یکی از دغدغه‌های صاحبان صنایع، انتخاب الکتروموتور مناسب و ایده‌آل است؛ چراکه جزئیات و مشخصات فنی بی‌شماری را باید درنظر بگیرند و درنهایت از مناسب بودن الکتروموتور با کاربرد مورد نظر اطمینان حاصل کنند. اگر پیش از این از یک الکتروموتور استفاده کرده‌اید، راحت‌ترین راه برای انتخاب الکتروموتور مناسب، جایگزین کردن آن با دینامی است که مشخصات یکسانی داشته باشد؛ برای این‌کار کافی است پلاک الکتروموتور قبلی را بررسی کرده و براساس آن، الکتروموتور جدید تهیه کنید.
اکثر موتورهای الکتریکی دارای صفحه‌ای فلزی یا پلاستیکی به نام پلاک هستند که مشخصات فنی اصلی آن‌ها را نشان می‌دهد؛ برای پلاک خوانی الکتروموتور کافی است با مفهوم اطلاعات درج شده به‌طور کامل آشنا شوید.
مشخصاتی که روی پلاک درج می‌شوند، عبارتند از:
- نیاز برق و جریان الکتریکی موتور (AC یا DC)
- نوع جریان (تک فاز یا سه فاز)
- جنس بدنه (چدن یا آلومینیوم)
- سرعت نامی
- توان نامی
سایر اطلاعات، مانند نحوه نصب (به وسیله پایه، فلنج یا هر دو) باتوجه به سفارش مشتری می‌تواند تغییر کند؛ بنابراین نمی‌توان صرفاً به پلاک برای تشخیص مناسب بودن به آن‌ها اعتماد کرد. در ادامه قصد داریم با طرح سوالات درباره راهنمای انتخاب الکتروموتور و پاسخ آن‌ها مسیر درست را به شما نشان دهیم.
تفاوت الکتروموتور AC یا DC
بارزترین تفاوت الکتروموتورها، نوع جریان الکتریکی موتور است؛ بنابراین سوال اول این است: الکتروموتور AC بهتر است یا DC؟
الکتروموتور AC (جریان متناوب)
- کارایی بالایی دارند.
- صدای کمتر و انعطاف‌پذیری بیشتری برای کاربردهای مختلف دارند.
- در دو نوع کلی الکتروموتور تک فاز و سه فاز موجود هستند.
- تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی در این موتورها با استفاده از میدان‌های مغناطیسی انجام می‌شود.
الکتروموتور DC (جریان مستقیم)
- الکتروموتور DC سرعت‌های متغیری ارائه می‌دهند.
- تبدیل انرژی از منابعی با ولتاژ ثابت مانند باتری‌ها انجام می‌شود.
در همین راستا برای آشنایی بیشتر با کاربردهای الکتروموتور DC مقاله الکتروموتور DC چه کاربردهایی دارد؟ را مطالعه فرمایید.
تفاوت الکتروموتور تک فاز یا سه فاز
دومین پرسش راهنمای انتخاب الکتروموتور در ارتباط با نوع جریان ورودی به موتور است. تشخیص این که کدام نوع الکتروموتور مناسب شما است، الکتروموتور تک فاز یا سه فاز؟ کاملاً بستگی به نوع کاربرد و زیر ساخت‌های محیط صنعتی دارد.
الکتروموتورهای تک فاز :
- با منبع تغذیه تک فاز کار می‌کنند؛ به عبارتی میتوانید آن‌ها را با ولتاژ برق شهری نیز استفاده کنید.
- معمولاً در مصارف خانگی و صنعتی سبک که نیاز به توان کمتری دارند (مانند بالابر، پمپ، فن و ماشین لباسشویی و … ) استفاده می‌شوند.
الکتروموتور سه فاز:
- نیاز به منبع برق سه فاز دارند.
- معمولاً در کاربردهای سنگین تر صنعتی که نیاز به توان بالاتری دارند (مانند نوار نقاله، جرثقیل، همزن های صنعتی، سنگ شکن ها و …) استفاده می‌شوند.
