الکتروموتور سه فاز چیست؟

الکتروموتور یا موتور الکتریکی دستگاهی الکترومکانیکی است که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی دوار تبدیل می کند. در یک الکتروموتور سه فاز القایی از سه دسته سیم پیچ برای ایجاد ولتاژ سینوسی مساوی استفاده می شود، اما هر فاز 120 درجه تغییر می کند. در هر زمان، مجموع ولتاژ هر فاز، ثابت خواهد بود.

برای خرید موتور سه فاز و اطلاع از قیمت آن می توانید با هایپر صنعت فامکو به عنوان معتبرترین نمایندگی فروش الکتروموتور سه فاز تماس بگیرید.

مشخصات فنی

مشخصات فنی انواع الکتروموتور سه فاز

همانطور که می دانید برق تک فاز برای مصرف های خانگی یا کاربری های کم مصرف مناسب است، اما برای مصارف صنعتی یا توان بالاتر، معمولا به برق سه فاز نیاز است. در واقع در الکتروموتور تک فاز از دو سیم پیچ برای تامین ولتاژ سینوسی استفاده می شود. الکتروموتور سه فاز انواع گوناگونی دارد و در برندهای داخلی و خارجی متنوعی تولید می شود.

الکتروموتور سه فاز سه برابر بیشتر از الکتروموتور های القایی تک فاز توان را منتقل می کند، در حالی که حجم سیم پیچ آن تنها 1.5 برابر بیشتر است. این امر باعث می شود الکتروموتور سه فاز ، پرکاربردتر و مقرون به صرفه تر باشد. در بررسی موتور های القایی AC، می بینیم که الکتروموتور سه فاز به نسبت مدل تک فاز القایی، به دلیل ساده تر بودن، عمر طولانی و عملکرد مطمئن تر به میزان گسترده تری در صنعت مورد استفاده قرار می گیرند.

دلیل دیگر این است که این نوع موتور نیازی به دستگاه راه اندازی اضافی ندارد. این نوع موتورها به موتورهای القایی خود راه انداز معروف هستند. یک الکتروموتور سه فاز از دو بخش اصلی یک استاتور و یک روتور تشکیل شده است. در این صفحه هر بخش از الکتروموتور را بررسی خواهیم کرد.

الکتروموتور سه فاز

انواع الکتروموتور سه فاز

برندهای تولید کننده الکتروموتور سه فاز
الکتروموتور سه فاز Siemens الکتروموتور سه فاز Marelli
الکتروموتور سه فاز زیمنس الکتروموتور سه فاز مارلی
اطلاعات بیشتر اطلاعات بیشتر
الکتروموتور سه فاز ABB الکتروموتور سه فاز VEM
الکتروموتور سه فاز ABB الکتروموتور سه فاز VEM
اطلاعات بیشتر اطلاعات بیشتر
الکتروموتور سه فاز وگ الکتروموتور سه فاز WEG الکتروموتور سه فاز ATB Sever
الکتروموتور سه فاز وگ الکتروموتور سه فاز ATB سور
اطلاعات بیشتر اطلاعات بیشتر
الکتروموتور سه فاز Stream الکتروموتور سه فاز AEG
الکتروموتور سه فاز استریم الکتروموتور سه فاز AEG
اطلاعات بیشتر اطلاعات بیشتر
الکتروموتور سه فاز Loher الکتروموتور سه فاز Leroy Somer
الکتروموتور سه فاز لوهر الکتروموتور سه فاز لروی سومر
اطلاعات بیشتر اطلاعات بیشتر
الکتروموتور سه فاز موتوژن الکتروموتور سه فاز جمکو
الکتروموتور سه فاز موتوژن الکتروموتور سه فاز جمکو
اطلاعات بیشتر اطلاعات بیشتر
الکتروموتور سه فاز الکتروژن الکتروموتور سه فاز Kaijieli
الکتروموتور سه فاز الکتروژن الکتروموتور سه فاز کایجیلی
اطلاعات بیشتر اطلاعات بیشتر
الکتروموتور سه فاز Guanglu الکتروموتور سه فاز Ercem
الکتروموتور سه فاز گوانگلو الکتروموتور سه فاز ارسم
اطلاعات بیشتر اطلاعات بیشتر

عملکرد و اجزای الکتروموتور سه فاز

در این قسمت به اجزاء انواع الکتروموتور سه فاز آشنا شده و عملکرد هر یک را بررسی خواهیم کرد.

