سه شنبه ۱۹ تیر ۰۳ | ۱۰:۰۰ ۲۶ بازديد
الکتروموتورها یکی از مهمترین تجهیزات الکترومکانیکی صنعتی بوده و برای تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی به کار میروند. آشنایی با اجزای الکتروموتور به درک عمیقتر از نحوه عملکرد موتور کمک نموده و از چند جهت دارای اهمیت است؛ از جمله عیبیابی، تعمیر و نگهداری، انتخاب موتور مناسب و افزایش ایمنی و طول عمر موتور.
باتوجهبه کاربردهای گسترده الکتروموتورها، این دستگاهها در انواع مختلفی تولید میشوند. یکی از راههای دستهبندی موتورها بر اساس نوع جریان مصرفی آنها است. برایناساس انواع موتور الکتریکی به دو دسته AC (جریان متناوب) و DC (جریان مستقیم) تقسیم میشوند.
اجزای موتورهای AC و DC از نظر عملکردی شباهت بسیار زیادی به یکدیگر دارند؛ بااینوجود تفاوتهایی نیز با یکدیگر دارند که در این مقاله به بررسی آنها میپردازیم.
اجزای الکتروموتور AC
اجزای موتور ac
اجزای الکتروموتور AC عبارتاند از:
پوسته
استاتور
روتور
شفت
بلبرینگها
جعبه ترمینال
سیستم خنککننده
پیچ چشمی
پوسته
پوسته یا محفظه موتور شامل یک قاب کلی و دو براکت ابتدا و انتهای موتور میشود. پوسته موتور نهتنها اجزای داخلی را در کنار هم نگه میدارد، بلکه از آنها در برابر رطوبت و گردوغبار نیز حفاظت میکند. علاوه بر درجه حفاظت، خنککاری موتور نیز تحتتأثیر پوسته قرار دارد. معمولاً پوسته الکتروموتورهای توان پایین آلومینیومی و برای توانهای بالاتر از پوسته چدنی استفاده میشود.
انواع پوسته
بهطورکلی پوسته الکتروموتورهای AC به دو دسته تقسیم میشوند:
محفظه باز
محفظه کاملاً بسته
انواع پوسته موتور سه فاز
محفظه باز
در موتورهای بدنه باز (محفظه باز) جریان هوای خنک میتواند از داخل موتور عبور کند. از این موتورها باید در محیطهایی که عاری از آلودگی هستند، استفاده شود. یکی از انواع موتورهای محفظه باز، موتورهای ضد چکه (ODP) هستند. بدنه این موتورها دارای دریچههایی است که هوا از آنها جریان داشته باشد؛ علاوه بر این پروانه فن که به انتهای شفت متصل است، جریان هوای خنک را داخل موتور برقرار میسازد.
بدنه محفظه باز
موتورهای ضد چکه بهگونهای طراحی شدهاند که در برابر مایعات و ذرات جامدی که از بالا و با زاویه کمتر از 15 درجه نسبت به حالت عمودی روی موتور میریزند، مقاوم هستند؛ البته به شرطی که موتور در حالت افقی نصب شده باشد. اگر این موتورها روی یک سطح عمودی نصب شوند باید از درپوشهای مجزا برای جلوگیری از نفوذ رطوبت و گردوغبار به داخل موتور استفاده شود.
محفظه کاملاً بسته
این دسته شامل سه نوع محفظه میشود:
بدنه کاملاً بسته بدون تهویه (TENV)
بدنه کاملاً بسته با فن خنککننده (TEFC)
بدنه ضد انفجار (Explosion-Proof)
1) بدنه کاملاً بسته بدون تهویه: از این موتورها در کاربردهایی که هوای اطراف موتور حاوی مواد خورنده بوده و میتواند به اجزای داخلی آن آسیب برساند، استفاده میشود. بدنه کاملاً بسته بدون تهویه، جریان هوا به داخل موتور را محدود میکند؛ اما این به معنی محافظت کامل در برابر ورودی رطوبت و گردوغبار نیست.
بدنه کاملا بسته بدون تهویه
اکثر موتورهایی که بدنه کاملاً بسته بدون تهویه دارند، کمتر از یک اسب بخار توان دارند. در بدنه این موتورها هیچ منفذی برای تهویه وجود ندارد و تمام گرمای داخل موتور باید از طریق هدایت گرما از بدنه دفع شود؛ به همین علت، پوسته این موتورها دارای شیارهای نسبتاً عمیقی است که به دفع گرما کمک میکند.
