• ارسال کننده: علی یزدی مقدم
  • تاریخ انتشار: 2015 / 06 / 06

موتور هاي القايي پر كاربرد ترين الکتروموتور هاي صنعت

يك موتور الكتريكي در حقيقت يك وسيله الكترومكانيكي است كه انرژي الكتريكي را به انرژي مكانيكي تبديل مي كند. در بين موتور هاي سه فاز AC موتور القايي يا موتور آسنكرون پركاربردترين نوع موتور است اين موتور نياز به هيچ راه اندازي ندارد و گشتاور راه اندازي بالايي دارد و به همين دليل آنها را خود استارت هم مي گويند. (بر خلاف موتور سنكرون كه گشتاور راه اندازي پاييني دارند و نياز به وسيله اي كمكي براي راه اندازي دارند.)

موتور القایی سه فاز

براي اينكه درك بهتري از موتورهاي القايي سه فاز داشته باشيد ابتدا به معرفي قسمت هاي اصلي آن مي پردازيم:

استاتور

استاتور موتور القایی سه فاز

استاتور موتور القايي سه فاز كه از جنس آهن مغناطيسي ساخته شده است داراي يك سري شكاف است كه سيم پيچ هاي موتور در آن قرار مي گيرند و برق سه فاز به اين سيم پيچ ها متصل مي شود. استاتور شكل استوانه اي تو خالي دارد موقعيت و  نحوه اتصال سيم پيچ ها در داخل شكاف هاي استاتور به گونه اي است كه وقتي برق سه فاز يا منبع سه فاز به آن متصل مي شود يك ميدان مغناطيسي گردان در داخل استاتور تشكيل مي گردد.

روتور

روتور الکتروموتور القایی سه فاز

روتور موتور سه فاز القايي به شكل استوانه اي است كه از يك هسته به شكل ورقه ورقه ساخته شده است و در آن شكاف هايي قرار دارد اين شكاف ها با هادي هايي از جنس مس با خلوص بالا يا آلومينيوم پر شده اند و در نهايت با دو حلقه اتصال كوتاه در دو سمت روتور به يكديگر متصل شده اند. اين اسلات ها دقيقا به موازات محور روتور نيستند و كمي حالت مورب دارند تا از بروز هاروموني و لرزش هاي ناخواسته جلوگيري كنند.

اساس كار موتور القايي سه فاز
توليد ميدان مغناطيسي چرخان

استاتور موتور القايي از سيم پيچ هايي تشكيل شده است كه با زاويه 120 درجه توزيع همپوشاني دارند. وقتي كه سيم پيچ اوليه يا استاتور به يك منبع سه فاز متصل مي شود يك ميدان مغناطيسي دوار توليد مي كند كه با سرعت سنكرون مي چرخد.

اسرار چرخش

بر اساس قانون فارادي در هر مداري كه تغييرات شار مغناطيسي داشته باشيم emf اي القا مي شود. و از آنجا كه در روتور موتور القايي هادي ها يا با حلقه اتصال كوتاه يا با مقاومت به يكديگر متصل هستند و ميدان مغناطيسي استاتور از آنها مي گذرد يك emf در  هادي ها توليد مي شود كه سبب جاري شدن جريان در آنها مي شود.

و در اينجا سرعت نسبي بين شار گردان و هادي هاي روتور باعث عبور جريان از روتور مي شود بنابراين بر اساس قانون لنز روتور در همان جهت شروع به چرخش مي كند تا با بوجود آورنده اش مخالفت كند يا در برابر آن مقاومت كند.

و با توجه به اساس كاركردي كه درباره آن صحبت شد  سرعت چرخش موتور القايي نبايد هيچگاه به سرعت سنكرون برسد چون اگر سرعت روتور و ميدان استاتور يكسان شود سرعت نسبي بين آنها نخواهد بود و هيچ emf اي توليد نخواهد شد و جرياني در روتور جاري نخواهد شد و هيچ نيروي عكس العملي بوجود نخواهد آمد كه موتور را به گردش وادار كند. بنابراين روتور نمي تواند به سرعت سنكرون برسد. اختلاف سرعت بين ميدان گردان استاتور (سرعت سنكرون) و سرعت روتور را لغزش يا اسليپ گويند. ميدان گردان استاتور در موتور القايي يك برتري بزرگ دارد و آن عدم نياز به اتصال الكتريكي با روتور است.

