و دسته بندی مربوط به آنها ما را در خرید یک دستگاه مناسب کمک می کند.
الکتروموتورها انواع مختلفی دارند که هرکدام براساس ویژگی و کاربرد خود در صنایع مختلف بکار می روند.تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی ، باعث به حرکت درآمدن چرخ بسیاری از صنایع شده است و همینطور در بسیاری از مصارف کشاورزی وخانگی هم به کار برده می شوند.بنابراین الکتروموتورها اهمیت زیادی در زندگی روزمره و همچنین در صنعت دارند.البته باید توجه داشت ما در این مطلب فقط درباره سه دسته بندی مهم الکتروموتور صحبت کردیم و جزئیات الکتروموتورها مثل جنس بدنه آنها از جمله الکتروموتورسه فاز آلومینیومی 1400دور و یا الکتروموتور تکفاز چدنی 1400 دور در مقالات بعدی مطرح خواهیم کرد.
سه دسته بندی مهم الکتروموتور
الکتروموتورها به سه دسته اصلی تقسیم بندی می شوند:
الکتروموتور جریان مستقیم (Direct Current) یا DC
الکتروموتور جریان متناوب (Alternating Current) یا AC
الکتروموتورهای خاص
هرکدام از آنها بر اساس ویژگی هایشان زیرمجموعه هایی دارند که در ادامه به توضیح هریک از آن ها می پردازیم.
1-انواع الکتروموتور DC
الکتروموتورهای DC با جریان مستقیم کار می کنند.این نوع الکتروموتور دارای آرمیچر آهنربایی و کموتاتور است که باعث تغییر مسیر جریان به طور منظم و ایجاد میدان مغناطیسی می شود.
الکتروموتورهای DC سه نوع مختلف دارند که در ادامه توضیح می دهیم:
*الکتروموتور DC سری (Series)
این نوع الکتروموتور هنگام راه اندازی به گشتاور بالایی نیاز دارد، بنابراین در صنایعی بکار میرود که امکانایجادگشتاورهای بالا را دارند، مانند جرثقیل های سنگین و آسانسورهای هیدرولیکی به این موتورهای الکتریکی، الکتروموتورهای کششی هم می گویند چون در ساختار وسایل نقلیه عمومی مانند تراموا و مترو به کار می رود.
*الکتروموتور DC شانت (Shunt)
اجزای داخلی این نوع از الکتروموتورها زیر فشار سنگین آسیب می بینند،بنابراین نمی توان آن ها را زیر فشارهای سنگین راه اندازی کرد.این نوع در دور نامی خود دارای گشتاور حرکتی حداکثر است،از این رو در ساختار دمنده های صنعتی و هواکش ها کاربرد دارد.
*الکتروموتور DC کمپوند (Compound)
الکتروموتورهای کمپوند خصوصیات مشترک الکتروموتورهای شانت و سری را دارند و به دو زیرمجموعه تقسیم می شود:
الکتروموتور کمپوند نقصانی:
در برخی از جایگاه ها تنها به بار ثابت کوچک تر از بار نامی نیاز است،بنابراین در این موارد از الکتروموتورهای کمپوند نقصانی استفاده می شود.مانند آزمایشگاه های تولید بار ثابت با سرعت تقریبا ثابت.
الکتروموتورهای کمپوند اضافی:
این نوع الکتروموتور در مواردی که الکتروموتور سری نیاز است، کاربرد دارد؛با این تفاوت که الکتروموتور کمپوند اضافی از دور گرفتن شدید و غیرقابل کنترل جلوگیری می کند.از همین رو در صنایعی همچون دستگاه های تراشکاری کاربرد دارد
2-انواع الکتروموتور AC
با رواج استفاده از جریان متناوب یا AC، صنایع بسیاری از این جریان بهره می برند بنابراین الکتروموتورهای متناوب کاربرد بسیاری دارند. الکتروموتور AC از قسمت ثابتی به نام استاتور و قسمت متحرکی به نام روتور تشکیل شده اند که میدان مغناطیسی به وجود آمده باعث تغییر جهت و حرکت روتور می شود.بررسی اجزای الکتروموتور را در مطالب بعدی می آوریم.معمولا انواع الکتروموتور متناوب، ساختار ساده تری دارند؛بنابراین تعمیر و اصول نگهداری از آن ها نسبت به سایر مدل های الکتروموتور آسان تر است.از این نوع در بسیاری از صنایع و مصارف خانگی استفاده می شود.
موتورهای AC به سه دسته خطی (Linear)، تکفاز (Single Phase) و سهفاز (Three Phase) تقسیم میشوند.
* الکتروموتور AC خطی
موتور AC غیرخطی، استاتور و روتوری دایرهای شکل دارد. در این موتور، نیروی مغناطیسی، حرکت دورانی (گشتاور) ایجاد میکند. در موتورهای خطی، روتور و استاتور خطی هستند . بنابراین نیروی ایجاد شده ، نیرویی خطی در امتداد طول استاتور ایجاد میکنند. پس حرکت مکانیکی این موتور، خطی خواهد بود.