2) بدنه کاملاً بسته با فن خنککننده: این موتورها هیچگونه منفذی برای جریان هوا روی پوسته خود ندارند، اما در انتهای شفت روتور یک فن خارجی قرار گرفته تا خنککاری موتور را انجام دهد. این فن هوا را روی بدنه خارجی موتور میدمد؛ پروانه فن توسط یک درپوش محافظت میشود تا از تماس افراد با آن جلوگیری شود. موتورهای دارای بدنه کاملاً بسته با فن خنک کننده را میتوان در محیطهای آلوده و مرطوب (حتی با کمی خاصیت خورندگی) استفاده نمود.
بدنه کاملا بسته با فن خنک کننده
3) بدنه ضد انفجار: در صنایعی که ریسک بالایی دارند، مانند صنایع فراوری مواد شیمیایی، معادن، ریختهگری، صنایع خمیر و کاغذ، مدیریت پسماند، پتروشیمی و … معمولاً از موتورهای ضد انفجار استفاده میشود. این نوع بدنه، سختگیرانهترین استاندارد ایمنی و حفاظتی را داشته و معمولاً از جنس چدن تولید میشوند.
بدنه ضدانفجار
محیطهای پر خطر از نظر اشتعال را به گروههای مختلفی تقسیمبندی میکنند؛ از جمله:
دستهبندی بر اساس Division I و Division II:
Division I: این محیطها به طور معمول در جوّ خود مواد خطرناک و قابلاشتعال دارند.
Division II: در این محیطها ممکن است در صورت بروز شرایط غیرعادی، مواد خطرناک در اتمسفر وجود دارند.
دستهبندی بر اساس نوع و گروه مواد خطرناک:
مکانهای خطرناک بیشتر توسط کلاس و گروه خطر تعریف میشوند.
کلاس I گروه A تا D: دارای گاز یا بخار قابلاشتعال هستند.
کلاس II گروههای F ، E و G: دارای گردوغبار قابلاشتعال هستند. مانند غبار زغال یا پوستههای غلات.
کلاس III: این کلاس شامل الیاف و پرزهای قابلاشتعال است.
استاتور
استاتور قسمت ثابت یا ساکن الکتروموتور است که وظیفه هدایت میدان مغناطیسی درون موتور را بر عهده دارد. استاتور از چندین لایه فلزی تشکیل شده که داخل آنها سیمپیچهایی قرار دارد؛ با وصلشدن جریان الکتریکی، میدان مغناطیسی در این سیمپیچها ایجاد میشود.
استاتور
در موتورهای سهفاز، سیمپیچهای استاتور باید 120 درجه از یکدیگر فاصله داشته باشند تا میدان مغناطیسی دوار در موتور ایجاد شود. تعداد قطبهای موتور در واقع بیانگر تعداد کلافهای سیمپیچ موجود در آن است. برایناساس موتورهای سهفاز بهصورت 2، 4، 6 و 8 قطبی تولید میشوند.
اجزای استاتور
بهطورکلی استاتورها از دو قسمت اصلی تشکیل شدهاند:
هسته استاتور (Stator Core)
سیمپیچی استاتور (Windings)
هسته استاتور از ورقههای نازکی به نام لمینت (Lamination) ساخته شده است؛ جنس این ورقهها نوع خاصی از سیلیکون بوده و تلفات گردابی و هیسترزیس را کاهش میدهند. هسته استاتور دارای تعدادی شیار (اسلات) است که کلافهای سیمپیچ درون آنها جای میگیرند.
لمینت استاتور
سیمپیچهای استاتور میدان مغناطیسی لازم برای چرخش روتور را ایجاد میکنند. سیمپیچی استاتور به روشهای مختلفی انجام میشود که در مقاله آموزش سیمپیچی الکتروموتور سهفاز به طور کامل به این موضوع پرداختهایم.
سیم پیچ استاتور
روتور
روتور بخش متحرک الکتروموتور است که بر روی شفت سوار شده و داخل استاتور میچرخد. میدان مغناطیسی استاتور، در خلاف جهت میدان مغناطیسی روتور است؛ القای متقابل این دو میدان مغناطیسی باعث دفع روتور از میدان مغناطیسی استاتور شده و در نتیجه روتور به چرخش در میآید.