سرعت الکتروموتور
سرعت الکتروموتور با کمک درجه فرکانس و تعداد قطب‌های الکتروموتور بدست می‌آید و درنهایت بر حسب دور در دقیقه (RPM) بیان می‌شود. به طور کلی هر چه تعداد قطب‌ها بیشتر باشد، سرعت موتور کمتر ولی گشتاور آن بیشتر است؛ به عنوان مثال، سرعت یک موتور ۲ قطبی دو برابر سرعت یک موتور ۴ قطبی است. برای محاسبه سرعت الکتروموتور از فرمول زیر استفاده می‌شود:
[فرکانس x 120]➗تعداد قطب ها
استاندارد فرکانس موتورها در ایران 50 هرتز است، بنابراین سرعت یک موتور ۲ قطبی برابر است با الکتروموتور 3000 دور دور در دقیقه و سرعت موتورهای 4 و 8 قطبی هم به ترتیب 1500 و 750 دور در دقیقه است. نکته بسیار مهم در رابطه با سرعت الکتروموتور، درک تفاوت بین سرعت سنکرون و سرعت عملیاتی است. سرعت سنکرون، سرعت موتور بدون بار است که طبق فرمول بالا محاسبه کردیم اما سرعت عملیاتی، سرعت موتور تحت بار است. اگر یک موتور سه فاز دارید و دستگاه با سرعت‌های مختلف کار می‌کند، نیازمند یک اینورتر VFD هستید. درایو اینورتربا کنترل کردن فرکانس برقی که موتور را تغذیه می‌کند، سرعت و دور موتور را کنترل خواهد کرد؛ در غیر اینصورت برای کنترل سرعت موتور باید از یک گیربکس صنعتی استفاده کنید.
به صورت کلی الکتروموتورها نباید با بیش از 10% سرعت نامی خود و کمتر از 50% سرعت نامی راه اندازی شوند؛ به عنوان مثال، نباید موتوری با سرعت 3000 دور در دقیقه را با سرعتی بیش از 3300 RPM یا کمتر از 1500 RPM راه اندازی کرد. البته این مقدار همیشه توسط شرکت سازنده در کاتالوگ یا پلاک موتور مشخص می شود و اگر رعایت نشود به موتور آسیب خواهند رساند. بررسی سرعت الکتروموتور یکی از مهم ترین فاکتورهای راهنمای انتخاب الکتروموتور است؛ عامل بعدی که اهمیتی مشابه با سرعت موتور دارد، توان است.
توان الکتروموتور
توان الکتروموتور ظرفیت نیروی خروجی موتور را نشان می‌دهد و بر حسب کیلووات (KW) یا اسب بخار (HP) گفته می‌شود. توان را نباید با گشتاور اشتباه گرفت؛ گشتاور، نیروی چرخشی واقعی تولید شده توسط موتور است که بر حسب نیوتون متر (NM) است. توان خروجی الکتروموتور به عوامل مختلفی مانند طراحی، سایز و راندمان موتور بستگی دارد. توان درج شده روی پلاک موتور نشان‌دهنده حداکثر توان و قدرت الکتروموتور در شرایط عادی است و بیانگر مقدار انرژی الکتریکی است که موتور می‌تواند بدون تجاوز از حد حرارتی خود به نیروی مکانیکی تبدیل کند.
الکتروموتور بدنه چدن بهتر است یا آلومینیوم
بدنه الکتروموتورها معمولاً از دو جنس چدن یا آلومینیوم ریخته‌گری هستند. برای یافتن پاسخ این پرسش که الکتروموتور بدنه چدن بهتر است یا آلومینیوم باید کمی در مورد ویژگی‌های هر یک اطلاعات بیشتری کسب کنیم.
الکتروموتورهای آلومینیومی:
- از نظر ظاهری زیباتر هستند.
- انتقال حرارتی بهتری دارند.
- خوردگی خیلی کمی دارند.
- به دلیل سبکی، نصب راحتی دارند.
الکتروموتورهای چدنی:
- بدنه و پوسته محکم‌تری دارند و می‌توانند ضربه و بار بیشتری را تحمل کنند.
- ماندگاری و طول عمر بیشتری دارند.
- به‌دلیل سنگین بودن، نصب سختی دارند.
تصویر بالا وزن دو الکتروموتور با مشخصات مشابه که یکی پوسته چدنی دارد و دیگری آلومینیومی را بررسی نموده است و میتوانید راحت‌تر متوجه اختلاف وزن این دو پوسته شوید؛ هنگام انتخاب الکتروموتور یکی از مهم‌ترین عوامل وزن الکتروموتور است.
تاثیر موقعیت نصب الکتروموتور در انتخاب آن
مورد بعدی در راهنمای انتخاب الکتروموتور، موقعیت یا نحوه نصب آن‌ها است. موقعیت نصب الکتروموتور مشخص می‌کند که چگونه می‌توان موتور را نصب کرد و رایج‌ترین روش های آن عبارتند از:
- پایه
- فلنج (با نام Face Mount نیز شناخته می‌شود)
- پایه و فلنج
لازم به ذکر است که جای پایه را می‌توان به جای زیر موتور، در کنار آن نیز قرار داد ولی برای این حالت حتماً باید جعبه ترمینال موتور در بالای آن قرار گرفته باشد. نصب الکتروموتورها باید به گونه‌ای باشد که کمترین میزان لرزش را داشته باشند.