استاتور الکتروموتور سه فاز استاندارد

استاتور الکتروموتور سه فاز از تعدادی اسلات برای ساخت سه دسته سیم پیچ مسی تشکیل شده است. سیم پیچ های الکتروموتور سه فاز به گونه ای در شکاف ها قرار می گیرد که وقتی منبع تغذیه سه فاز AC روشن شود، یک میدان مغناطیسی دوار ایجاد کند. استاتور موتور القایی سه فاز از سه قسمت قاب استاتور، هسته استاتور و سیم پیچ استاتور (سیم پیچ میدان) تشکیل شده است.

کار اصلی قاب استاتور حمایت از هسته استاتور و سیم پیچ میدان است و به عنوان یک پوشش کار می کند و حفاظت مکانیکی را برای تمام قسمت های داخلی موتور فراهم می کند. قاب از چدن یا فولاد ساخته شده است. چارچوب الکتروموتور سه فاز باید محکم و سفت باشد، زیرا طول شکاف هوای الکتروموتور سه فاز بسیار کوچک است. در غیر این صورت، روتور با استاتور متحدالمرکز نمی ماند که باعث کشش مغناطیسی نامتعادل می شود. وظیفه اصلی هسته استاتور حمل شار متناوب است. به منظور کاهش تلفات جریان گردابی، هسته استاتور لایه لایه می شود. این سازه از لمینت پرس شده ساخته شده که ضخامت آن حدود 0.4 تا 0.5 میلی متر است. شکاف های موجود در حاشیه هسته استاتور الکتروموتور سه فاز، سیم پیچ های سه فاز را حمل می کنند. این سیم پیچ سه فاز از منبع تغذیه سه فاز AC تامین می شود.

روتور موتور القایی سه فاز استاندارد

روتور یک بخش دوار از الکتروموتور سه فاز است که از طریق شافت به بار مکانیکی متصل می شود. روتور الکتروموتور سه فاز از یک هسته استوانه ای چند لایه با شکاف های موازی تشکیل شده است که می تواند هادی ها را حمل کند. میله های سنگین مسی یا آلومینیومی هادی ها در شیار ها قرار می گیرند و به وسیله حلقه های انتهایی اتصال کوتاه می شوند. شیارهای حاوی هادی کمی مایل هستند و به موازات محور شافت قرار نگرفته اند که باعث کاهش صدا و هنگ کردن موتور می شود.

تولید میدان مغناطیسی دوار

استاتور الکتروموتور سه فاز از سیم پیچ های همپوشانی تشکیل شده است، که با زاویه الکتریکی 120 درجه نسبت به هم قرار می گیرند. هنگامی که سیم پیچ اولیه یا استاتور به منبع AC سه فاز متصل می شود، میدان مغناطیسی چرخشی ایجاد می کند که با سرعت سنکرون می چرخد. اصول اساسی الکتروموتور سه فاز AC از قانون فارادی سرچشمه می گیرد. دانشمند انگلیسی، مایکل فارادی، کشف کرد که یک میدان مغناطیسی در حال تغییر می تواند یک جریان القا کند و بالعکس، یک جریان می تواند یک میدان مغناطیسی را القا کند.