کالاصنعتی
باتوجهبه کاربردهای گسترده الکتروموتورها، این دستگاهها در انواع مختلفی تولید میشوند. یکی از راههای دستهبندی موتورها بر اساس نوع جریان مصرفی آنها است. برایناساس انواع موتور الکتریکی به دو دسته AC (جریان متناوب) و DC (جریان مستقیم) تقسیم میشوند.
اجزای موتورهای AC و DC از نظر عملکردی شباهت بسیار زیادی به یکدیگر دارند؛ بااینوجود تفاوتهایی نیز با یکدیگر دارند که در این مقاله به بررسی آنها میپردازیم.
اجزای الکتروموتور AC
اجزای موتور ac
اجزای الکتروموتور AC عبارتاند از:
پوسته
استاتور
روتور
شفت
بلبرینگها
جعبه ترمینال
سیستم خنککننده
پیچ چشمی
پوسته
پوسته یا محفظه موتور شامل یک قاب کلی و دو براکت ابتدا و انتهای موتور میشود. پوسته موتور نهتنها اجزای داخلی را در کنار هم نگه میدارد، بلکه از آنها در برابر رطوبت و گردوغبار نیز حفاظت میکند. علاوه بر درجه حفاظت، خنککاری موتور نیز تحتتأثیر پوسته قرار دارد. معمولاً پوسته الکتروموتورهای توان پایین آلومینیومی و برای توانهای بالاتر از پوسته چدنی استفاده میشود.
انواع پوسته
بهطورکلی پوسته الکتروموتورهای AC به دو دسته تقسیم میشوند:
محفظه باز
محفظه کاملاً بسته
انواع پوسته موتور سه فاز
محفظه باز
در موتورهای بدنه باز (محفظه باز) جریان هوای خنک میتواند از داخل موتور عبور کند. از این موتورها باید در محیطهایی که عاری از آلودگی هستند، استفاده شود. یکی از انواع موتورهای محفظه باز، موتورهای ضد چکه (ODP) هستند. بدنه این موتورها دارای دریچههایی است که هوا از آنها جریان داشته باشد؛ علاوه بر این پروانه فن که به انتهای شفت متصل است، جریان هوای خنک را داخل موتور برقرار میسازد.
بدنه محفظه باز
موتورهای ضد چکه بهگونهای طراحی شدهاند که در برابر مایعات و ذرات جامدی که از بالا و با زاویه کمتر از 15 درجه نسبت به حالت عمودی روی موتور میریزند، مقاوم هستند؛ البته به شرطی که موتور در حالت افقی نصب شده باشد. اگر این موتورها روی یک سطح عمودی نصب شوند باید از درپوشهای مجزا برای جلوگیری از نفوذ رطوبت و گردوغبار به داخل موتور استفاده شود.
محفظه کاملاً بسته
این دسته شامل سه نوع محفظه میشود:
بدنه کاملاً بسته بدون تهویه (TENV)
بدنه کاملاً بسته با فن خنککننده (TEFC)
بدنه ضد انفجار (Explosion-Proof)
1) بدنه کاملاً بسته بدون تهویه: از این موتورها در کاربردهایی که هوای اطراف موتور حاوی مواد خورنده بوده و میتواند به اجزای داخلی آن آسیب برساند، استفاده میشود. بدنه کاملاً بسته بدون تهویه، جریان هوا به داخل موتور را محدود میکند؛ اما این به معنی محافظت کامل در برابر ورودی رطوبت و گردوغبار نیست.
بدنه کاملا بسته بدون تهویه
اکثر موتورهایی که بدنه کاملاً بسته بدون تهویه دارند، کمتر از یک اسب بخار توان دارند. در بدنه این موتورها هیچ منفذی برای تهویه وجود ندارد و تمام گرمای داخل موتور باید از طریق هدایت گرما از بدنه دفع شود؛ به همین علت، پوسته این موتورها دارای شیارهای نسبتاً عمیقی است که به دفع گرما کمک میکند.