باتوجه به اینکه نصب صحیح الکتروموتور از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است و به صورت مستقیم بر طول عمر موتور و تجهیزات مرتبط با آن و همچنین ایمنی افراد تاثیر می‌گذارد، باید توسط افراد متخصص و ماهر انجام شود.
پارت نامبر الکتروموتور چیست؟
پارت نامبر الکتروموتور، یک رشته عددی یا حرف و عدد است که توسط شرکت سازنده به یک دسته از محصولات اختصاص داده می‌شود. با استفاده از این کد به راحتی می‌توان مشخصات محصول را شناسایی کرد و در صورت نیاز به تعویض و جایگزین کردن یک قطعه، قطعات صنعتی متناسب با همان موتور را تهیه کرد.
در واقع تمامی موارد گفته شده در راهنمای انتخاب الکتروموتور را به صورت کد میتوانید در این رشته عدد و حرف بیابید از جمله جنس پوسته، تعداد قطب‌ها، توان و موقعیت نصب. البته این کدها بیشتر در انواع الکتروموتور خارجی مشاهده می‌شود و تولیدکنندگان الکتروموتور ایرانی صرفاً شماره سریال اختصاصی محصول را روی پلاک درج می کنند!
گزینه های جانبی الکتروموتور
برخی از الکتروموتورها، امکانات بیشتری نسبت به محصولات مشابه دارند. یکی از امکانات بسیار مفید در الکتروموتورها، وجود خازن راه‌انداز و خازن کمکی است که به موتور برای رسیدن به سرعت و گشتاور نامی خود کمک می‌کنند. الکتروموتورهای خازن دار برای کاربردهایی که موتور نیاز به کارکرد طولانی دارد مانند فن و پمپ استفاده می‌شوند. علاوه بر این، استانداردهای محافظتی نیز یکی از نکات مهم در انتخاب الکتروموتور هستند که میتوانید مد نظر قرار دهید؛ این درجه‌بندی حفاظتی که به صورت IP نمایش داده می‌شود، میزان حفاظت از موتور در برابر گرد و غبار و آب را نشان می‌دهد.
نکات مهم در انتخاب یک الکتروموتور مناسب
- همه موتورهای AC امکان کار به صورت چپگرد و راستگرد را دارند اما الکتروموتورهای DC به صورت یک جهته طراحی شده‌اند؛ یعنی بسته به نحوه سیم‌کشی موتور فقط در یک جهت (در جهت عقربه‌های ساعت یا خلاف جهت عقربه‌های ساعت) می‌توانند بچرخند.
بعضی از الکتروموتورها به طور ویژه برای استفاده در مناطق خطرناک که خطر انفجار در آن‌ها زیاد است، طراحی شده‌اند و با نام الکتروموتور ضد انفجار شناخته می‌ش
- برخی از الکتروموتورها به ترمز مجهز هستند تا در صورت توقف چرخش محور، بار روی موتور نباشد؛ این موتورها با نام موتور ترمزدار شناخته می‌شوند.
- بهتر است قبل از راه اندازی موتور و اعمال بار روی آن، از کلید حرارتی، فیوز و سایر وسایل حفاظتی در مسیر موتور استفاده کنید تا از آسیب های احتمالی جلوگیری شود.
- سیستم خنک‌کننده الکتروموتور از جمله فن موتور یا اکسترنال فن باید به درستی عمل کنند و دمای موتور از حد مجاز بیشتر نشود.
- برخی از لوازم جانبی مانند PTC، ترانسمیتر و ترمیستور را نیز میتوانید به همراه موتور تهیه کنید.
نتیجه گیری
بخش بسیار زیادی از برق صنایع به الکتروموتورها اختصاص یافته و باتوجه به تنوع مدل‌ها و مشخصات فنی این دستگاه‌ها، داشتن یک راهنمای انتخاب الکتروموتور می‌تواند کمک بسیار زیادی به انتخاب و خرید یک الکتروموتور متناسب با کاربری مد نظر نماید. علاوه بر این موارد، دریافت مشاوره از یک فرد متخصص نیز به انتخاب هوشمندانه و دقیق‌تر الکتروموتورها کمک می‌کند. کارشناسان وبسایت اتحاد شاپ آماده ارائه مشاوره تخصصی رایگان در هر مرحله از انتخاب، خرید، نصب، راه اندازی، تعمیر و نگهداری الکتروموتورها به شما عزیزان هستند.