در بسیاری از کارها ما نیاز داریم به نحوی الکتریسیته را به حرکت تبدیل کنیم و
اینجا است که باید بدانیم موتور الکتریکی چیست و نحوه راه اندازی آن را بشناسیم.

موتورهای الکتریکی به دو دسته AC و DC تقسیم می شوند و کاربردهای مختلفی دارند.

در این مقاله با اساس موتور الکتریکی، اجزای آن و تفاوت دو نوع AC و DC آشنا می شویم.

موتور الکتریکی چیست؟

همه چیز در موتور های الکتریکی مربوط به آهنربا و مغناطیس است.

یک موتور از آهنربا برای ایجاد حرکت استفاده می کند.

درون هسته موتور الکتریکی مانند دو آهنربا است که یکدیگر را جذب و دفع می کنند.

که این نیرو های جذب و دفع حرکت چرخشی را به وجود می اورند.

آهنربای الکتریکی داخل موتور، به وسیله سیم پیچی کردن یه تکه فلز ساخته می شود.

عملکرد موتور الکتریکی

انتهای هسته به هر نیمه از کموتاتور متصل می باشد و
به همین دلیل هر بار هسته نصف یک دور بچرخد، کموتاتور جهت جریان را برعکس میکند.

و سپس جریان الکتریکی باتری به ترمینال های الکتریکی موتور وصل می شود.

این ترمینال ها برق را به وسیله یک جفت اتصال ضعیف که براش نامیده میشوند به کموتاتور می رسانند.

نحوه عملکرد موتور الکتریکی

براش ها عموما از قطعه ای گرافیت یا ورق فلزی نازک ساخته می شوند.

سپس براش ها برخلاف کموتاتورها حرکت میکنند و برقی که جریان پیدا کرده باعث می شود که
سیم پیچ به طور پیوسته در مسیر یکسانی بچرخد.

اجزای موتور الکتریکی

یک موتور الکتریکی ساده شامل آرمیچر، ذغال هادی، آهنربا، کموتاتور، محور و منبع برق می باشد.

اجزای موتور الکتریکی چیست

بعد از آنکه متوجه شدیم موتور الکتریکی چیست و چگونه کار می کند لازم است با انواع آن آشنا شویم.

انواع موتور الکتریکی

  • موتور های DC
  • موتور های AC

موتور الکتریکی DC

موتور الکتریکی DC دارای یک آرمیچر از آهنربای الکتریکی می باشد و
سرعت آن وابسته به ولتاژ و گشتاور آن وابسته به شدت جریان می باشد.

موتور الکتریکی DC چیست

موتور های DC خود به دو نوع Brush DC و Brush less DC تقسیم می شوند.

موتور الکتریکی AC

موتور های AC عمومی ترین موتور های هستند که در صنعت و مصرف خانگی استفاده می شوند.

موتور های AC از یک استاتور و روتور و یک شکاف هوایی که
فاصله ثابت میان روتور و استاتور است، تشکیل شده اند.

موتور الکتریکی AC چیست

موتور های الکتریکی AC به دو نوع سه فاز و تک فاز تقسیم می شوند.

تفاوت موتور AC و DC

کنترل پذیری موتور های DC از موتور های AC آسان تر می باشد ولی
طراحی موتور های AC ساده می باشد و همچنین قیمت و
هزینه نگهداری پایین آنها از امتیازات اصلی موتور های AC می باشد.

کاربرد موتور الکتریکی

بسته به نوع موتور الکتریکی کاربرد آنها متفاوت است.

کاربرد موتور های DC اخیرا بسیار محدود شده و
تنها به واسطه قابلیت کنترل پذیری بالا از آنها استفاده می شود.

موتور های AC کاربرد وسیع تری دارند.

کاربرد های موتور الکتریکی

از موتور های AC تک فاز در مصارف غیر صنعتی و از موتور های سه فاز در مصارف صنعتی و
نیازمند توان بالا استفاده می شود.