2) بدنه کاملاً بسته با فن خنککننده: این موتورها هیچگونه منفذی برای جریان هوا روی پوسته خود ندارند، اما در انتهای شفت روتور یک فن خارجی قرار گرفته تا خنککاری موتور را انجام دهد. این فن هوا را روی بدنه خارجی موتور میدمد؛ پروانه فن توسط یک درپوش محافظت میشود تا از تماس افراد با آن جلوگیری شود. موتورهای دارای بدنه کاملاً بسته با فن خنک کننده را میتوان در محیطهای آلوده و مرطوب (حتی با کمی خاصیت خورندگی) استفاده نمود.
بدنه کاملا بسته با فن خنک کننده
3) بدنه ضد انفجار: در صنایعی که ریسک بالایی دارند، مانند صنایع فراوری مواد شیمیایی، معادن، ریختهگری، صنایع خمیر و کاغذ، مدیریت پسماند، پتروشیمی و … معمولاً از موتورهای ضد انفجار استفاده میشود. این نوع بدنه، سختگیرانهترین استاندارد ایمنی و حفاظتی را داشته و معمولاً از جنس چدن تولید میشوند.
بدنه ضدانفجار
محیطهای پر خطر از نظر اشتعال را به گروههای مختلفی تقسیمبندی میکنند؛ از جمله:
دستهبندی بر اساس Division I و Division II:
Division I: این محیطها به طور معمول در جوّ خود مواد خطرناک و قابلاشتعال دارند.
Division II: در این محیطها ممکن است در صورت بروز شرایط غیرعادی، مواد خطرناک در اتمسفر وجود دارند.
دستهبندی بر اساس نوع و گروه مواد خطرناک:
مکانهای خطرناک بیشتر توسط کلاس و گروه خطر تعریف میشوند.
کلاس I گروه A تا D: دارای گاز یا بخار قابلاشتعال هستند.
کلاس II گروههای F ، E و G: دارای گردوغبار قابلاشتعال هستند. مانند غبار زغال یا پوستههای غلات.
کلاس III: این کلاس شامل الیاف و پرزهای قابلاشتعال است.
استاتور
استاتور قسمت ثابت یا ساکن الکتروموتور است که وظیفه هدایت میدان مغناطیسی درون موتور را بر عهده دارد. استاتور از چندین لایه فلزی تشکیل شده که داخل آنها سیمپیچهایی قرار دارد؛ با وصلشدن جریان الکتریکی، میدان مغناطیسی در این سیمپیچها ایجاد میشود.
استاتور
در موتورهای سهفاز، سیمپیچهای استاتور باید 120 درجه از یکدیگر فاصله داشته باشند تا میدان مغناطیسی دوار در موتور ایجاد شود. تعداد قطبهای موتور در واقع بیانگر تعداد کلافهای سیمپیچ موجود در آن است. برایناساس موتورهای سهفاز بهصورت 2، 4، 6 و 8 قطبی تولید میشوند.
اجزای استاتور
بهطورکلی استاتورها از دو قسمت اصلی تشکیل شدهاند:
هسته استاتور (Stator Core)
سیمپیچی استاتور (Windings)
هسته استاتور از ورقههای نازکی به نام لمینت (Lamination) ساخته شده است؛ جنس این ورقهها نوع خاصی از سیلیکون بوده و تلفات گردابی و هیسترزیس را کاهش میدهند. هسته استاتور دارای تعدادی شیار (اسلات) است که کلافهای سیمپیچ درون آنها جای میگیرند.
لمینت استاتور
سیمپیچهای استاتور میدان مغناطیسی لازم برای چرخش روتور را ایجاد میکنند. سیمپیچی استاتور به روشهای مختلفی انجام میشود که در مقاله آموزش سیمپیچی الکتروموتور سهفاز به طور کامل به این موضوع پرداختهایم.
سیم پیچ استاتور
روتور
روتور بخش متحرک الکتروموتور است که بر روی شفت سوار شده و داخل استاتور میچرخد. میدان مغناطیسی استاتور، در خلاف جهت میدان مغناطیسی روتور است؛ القای متقابل این دو میدان مغناطیسی باعث دفع روتور از میدان مغناطیسی استاتور شده و در نتیجه روتور به چرخش در میآید.
کالاصنعتی
- ۰ ۰
- ۰ نظر
بررسی مزایا و معایب اینورتر تک فاز