مهمترین انواع موتورهای خطی، موتورهای خطیِ آهنربای دائم و القایی هستند.و کاربرد آن در قطارهای سریعالسیر است.
* الکتروموتور AC تک فاز
الکتروموتور AC تکفاز که در صنعت بسیار پر کاربرد هستند به دو دسته موتور تکفاز سنکرون و موتور تکفاز آسنکرون تقسیم میشود.
(تفاوت موتورهای سنکرون و آسنکرون : در موتورهای سنکرون، سرعت میدان استاتور و روتور برابر است، اما در موتور آسنکرون این دو سرعت برابر نیست. در موتورهای آسنکرون سرعت میدان استاتور از سرعت میدان روتور بیشتر است. زیرا میدان روتور حاصل از القای جریان در روتور است، اما در موتورهای سنکرون روتور و استاتور هر یک به صورت جداگانه به جریان متصل میشوند. موتورهای قفس سنجابی و موتورهای روتور سیمپیچیشده در دسته موتورهای آسنکرون قرار میگیرند.)
الکتروموتور ACتک فاز سنکرون (Synchronous):
این نوع الکتروموتور، روتور و استاتور سیم پیچی شده دارد.روتور توسط جریان مستقیم و استاتور توسط جریان متناوب تغذیه و باعث به وجود آمدن میدان چرخشی می شوند.روتور با سرعت سنکرون ایجاد شده توسط میدان دوار به حرکت در می آید.
انواع الکتروموتور AC تک فازآسنکرون (Asynchronous):
این نوع الکتروموتور نیز مانند سایر موتورها قسمت ثابت (استاتور) و قسمت متحرک (روتور) دارد.روتور این دستگاه توسط میدان مغناطیسی تولیدشده توسط استاتور به حرکت در می آید.
*موتورهای AC سهفاز
الکتروموتور AC سهفاز، برق سهفاز را در ورودی خود دریافت کرده و در خروجی به حرکت مکانیکی تبدیل میکند. این موتورها از پرکاربردترین انواع الکتروموتورها هستند. موتورهای AC سهفاز هم مانند موتورهای تک فازبه دو دسته موتورهای آسنکرون و سنکرون تقسیم میشوند.
الکتروموتور آسنکرون قفس سنجابی:
روتور این الکتروموتورها به شکل قفس سنجاب است به همین دلیل به این اسم نامیده می شود.روتور این الکتروموتور به صورت استوانه با میله های مسی و آلومینیومی است،میله ها به دو صورت میله های گرد و میله های مستطیلی به شکل مورب کنار هم قرار می گیرند.دلیل مورب قرار گرفتن میله ها، استفاده از هم پوشانی میدان استاتور و روتور برای جلوگیری از قفل شدن و ایجاد لرزش در هنگام راه اندازی است.
الکتروموتور آسنکرون روتور سیم پیچی شده:
برای رفع نقطه ضعف الکتروموتورهای قفس سنجابی مقاومت پایین، از الکتروموتورهای سیم پیچی استفاده می شود.به این صورت که به جای استفاده از میله ها از روتور سیم پیچی شده استفاده می شود که در لحظه راه اندازی مانع بالا رفتن جریان و گشتاور می شود.همچنین در این نوع الکتروموتور با قرار دادن مقاومت در مسیر سیم پیچ ها می توان کنترل جریان الکتروموتور را به دست گرفت.
3– انواع الکتروموتورهای خاص
از انواع الکتروموتور AC و DC در جایگاه هایی که نیاز به تبدیل انرژی پیوسته وجود دارد استفاده می کنند؛اما در برخی از موارد و در کاربردهای خاص نیاز به تولید انرژی دائمی نیست والکتروموتور تنها برای کاربردهای ویژه و مخصوص فعالیت انجام می دهد.به این نوع از الکتروموتورها، الکتروموتور خاص گفته می شود.
بر اساس کارکرد و طراحی، این نوع الکتروموتورها را به چند دسته تقسیم بندی کرده اند.
* الکتروموتور هیسترزیس (Hysteresis)
از انواع الکتروموتور هیسترزیس برای تولید گشتاور بهره می برند. روتور الکتروموتور هیسترزیس از نوع استوانه صاف بدون هیچ برجستگی و فرورفتگی و حتی بدون هیچ سیم پیچی است.استاتور این نوع با یک خازن دائمی به کار گرفته می شود تا از تلفات موتور جلوگیری کند.
* الکتروموتور پله ای (Stepper)
این نوع الکتروموتور مانند انواع الکتروموتور های موجود روتور و استاتور دارد؛با این تفاوت که روتور این الکتروموتور دارای دندانه هایی به کل چرخ دنده است.روتور به صورت پله ای حرکت می کند و یک دور را معمولا در گام های کوچک (1.8 درجه) می پیماید؛بنابراین یک دور را در عرض 200 پله طی می کند.سرعت و مکان این نوع الکتروموتورها به وسیله سیستم های پیشرفته تحت کنترل است.در زمینه روباتیک بیشتر از انواع الکتروموتور پله ای استفاده می کنند.