اتصال دو قطعه دوار با استفاده از کوپلینگ

کوپلینگ (coupling) قطعه ای است که انتهای دو شفت را بهم متصل کرده و امکان انتقال قدرت را بین آنها فراهم میکند و
اجازه جدا شدن اتصال دو شفت را در هنگام انجام عملیات نمیدهد.

کوپلینگ چیست - اتصال دو قطعه متحرک بمنظور انتقال قدرت

هدف و کاربرد اصلی استفاده از کوپلینگ، به منظور اتصال دو قطعه چرخشی ست،
حتی اگر 2 قطعه کاملا همراستا نباشند و مقداری جابجایی داشته باشند.

کوپلینگ چیست- حل مشکل ناهمراستایی قطعات با استفاده از کوپلینگ

مزایا و کاربردهای کوپلینگ موتور

کوپلینگ ها براساس نوع شان مزایا و کاربردهای متنوعی دارند:

کوپلینگ چیست - انواع کوپلینگ

  • اصلاح و جبران ارتعاشات ناشی از قطعات چرخشی
  • اتصال بین قطعات محرک (driving) و متحرک (driven)
  • حفاظت در برابر بارهای اضافی
  • اتصال شفت قطعات مجزا از هم (مانند موتور و ژنراتور) و امکان قطع اتصال بین آنها به منظور تعمیر یا تغییر در هر قطعه
  • اتصال بین شفت های ناهمراستا
  • ایجاد انعطاف پذیری مکانیکی
  • کاهش انتقال شوک های ناشی از بار یک شفت به شفت دیگر
  • امکان لغزش کوپلینگ وقتی اضافه بار در سیستم وجود دارد

حالا که یاد گرفتیم کوپلینگ چیست و چه کاربردهایی دارد، با انواع کوپلینگ به طور خلاصه آشنا میشویم.

انواع کوپلینگ (coupling)

1- کوپلینگ های صلب یا سخت (rigid couplings)

از این کوپلینگ ها زمانی که تراز شفت دقیق مورد نیاز است استفاده میشود، و زمانیکه بین شفت ها ناهمراستایی وجود دارد قابل استفاده نیستند. انواع متفاوتی از کوپلینگ های سخت وجود دارد.

کوپلینگ چیست- کوپلینگ صلب

2- کوپلینگ های انعطاف پذیر (flexible couplings)

این کوپلینگ ها زمانیکه بین شفت های دو قطعه دوار، ناهمراستایی وجود داشته باشد، به کار میروند. و متناسب با شرایط کاری متفاوت، انواع متنوعی دارند.
کوپلینگِ انعطاف پذیر طراحی یکپارچه ای دارد که منجر به عملکرد خوب آن در برابر حرکتهای افقی شفت میشود.

کوپلینگ چیست - کوپلینگ انعطاف پذیر

سافت استارتر چیست؟

سافت استارتر یکی از تجهیزات صنعتی است که
می تواند به منظور روشن کردن یک موتور با سرعت پایین تر در زمانی معین، بر خلاف اینکه
بلافاصله با گشتاور کامل شروع به کار کند استفاده شود.

اثرات شروع کار موتور با گشتاور کامل

شروع کار موتور با گشتاور کامل می تواند میزان جریان هجومی بالایی بکشد، که
سوختن موتور را محتمل میکند.

شروع کار موتور با گشتاور کامل همچنین می توانند باعث ساییدگی و پارگی تجهیزات شده و
منجر به افزایش تقاضای تعمیرات شود.

اثرات شروع کار موتور با گشتاور کامل

شروع کار با گشتاور کامل و یا همچنین توقف های ناگهانی میتوانند تاثیر نامطلوبی بر تجهیز داشته باشد.

زمانی که پمپ سریعا خاموش می شود میتواند منجر به کوبش آب (water hammering) شود که
با توجه به شدت آن می تواند عمر تجهیزات مکانیکی را کاهش دهد.

این را هم ببینید
مرجع اتوماسیون صنعتی

مزایای سافت استارتر

  • افزایش طول عمر تجهیزات
  • کاهش هزینه برق جاری
  • کاهش هزینه تعمیرات و نگهداری (maintenance)
  • افزایش بازدهی

معایب سافت استارتر

  • عدم توانایی افزایش سرعت موتور
  • عدم توانایی تغییر جهت موتور
  • هزینه پیاده سازی بالا

عملکرد سافت استارترها

سافت استارتر برای کاهش ولتاژ پمپ ها برای جلوگیری از کوبش آب به هنگام توقف استفاده می شود.

