مشاوره و خرید: ۰۹۰۴۴۱۰۸۲۴۹
الکتروموتورها، مبدلهایی برای تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی هستند که نقشی حیاتی و بسیار مهمی در دنیای مدرن ایفا میکنند. از ساعتهای مچی گرفته تا جرثقیلهای غولپیکر با استفاده از الکتروموتور به کار میافتند. از این رو ردپای این شاهکار مهندس
الکتروموتورها، مبدلهایی برای تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی هستند که نقشی حیاتی و بسیار مهمی در دنیای مدرن ایفا میکنند. از ساعتهای مچی گرفته تا جرثقیلهای غولپیکر با استفاده از الکتروموتور به کار میافتند. از این رو ردپای این شاهکار مهندسی در هر صنایعی قابل مشاهده است. انتخاب و خرید الکتروموتور مناسب، گامی کلیدی در تضمین راندمان، کارایی و طول عمر تجهیزات صنعتی محسوب میشود. در این فرصت قصد داریم به نکات و مباحث پیرامون خرید الکتروموتور بپردازیم:
خرید الکتروموتور
تاریخچه الکتروموتورها به سال ۱۸۲۱ و اختراع موتور الکتریکی فارادی باز میگردد، اما این موتورها در طول تاریخ مسیری پر فراز و نشیب را طی کردهاند. از موتورهای القایی ساده تا موتورهای سنکرون پیچیده، هر نسل از این الکتروموتورها، کارایی و قدرت بیشتری ارائه دادهاند. اصول کار موتورهای الکتریکی بر پایه پدیده القای الکترومغناطیسی بنا شده است. به طور خلاصه، هنگامی که جریان الکتریکی از سیمپیچهاییک موتور عبور میکند، میدان مغناطیسی ایجاد میشود. این میدان مغناطیسی با آرمیچر موتور که از جنس فلز رسانا است، تعامل میکند و نیروی چرخشی را به وجود میآورد. این نیرو باعث چرخش سیم و در نهایت، حرکت وسیله مورد نظر میشود.
امروزه الکتروموتورها در اشکال و اندازههای مختلف و با تنوعی بینظیر تولید میشوند. از موتورهای کوچک و کممصرف در لوازم خانگی گرفته تا موتورهای عظیم و قدرتمند در صنایع سنگین، هر کدام نقشی منحصر به فردی در صنایع ایفا میکنند. پمپهای غولپیکر در تصفیهخانهها، آسانسورهای بلندمرتبه و خودروهای الکتریکی، همه و همه به لطف الکتروموتورها به حرکت در میآیند.
الکتروموتورها در مقایسه با موتورهای احتراق داخلی، مزایای متعددی دارند که آنها را به انتخابی ایدهآل تبدیل میکند. راندمان بالاتر، آلایندگی کمتر، عملکرد آرام و بدون لرزش و عدم نیاز به تعمیر و نگهداری، تنها گوشهای از مزایای این پیشرانهای دوستدار محیط زیست هستند.
موتور الکتریکی به دو بخش اصلی تقسیم میشود:
روتور : قسمت متحرک موتور که شامل سیمهای حامل جریان الکتریکی است.
استاتور: قسمت ثابت موتور که میدان مغناطیسی را ایجاد میکند.
استاتور از ورقههای فلزی نازک که به صورت استوانهای توخالی در کنار یکدیگر قرار گرفتهاند، تشکیل شده است. جنس این ورقهها از آهن با سیلیکون است که به منظور کاهش تلفات مغناطیسی به کار میرود. درون شیارهای تعبیه شده در این ورقهها، سیمپیچهای موتور موسوم به کلاف قرار میگیرند. جنس سیمپیچها از مس بوده و تعداد دورها و نوع سیمپیچی به نوع موتور و مشخصات فنی آن بستگی دارد. ورقههای استاتور توسط عایقهای مخصوص از یکدیگر جدا میشوند تا از اتصال کوتاه و جریان نشتی جلوگیری گردد. استاتور در بدنه موتور که معمولاً از جنس آلومینیوم یا چدن است، قرار میگیرد.
استاتور
روتور بخش متحرک موتور بوده و بر روی شفت قرار میگیرد. هسته روتور از جنس آهن میباشد و شیارهایی برای قرارگیری سیمپیچها در آن تعبیه شده است. سیمپیچهای روتور مشابه سیمپیچهای استاتور از جنس مس هستند. تعداد دورها و نوع سیمپیچی به نوع موتور و مشخصات فنی آن بستگی دارد. روتور توسط بلبرینگ در داخل استاتور قرار میگیرد و به شفت موتور متصل میشود.
روتور و استاتور
الکتروموتورها در انواع مختلفی تولید میشوند که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند:
موتور سری: گشتاور بالا، مناسب برای جرثقیلها، آسانسورها، بالابرها و وسایل نقلیه الکتریکی.