* الکتروموتور سروو (Servo)
این الکتروموتور در یک مدار بسته مورد استفاده قرار می گیرد.از سروو موتورها معمولا برای کنترل سرعت، موقعیت، گشتاور و شتاب استفاده می کنند.این الکتروموتور برخلاف انواع الکتروموتور ذکر شده یک قطعه الکتریکی مجزا با سرعت و دقت بالا و یک سنسور برای فیدبک دادن دارد.
*انواع الکتروموتور یونیورسال (Universal)
این نوع الکتروموتور قابلیت راه اندازی با جریان AC و DC را دارد.در این نوع موتورها قطب ها چرخشی نیستند و سیم پیچ روتور با سیم پیج قطب ها به صورت سری بسته شده اند.این نوع الکتروموتورها سرعت بسیار بالا و وزن کم و فشرده ای دارند.به همین علت انواع الکتروموتور یونیورسال بیشتر در لوازم خانگی مورد استفاده قرار می گیرند.
* انواع الکتروموتور رلوکتانسی (Reluctance)
استاتور این نوع الکتروموتور شیارهایی دارد که سیم پیچی ها روی آن ها قرار می گیرند.روتور نیز شکل خاصی دارد که در هنگام چرخش به دلیل وجود شیارهای استاتور، در آن فاصله هوایی متغیر ایجاد می شود.در انواع الکتروموتور رلوکتانسی فاصله هوایی متغیر باعث ایجاد مقاومت مغناطیسی متغیر نیز می شود؛درواقع در نقاطی که فاصله هوایی بیشتر است، رلوکتانس بیشتر و در مکان هایی که فاصله هوایی کم است رلوکتانس نیز کم می شود.
* الکتروموتور ریپالسیونی (Repulsion)
این نوع الکتروموتورها بر پایه دافعه مغناطیسی کار می کنند.به صورتی که سیم پیچ استاتورها به جریان متناوب وصل شده و روتور نیز مانند انواع الکتروموتور جریان مستقیم است.تنها تفاوت بین الکتروموتورهای ریپالسیونی با DC، وجود جاروبک های (brush) اتصال کوتاه شده در محل برخورد جاروبک با کموتاتورها است.
* الکتروموتور دالاندر (Dahlander)
این الکتروموتورها به گونه ای سیم پیچی می شوند که با تغییر در آن ها می توان دو نوع سرعت مختلف را تولید کرد. به دلیل همین ویژگی استثنایی، از انواع الکتروموتور دالاندر در مدارها به جای اینورترها که قیمت بالایی دارند، استفاده می شود.
این اولین مطالب آزمایشی وبلاگ من می باشد و به زودی حذف خواهد شد.
امروز ارتباط و تبادل اطلاعات نقش بسیار مهمی در رشد و فرهنگ مردم یک کشور و جامعه را دارد و وبلاگ یکی از راه های سریع انتقال اطلاعات و ارتباط مردم یک جامعه با هم می باشد .
شما به راحتی می توانید مطالب مورد علاقه , کارهای روزمره , علم و فرهنگ را در وبلاگ خود انتشار دهید و با سایر دوستان خود به گفتگو و تبادل نظر بپردازید .
این دومین مطلب آزمایشی وبلاگ من هستش و به زودی این متن حذف خواهد شد .
وبلاگ چیست ؟
وبلاگ یا وبنوشت که به آن تارنوشت، تارنگار یا بلاگ و به زبان انگلیسی(Blog) هم میگویند، وبلاگ حاوی اطلاعاتی مانند: گزارش روزانه، اخبار، یادداشتهای شخصی و یا مقالات علمی مورد نظر طراح آن است. وبلاگ ترکیبی از دو کلمۀ «web» و «log» به معنای ثبت وقایع روزانه است .مطالب وبلاگ بر مبنای زمانی که ثبت شده گروهبندی و به ترتیب از تازهترین رخداد به قدیم ارائه میگردد. نویسندهٔ ویلاگ، وبنویس یا تارنویس نامیده میشود و ممکن است بیش از یک نفر باشد، وبنویس به گزارش مداوم رویدادها، خاطرات، و یا عقاید یک شخص یا یک سازمان میپردازد. واحد مطالب در وبلاگ،پست است، معمولاً در انتهای هر مطلب، برچسب تاریخ و زمان، نام نویسنده و پیوند ثابت به آن یادداشت ثبت میشود. فاصلهٔ زمانی بین مطالب وبلاگ لزوماً یکسان نیست و زمان نوشته شدن هر مطلب به خواست نویسندهٔ وبلاگ بستگی دارد. مطالب نوشته شده در یک وبلاگ همانند محتویات یک وبگاه معمولی در دسترس کاربران قرار میگیرد. در بیشتر موارد وبلاگ ها دارای روشی برای دسترسی به بایگانی یادداشتها هستند (مثلاً دسترسی به بایگانی بر حسب تاریخ یا موضوع). بعضی از وبلاگ ها امکان جستجو برای یک واژه یا عبارت خاص را در میان مطالب به کاربر میدهند.