الکتروموتور

الکتروموتور چیست؟

یک موتور الکتریکی (الکتروموتور) ، الکتریسیته را به حرکت مکانیکی تبدیل می کند. عمل عکس آن که تبدیل حرکت مکانیکی به الکتریسیته است، توسط ژنراتور انجام می شود. این دو وسیله بجز در عملکرد ، مشابه یکدیگر هستند. اکثر موتورهای الکتریکی توسط الکترومغناطیس کار می کنند، اما موتورهایی که بر اساس پدیده های دیگری نظیر نیروی الکتروستاتیک و اثر پیزوالکتریک کار می کنند، هم وجود دارند.

ادامه مطلب را در این لینک بخوانید

الکتروموتور تکفاز

الکتروموتور تکفاز قابلیت راه‌اندازی با برق 220-230 ولت شهری با فرکانس 50-60 هرتز را دارا هستند. به عبارتی دیگر تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی در الکتروموتور تکفاز، توسط برق تکفاز 220 ولت انجام می‌شود. بیشترین موارد استفاده الکتروموتورهای تک فاز اغلب در مصارف خانگی، تجاری و تا حدی نیز در صنعت استفاده می‌شود. آن هم به این علت که جریان الکتریکی تک‌فاز بسیار مقرون به صرفه و اقتصادی تر از سیستم سه فاز است. برق تکفاز در تمامی نقاط به راحتی در دسترس است و امکان بهره‌برداری آن بسیار ساده و در دسترس می‌باشد. اما در مقابل دسترسی به برق سه فاز مستلزم ایجاد بستری بسیار پرهزینه و نیازمند تکنولوژی می باشد.

الکتروموتور تک‌فاز به لحاظ ساخت بسیار کم هزینه و ساده بوده و در تمامی لوازم خانگی کاربردی وسیع دارند.

اجزاء الکتروموتور‌ تکفاز

• روتور

روتور بخش اصلی گردشی هر موتور القایی است که بار مکانیکی را از طریق شافت در مرکز الکتروموتور به یکدیگر اتصال می‌دهد.

• استاتور

استاتور بخش ثابت  الکتروموتور تکفاز میباشد که در زیر پوسته الکتروموتور قرار داده شده است و تغذیه به قسمت استاتور اتصال داده می‌شود.

استاتور الکتروموتور تک فاز به منظور حذف و کاهش تلفات ناشی از جریان گردابی دارای مهر و موم و لمینت شده است.

رنج توان الکتروموتور تکفاز

بدلیل محدودیت شدت جریان کنتورهای برق شهری محدوده توان این دسته از الکتروموتور‌ها از 200 وات تا حداکثر 3.7 کیلووات می‌باشد. که همین مورد باعث می‌شود تا شرکت‌های تولید کننده الکتروموتور تکفاز، با محدودیت رنج مواجه باشند. همچین استفاده از موتور تکفاز به دلیل شدت جریان بالا در زمان کارکرد، پیشنهاد مناسبی نیست. موتور الکتریکی تکفاز  برای راه اندازی بدلیل محدودیت کنتورهای شهری نیازمند روشی برای راه‌اندازی اولیه دارد. برای راه اندازی اولیه از یک خازن با ظرفیتی مشخص به عنوان خازن درایور یا راه‌انداز استفاده می شود. ظرفیت این خازن بان با توجه به قدرت الکتروموتور متفاوت می‌باشد و در برخی موارد از دو خازن استفاده می‌شود.

مزایای استفاده از الکترو موتور تکفاز

• نصب و راه اندازی آسان
• کاربری ساده
• ساخت وسایل خانگی بدون نیاز به کنتور سه فاز
• ساخت دستگاه های صنعتی سبک توسط موتور تکفاز
• معایب الکترو موتور تکفاز
• مصرف بالا
• استهلاک بالا
• شدت جریان مصرفی نسبتا بالا
• تعمیر و نگهداری پر هزینه
• نیاز به خازن برای راه اندازی اولیه
• عدم کنترل کامل ضربه استارت
• راه اندازی اولیه بسیار پر مصرف
• گشتار اولیه پایین

 موارد کاربری

این دسته از موتور‌های الکتریکی کاربرد بسیار متنوعی از قبیل پمپ‌های جبران افت فشار آب منازل مسکونی،‌ الکتروپمپ‌های سرکولاتور شوفاژ و … دارد. همچین این نوع از الکتروموتور‌ها در بالابرهای فروشگاه‌های کوچک، جرثقیل‌های کوچک در فروشگاه های صنعتی، در وسایل و تجهیزات خانگی موتور تکفاز کاربرد بسیاری دارند. الکتروموتور در ماشین لباسشویی، ماشین ظرفشویی، مینی واش‌ها و مصارفی از این قبیل مورد استفاده قرار می‌گیرند. موتور الکتریکی تکفاز در مقایسه با الکتروموتور سه فاز دارای گشتاور راه انداز و گشتاور اولیه پایین تری می‌باشد. همانگونه که در معایب الکتروموتور تکفاز اشاره شد، گشتاور اولیه این دسته الکتروموتور نسبتا پایین می‌باشد. برای این منظور و جبران گشتاور در زمان استارت که باعث محدودیت هایی می‌شود راه‌کارهایی وجود دارد. برای جبران این گشتاور پایین سازندگان از خازن دومی برای افزایش و جبران این گشتاور بهره‌گیری می‌نمایند. این خازن معمولا به طور پیشفرض در داخل و یا خارج از ترمینال باکس وظیفه جبران گشتاور را ایفا میکند.

الکتروموتور سه فاز

الکتروموتور سه فاز به موتور های الکتریکی گفته می شود که بر خلاف الکتروموتور تکفاز که تنها از فاز و نول برای کارکرد بهره می گیرد، باید برای ایجاد نیروی مکانیکی به برق سه فاز متصل شود. این نوع الکتروموتور، برای ایجاد نیروی مغناطیسی چرخان مورد نیاز، از اختلاف فاز موجود بین سه فاز تغذیه مجزا کمک می گیرد. همانطور که می دانید، الکتروموتور از روتور و استاتو تشکیل می شود. روتور که بخش دوار می باشد، از یک هسته مسی تشکیل شده و سیم پیچ ها روی آن پیچیده می شوند. میدان مغناطیسی دوار، باعث القای الکترومغناطیس در روتور می شود و نهایتا جریان الکتریکی را ایجاد می نماید. به دنبال ایجاد شدن جریان الکتریکی در الکتروموتور سه فاز، الکتروموتور در جهت میدان مغناطیسی متعادل به گردش در آمده و نیروی مکانیکی به وجود می آورد.

علت استفاده از الکتروموتور سه فاز در بیشتر صنایع

از آنجایی که الکتروموتور سه فاز، از سه فاز R، S، T برای عملکرد استفاده می کند، در نتیجه قادر است توان بیشتری نسبت به الکتروموتور تکفاز ایجاد نماید. این نوع الکتروموتور ها را از توان های بسیار پایین (۱ اسب) تا توان های بسیار بالا (چند صد اسب) طراحی و تولید می کنند. همچنین بیشتر الکتروموتور های سه فاز، از نوع قفس سنجابی می باشند و با برخورداری از ویژگی هایی همچون کاربرد آسان، قیمت مقرون به صرفه، هزینه بهره برداری کم و استحکام مناسب و ظاهری مناسب از نظر طراحی، در بسیاری از صنایع بیشتر از سایر موتور های الکتریکی به کار برده می شوند.