موتور موازی: سرعت ثابت در بارهای مختلف، مناسب برای دمندهها، هواکشها، ماشینهای تراش و نوار نقالهها.
موتور کمپوند: ترکیبی از موتورهای سری و موازی، گشتاور راهاندازی بالا و سرعت ثابت در بارهای مختلف، مناسب برای پمپها، کمپرسورها و ماشینهای چاپ.
موتور خود تحریک: بدون نیاز به منبع تغذیه خارجی، برای کاربردهای خاص مانند سیستمهای ترمز الکتریکی.
موتور مغناطیس دائم (PMDC): راندمان بالا، عمر طولانی و صدای کم، مناسب برای تجهیزات پزشکی، ابزارهای دقیق و رباتها.
2. موتورهای AC: الکتروموتورهایAC موتورهای الکتریکی هستند که با برق جریان متناوب (AC) کار میکنند.
موتور القایی: این نوع موتورها، رایجترین نوع موتور الکتریکی هستند که در کاربردهای مختلفی از جمله لوازم خانگی مانند پمپها، فنها، ماشینهای لباسشویی، یخچالها و کولرهای گازی، تجهیزات صنعتی و وسایل نقلیه استفاده میشوند. از ویژگیهای این نوع الکتروموتورها میتوان به سرعت ثابت، گشتاور بالا، راندمان و قیمت مناسب اشاره کرد. موتورهای القایی به دو دسته موتورهای القایی تک فاز و موتورهای القایی سه فاز تقسیم میگردند.
موتور سنکرون: این نوع موتورها با سرعت ثابت کار میکنند و در کاربردهایی که نیاز به دقت بالا در سرعت وجود دارد، مانند آسانسورها و جرثقیلها، استفاده میشوند. از ویژگیهای موتور سنکرون میتوان به سرعت دقیق، راندمان بالا، مناسب برای ژنراتورها، ساعتها و تجهیزات اندازهگیری اشاره کرد.
موتور پلهای: این نوع موتورها برای حرکت در زاویههای مشخص و گامهای دقیق طراحی شدهاند و در کاربردهایی مانند رباتیک و ماشینهایCNC، رباتها، چاپگرها و اسکنرها کاربرد دارند.
موتورDC بدون جاروبک: عمر طولانی، راندمان بالا، صدای کم، بدون نیاز به تعمیر و نگهداری، مناسب برای تجهیزات پزشکی، ابزارهای دقیق و رباتها.
موتور هیسترزیسی: گشتاور بالا در سرعت کم، مناسب برای بالابرها، جرثقیلها و نوار نقالهها.
موتور رلوکتانسی: ساختار ساده، قیمت مناسب، راندمان بالا، مناسب برای پمپها، کمپرسورها و ماشینهای نساجی.
موتور یونیورسال: کار با هر دو جریان DC و AC، گشتاور بالا در سرعت کم، مناسب برای جاروبرقی، پنکه، سشوار و مخلوط کن.
انواع الکتروموتور
خرید الکتروموتورمناسب میبایست بر اساس نوع کاربری، راندمان، ابعاد، قیمت، گشتاور، توان و سرعت مورد نیاز انجام گیرد. در ادامه به طور اختصار به شرح مهمترین نکات در خرید الکتروموتور خواهیم پرداخت:
نوع الکتروموتور: همانطور که پیشتر اشاره شد هر نوع الکتروموتوری برای کاربرد خاصی طراحی شده و ویژگیهای منحصر به فردی دارد.
توان الکتروموتور: توان الکتروموتور با واحد وات یا اسب بخار (hp) اندازهگیری میشود و نشاندهنده قدرت موتور است. انتخاب توان مناسب موتور به عوامل مختلفی مانند نوع بار، راندمان و شرایط محیطی بستگی دارد.
سرعت الکتروموتور: سرعت الکتروموتور به صورت دور در دقیقه (RPM) نشان داده میشود. به بیانی سادهتر این سرعت الکتروموتور تعداد دورهایی است که روتور موتور در دقیقه میچرخد. انتخاب سرعت مناسب موتور به نوع کاربرد و نیاز کاربر بستگی دارد. دور الکتروموتور، با توجه به دور نهایی دستگاه متحرک انتخاب میشود. دورهای رایج الکتروموتور عبارتند از:
o 900 دور در دقیقه
o 1400 دور در دقیقه
o 2900 دور در دقیقه
گشتاور الکتروموتور: گشتاورالکتروموتور با واحد نیوتن متر (Nm) اندازهگیری میشود. گشتاور نیرویی است که موتور میتواند ایجاد کند. انتخاب گشتاور مناسب موتور به نوع شرایط و بار کاری بستگی دارد.