تعمیرات و نگهداری

تعمیرات این الکتروموتور ها شامل تعویض بیرینگ به صورت دوره ای است که خرابی بیرینگ را می توان از صدا یا لرزش آن متوجه شد. همچنین باید از نفوذ رطوبت به داخل الکتروموتور جلوگیری کرد معمولا الکتروموتور هایی که برای مصارف صنعتی ساخته می شوند دارای IP بالایی هستند و این بدان معناست که رطوبت و گرد و خاک به داخل آن نفوذ نمی کند. اما محل اتصال کابل نقطه ضعف همه الکتروموتور هاست اگر از گلند مناسب استفاده نشود یا گلند به صورت نامناسبی نصب شود از این قسمت رطوبت نفوذ خواهد کرد. همانطور که می دانید رطوبت دشمن عایق است و به مرور سبب کاهش قدرت عایقی می شود که در دمای بالاتر اتصال کوتاه و در نهایت سوختن الکتروموتور را به همراه خواهد شد.

نظافت الکتروموتور یکی از مهمترین کار های تعمیراتی برای موتور های القایی است چون گرمای بوجود آمده در داخل سیم پیچ ها از طریق بدنه و فن خنک کاری به محیط منتقل می شود و اگر الکتروموتور کثیف باشد به خصوص در محیط گرم و شرایط کاری سخت موتور ممکن است الکتروموتور شما فقط به خاطر کثیفی بیش از حد بسوزد. همچنین باید اتصالات الکتروموتور به صورت دوره ای چک و آچارکشی انجام شود.

یکی دیگر از مشکلات الکتروموتور ها بروز مشکل در سمت بار است بار الکتروموتور می تواند یک پمپ، فن، تسمه نقاله، بالابر یا هر چیز دیگری باشد گاه وجود گیر و مشکل در سمت بار سبب می شود که از الکتروموتور جریانی بیش از حد مجاز کشیده شود این جریان اضافه سبب گرم شدن الکتروموتور می شود در حالیکه الکترموتور ها توان محدودی در دفع گرما دارند بنابراین دمای آن آنقدر بالا می رود تا عایق های آن بسوزد. برای جلوگیری از چنین مشکلاتی باید برای هر الکتورموتور رله حفاظتی اورلود یا بی متال در مسیر تغذیه سه فاز قرار داد تا در صورت جریان کشی بیش از حد مجاز بعد از زمان مشخصی الکتروموتور را از مدار خارج نماید و همچنین تا خنک شدن آن اجازه استارت مجدد ندهد. بد نیست بدانید که برای مدت زمان مشخصی الکتروموتور ها می توانند مقداری اضافه بار را تحمل کنند به همین دلیل رله های اضافه بار که تا 3 الی 4 برابر جریان نامی عمل می کنند بسته به شدت اضافه بار آنرا با تاخیر از مدار خارج می کنند و هر چه جریان اضافه بار بیشتر باشد این تاخیر کمتر است.

برای جریان های بیش از 3 تا 4 برابر جریان نامی رله اتصال کوتاه یا حفاظت جریان زیاد عمل می کند که در صورت قفل شدن روتور یا بروز اتصالی این حفاظت عمل خواهد کرد.

این الکتروموتور ها نباید به صورت دو فاز راه اندازی شوند در این صورت الکتروموتور شما خواهد سوخت که برای این منظور هم حفاظت هایی پیش بینی می شود.

همچنین الکتروموتور های القایی در هنگام راه اندازی جریان فوق العاده زیادی از منبع سه فاز می کشند که البته سبب گرم شدن خود موتور هم می شود به همین دلیل تعداد دفعات استارت الکتروموتور در یک ساعت محدود می شود به خصوص برای الکتروموتور های گرانقیمت و ولتاژ بالا که حساسیت بیشتری برای عایق های آنها وجود دارد. به رله ای که این حفاظت الکتروموتور را به عهده می گیرد توتال استارت می گویند. جریان راه اندازی بسته به نوع الکتروموتور و نوع بار آن متفاوت است ولی این جریان گاه تا 12 برابر جریان نامی می رسد.

با توجه به مطالب بالا مي توان به طور خلاصه درباره موتور القايي گفت كه:

  • سلف استارت يا خود راه انداز است.
  • به علت نداشتن جاروبك و ذغال جرقه اي وجود ندارد و عكس العمل آرميچر كمتر است.
  • ساختار محكم و با دوام (به خصوص روتور آن) كه آنرا براي مصارف صنعتي مناسب كرده است.
  • از نظر اقتصادي مقرون به صرفه است.
  • تعميرات و نگهداري آن ساده تر است.

علي يزدي مقدم

مطالب مرتبط:

این محتوا اختصاصاً برای یاد بگیر دات کام تهیه شده است استفاده از آن با ذکر منبع همراه با لینک آن و نام نویسنده یا مترجم مجاز است
برچسب ها: - -



نظر شما چیست؟

پرسش های خود را در بخش پرسش و پاسخ مطرح کنید

لطفا جای خالی را پر کنید







صفحه ما را در فیس بوک دنبال کنید صفحه ما را در توییتر دنبال کنید صفحه ما را در  اینستاگرام دنبال کنید صفحه ما را در لینکداین دنبال کنید