طبق قانون فارادی، یک میدان الکترومغناطیسی القا شده در هر مدار، ناشی از نرخ تغییر ایجاد شار مغناطیسی در مدار است. از آنجا که سیم پیچ روتور در یک الکتروموتور سه فاز یا از طریق یک مقاومت خارجی بسته می شود یا مستقیما توسط حلقه انتهایی اتصال کوتاه می شود و میدان مغناطیسی دوار استاتور را قطع می کند، یک میدان الکترومغناطیسی در میله مسی روتور القا می شود. به دلیل وجود این میدان الکترومغناطیسی، جریانی از روتور عبور می کند. در اینجا سرعت نسبی بین شار دوار و هادی روتور استاتیک علت تولید جریان است. از این رو طبق قانون لنز، روتور در یک جهت می چرخد تا علت، یعنی سرعت نسبی را کاهش دهد.

میدان مغناطیسی در الکتروموتور سه فاز

بنابر اصل کار موتور القایی سه فاز، ممکن است مشاهده شود که سرعت روتور به سرعت سنکرون تولید شده توسط استاتور نمی رسد. اگر سرعت ها برابر شوند، چنین سرعت نسبی وجود نخواهد داشت، بنابراین هیچ میدان الکترومغناطیسی در روتور القا نمی شود و در نتیجه جریانی در سیستم ایجاد نشده و گشتاوری نخواهیم داشت. در نتیجه، روتور نمی تواند به سرعت سنکرون برسد. تفاوت بین سرعت استاتور (سرعت سنکرون) و روتور را لغزش می گویند. چرخش میدان مغناطیسی در یک موتور القایی این مزیت را دارد که نیازی به اتصال الکتریکی به روتور نیست. با استفاده از قانون دست راست می توانید جهت میدان مغناطیسی را پیش بینی کنید.

برای انجام این کار، تصور کنید که یک سیم مستقیم را با انگشت شست خود در جهت جریان گرفته اید. انگشتان شما در جهت خطوط شار مغناطیسی به اطراف می پیچند. برای دستیابی به گشتاور در شافت موتور، جریانی در سراسر استاتور اعمال می شود که یک میدان مغناطیسی دوار ایجاد می کند که به نوبه خود جریانی را در روتور القا می کند. به دلیل این جریان القایی، روتور نیز میدان مغناطیسی ایجاد می کند و به دلیل جاذبه مغناطیسی شروع به دنبال کردن استاتور می کند. روتور کندتر از میدان استاتور می چرخد و همانطور که در بالا ذکر شد، به این پدیده لغزش می گویند. اگر روتور با همان سرعت استاتور بچرخد، هیچ جریانی القا نمی شود، بنابراین گشتاوری ایجاد نمی شود. اختلاف سرعت بسته به سیم پیچ موتور از 0.5 تا 5 درصد متغیر است.

الکتروموتور سه فاز در پیکربندی های 2، 4، 6، 8 قطب و تعداد قطب های بالاتر در دسترس هستند. تعداد قطب ها در سیم پیچ ها سرعت ایده آل موتور را مشخص می کند. موتوری با تعداد قطب های بیشتر دارای سرعت نامی کندتر اما گشتاور بالاتری خواهد بود. به همین دلیل، موتورهای قطب بالا گاهی اوقات به عنوان موتورهای گشتاور شناخته می شوند و می توانند برای جایگزینی موتور با استفاده از گیربکس استفاده شوند. رابطه ایده آل بین تعداد قطب ها، فرکانس و سرعت در فرمول مشاهده می شود:

قطب / (120*فرکانس) = دور در دقیقه

الکتروموتور سه فاز اسلیپ رینگ

الکتروموتور سه فاز اسلیپ رینگ القایی با روتور قفسه سنجابی توسط یک سری حلقه های لرزان با روتور سیم پیچی شده است. همچنین استاتور این نوع از الکتروموتور ها به رینگ های لغزان وصل می شود و مانند سایر انواع الکتروموتور سه فاز روتور قفسه سنجابی، اتصال کوتاه نیستند.