ولتاژ و فرکانس الکتروموتور: ولتاژ و فرکانس الکتروموتور باید با ولتاژ و فرکانس شبکه برق همخوانی داشته باشد. از این رو پیش از خرید الکتروموتور میبایست در مورد شبکه برقی در اختیار کسب اطلاع شود.
راندمان الکتروموتور: راندمان الکتروموتور نشاندهنده میزان کارایی موتور در تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی است. انتخاب موتور با راندمان بالا باعث صرفهجویی در مصرف انرژی شده و به کاهش هزینهها کمک میکند.
کلاس حفاظتی الکتروموتور: کلاس حفاظتی الکتروموتور میزان مقاومت موتور در برابر نفوذ گرد و غبار و رطوبت است. انتخاب موتور با کلاس حفاظتی مناسب به افزایش طول عمر و تضمین عملکرد صحیح آن در شرایط محیطی مختلف کمک میکند.
برند و قیمت الکتروموتور: انتخاب برند معتبر و شناختهشده در کنار قیمت مناسب، از عوامل مهم در خریدالکتروموتور هستند.
نوع ولتاژ برق: اولین گام در خرید الکتروموتور، تعیین نوع ولتاژ برق محل نصب آن است. الکتروموتورها در دو نوع تکفاز و سه فاز تولید میشوند.
الکتروموتورهای تکفاز: برای مصارف خانگی و صنعتی سبک مناسبند.
الکتروموتورهای سه فاز: برای مصارف صنعتی سنگین و ماشینآلات پرقدرت به کار میروند.
الکتروموتورها در دو نوع تکفاز و سه فاز تولید میشوند.
نحوه نصب الکتروموتور: الکتروموتور به دو صورت به دیگر تجهیزات متصل میشود:
نصب بر روی پایه: در این روش، الکتروموتور بر روی یک پایه ثابت نصب میشود.
کوپل مستقیم به گیربکس یا هیدروموتور: در این روش، الکتروموتور به طور مستقیم به گیربکس یا هیدروموتور متصل میگردد.
جنس پوسته الکتروموتور: پوسته الکتروموتورها از جنس چدن یا آلومینیوم ساخته میشود.
چدن: برای شرایط کاری سخت و وزن بالا مناسب است.
آلومینیوم: برای شرایط کاری سبک و وزن کم عملکرد بهتری دارد.
صنایع تولیدی: از الکتروموتور برای به حرکت درآوردن ماشینآلات و تجهیزات تولیدی استفاده میشود.
صنایع کشاورزی: یکی از پرکاربردترین کاربردهای الکتروموتور در صنایع کشاورزی است. پمپها، سیستمهای آبیاری و ماشینآلات کشاورزی با استفاده از الکتروموتور به کار میافتند.
صنایع حمل و نقل: برای بالابرها، جرثقیلها و نقالههااز الکتروموتور استفاده میشود.
صنایع ساختمانی: الکتروموتورها نیز برای به حرکت در آوردن آسانسورها، پله برقی، بالابر و تهویه مطبوع نیز مورد استفاده قرار میگیرند.
جمع بندی
الکتروموتورها نقشی حیاتی در دنیای مدرن ایفا میکنند. بدون الکتروموتورها، بسیاری از تجهیزاتی که به طور روزمره از آنها استفاده میکنیم، مانند ماشین لباسشویی، آسانسور، پمپها، جرثقیلها و وسایل نقلیه الکتریکی، کار نخواهند کرد. طرح اولیه الکتروموتور یا آرمیچر برای نخستین بار توسط نیکولا تسلا ارائه شد و در سال ۱۸۲۱، مایکل فارادی دانشمند انگلیسی، اولینموتور الکتریکی را بر اساس پدیده القای الکترومغناطیسی اختراع کرد. از آن زمان تاکنون، الکتروموتورها مسیری پر فراز و نشیب را طی کردهاند و از موتورهای القایی ساده تا موتورهای سنکرون پیچیده، پیشرفتهای چشمگیری در زمینه طراحی و ساخت آنها صورت گرفته است.
اصول کار الکتروموتورها بر پایه پدیده القای الکترومغناطیسی بنا شده است. به طور خلاصه، هنگامی که جریان الکتریکی از سیمپیچهاییک موتور عبور میکند، میدان مغناطیسی ایجاد میشود. این میدان مغناطیسی با آرمیچر موتور که از جنس فلز رسانا است، تعامل میکند و نیروی چرخشی را به وجود میآورد. انتخاب و خریدالکتروموتورمناسب، گامی کلیدی در تضمین راندمان، کارایی و طول عمر تجهیزات صنعتی محسوب میشود. در این راستا، توجه به پارامترهای فنی و مهندسی از اهمیت بسزایی برخوردار هستند.