این قطعه می تواند به وسیله محدود کردن ولتاژ ورودی به موتور و
کاهش میزان گشتاور تولید شده، شروع نرم تری داشته باشد.

نحوه کرکرد استارتر چیست

این اتفاق لغزندگی را افزایش می دهد که باعث می شود موتور به آرامی گشتاور کامل را بسازد و
در نتیجه، میزان جریان هجومی را کاهش دهد، همچنین طول عمر تجهیزات را زیاد کرده و
فرسایش را کاهش می دهد.

بعد از آنکه متوجه شدیم سافت استارتر چیست و عملکرد آن چگونه است با انواع روش های اتصال آن آشنا می شویم.

انواع روش اتصال سافت استارتر به موتور

سافت استارتر برای تغذیه موتور و مدار فرمان به یک برق سه فاز و یک برق یک فاز نیاز دارد.

به دو روش می توان سافت استارترها را به موتور وصل کرد:

روش اتصال inline

به این روش، روش اتصال استاندارد نیز می گویند و زمانی اتفاق می افتد که
سافت استارتر به موتور در یک مدار ستاره ای یا دلتا متصل شود.

روش های اتصال سافت استارتر به موتور

روش اتصال inside delta

در این روش سافت استارتر مستقیما به سیم پیچ موتور متصل می شود.
جریان خروجی در این روش اتصال در مقایسه با روش اتصال استاندارد 1.73 برابر می باشد.

روش های اتصال سافت استارتر به موتور

تفاوت سافت استارتر و اینورتر

سافت استارتر عمدتا با درایو یا اینورتر مقایسه می شود، چون در این زمینه هر دو آنها می توانند موتورها را کنترل کنند.

این تجهیز سرعت موتور را کنترل نمی کند، بلکه در درجه اول برای کاهش ولتاژ ورودی به موتور استفاده می شود.

تفاوت سافت استارتر و اینورتر

اینورترها می توانند سرعت و فرکانس موتور را در راه اندازی، طول اجرا و هنگام توقف کنترل کنند.

در مورد نوار نقاله یک سافت استارتر می تواند موتور را به گشتاور کامل برساند ولی
کاهش ولتاژ در توقف ممکن است نتیجه یک توقف کنترل شده نباشد.

به وسیله درایو، فرکانسی که می تواند سرعت موتور را کنترل کند، تغییر می کند و
به موتور این امکان را می دهد که به گشتاور کامل یا گشتاور پایین تر برسد یا متوقف شود.

انوع سافت استارتر

  • آنالوگ بدون حفاظت
  • آنالوگ با حفاظت
  • دیجیتالانواع سافت استارتر

انتخاب سافت استارترهای مناسب موتور

حالا که شناختیم سافت استارتر چیست باید دقت کنیم که برای انتخاب یک سافت استارتر برای موتور باید به عوامل زیر توجه نمود:

  • شدت جریان موتور
  • میزان ولتاژ موتور
  • نوع کاربری
  • شرایط محیط

10# کاربرد سافت استارتر

  • پمپ
  • مخلوط کن (میکسر)
  • سانتریفیوژ
  • سنگ شکن
  • کمپرسور

ثبت اطلاعات برای دریافت آموزش رایگان

مقاله بالا بخشی از بسته جامع آموزش اتوماسیون صنعتی (PLC) است.

برای مشاهده کامل این بسته کلیک کنید.

مشاهده بسته اتوماسیون صنعتی
بسته آموزش اتوماسیون صنعتی

به آموزش اتوماسیون صنعتی علاقه مندم

اگر محتوای آموزشی اتوماسیون صنعتی را می پسندید برای دریافت آموزش های رایگان فرم را تکمیل کنید.

شماره موبایل پشتیبانی: ۰۹۰۱۷۰۳۹۳۲۹


در نماتک نظر دهید