این سیم پیچ ها در اضافه کردن مقاومت ها و خازن های خارجی سودمند هستند. لغزش لازم برای تولید گشتاور حداکثر نهایی مستقیماً با مقاومت روتور متناسب است. در الکتروموتور سه فاز با حلقه لغزان مقاومت موثر روتور با اضافه کردن مقاومت خارجی میان حلقه های لغزان کاهش می یابد. بنابراین امکان بدست آوردن لغزش بیشتر و همچنین گشتاور حداکثر نهایی در سرعت های کمتر وجود دارد.

این نوع الکتروموتور صنعتی برای فشارهای استاتیکی ثابت که در آنها گشتاور نهایی باید در سرعت تقریبا صفر تولید شده و موتور الکتریکی در کمترین زمان و با کمترین مصرف جریان تا سرعت نامی شتاب گیرد ایده آل است. مقدار اضافه بار می تواند سرعت را تا ۵۰ درصد سرعت سنکرون کاهش دهد. کاهش سرعت تا زیر ۵۰ درصد بازده را به خاطر اتلاف انرژی در مقاومت ها به شدت کاهش می دهد.

مزایای موتورهای القایی سه فاز
  • الکتروموتور سه فاز مزایای زیادی از جمله پایین بودن هزینه های اولیه و تعمیر و نگهداری دارند. به دلیل طراحی اولیه اقتصادی، الکتروموتور های سه فاز القایی معمولا قیمت کمتری نسبت به موتورهای سنکرون و DC دارند. بنابراین موتور سه فاز القایی به گزینه ای ایده آل برای کاربردهای صنعتی با سرعت ثابت مانند نیروگاه بادی و ژنراتورهای توربین بادی تبدیل شده است.
  • سادگی محض الکتروموتور سه فاز، هزینه های عملیاتی را در طول زمان کاهش می دهد. این مقرون به صرفه بودن باعث برتری قابل توجه الکتروموتور سه فاز نسبت به موتورهای سنکرون و DC که دارای بسیاری از اجزای اضافی مانند حلقه های لغزنده، کموتاتورها و برس ها هستند می شود.
  • دوام بالا: یکی دیگر از نقاط قوت الکتروموتور سه فاز دوام بالا است. این الکتروموتور های ناهموار می توانند برای چندین سال با توجه و نگهداری کم حتی در محیط های سخت کار کنند. عدم وجود برس (و جرقه) به موتورهای القایی اجازه می دهد تا در شرایط انفجاری یا سایر شرایط محیطی ایمن کار کنند و گزینه ای مناسب برای صنایع نفت و گاز، جابجایی مواد و موارد دیگر باشند.
  • الکتروموتور سه فاز دارای مزایای منحصر به فردی است، از جمله گشتاور خود راه انداز. این ویژگی نیاز به خازن های راه اندازی را که معمولا برای موتورهای تک فاز مورد نیاز است، از بین می برد. الکتروموتور سه فاز همچنین تنظیم سرعت استثنایی و ظرفیت اضافه بار دارد که دوام آن را برای طیف گسترده ای از کاربردها افزایش می دهد.

کاربرد الکتروموتور های سه فاز

به طور کلی الکتروموتور سه فاز برای کاربرد هایی چون تجهیزاتی با گشتاور راه اندازی بالا و جریان راه اندازی پایین، تجهیزات با افزایش تدریجی بار، تجهیزات با کنترل سرعت و تجهیزات با بار اینرسی بالا که دارای اتلاف انرژی می باشند استفاده می شود. برای مثال الکتروموتور سه فاز موارد زیر به کار می رود:

  • پمپ
  • سنگ شکن
  • آسانسور
  • نوار نقاله
  • جرثقیل
  • کمپرسور

لطفا برای اطلاع از قیمت الکتروموتور سه فاز در هر برند مورد نظر خود به صفحه مربوطه مراجعه نمایید یا با کارشناسان هایپر صنعت فامکو تماس بگیرید.

دیدگاه خود را با ما در میان بگذارید

captcha


امتیاز: