به گزارش پژوهشی از سازمان صنایع ملی ایران، چگونگی و روش انتخاب الکتروموتورها برای کوپل با گیربکس صنعتی بسته به نوع استفاده، طراحی و ویژگی‌های مربوط به هر دسته امری متفاوت و البته پر اهمیت است.
به طور کلی بحث معیارهای انتخاب موتور الکتریکی، جامع و طولانی است. به همین منظور ما در این مطلب پژوهشی از مشرق نیوز، قصد داریم به طور ویژه به بررسی نکات انتخاب الکتروموتور برای گیربکس‌ها بپردازیم.
از آن جایی که الکتروموتورها به نوعی مکمل گیربکس‌ها هستند، تشخیص و خرید الکتروموتور مناسب برای آن‌ها بسیار اهمیت دارد. به طوری که عدم رعایت آن‌ها می‌تواند هزینه‌های زیادی به همراه داشته باشد.
مهم‌ترین نکات انتخاب الکتروموتور برای گیربکس‌ها
منبع تغذیه، ولتاژ و توان الکتروموتور
یکی از ابتدایی‌ترین نکاتی که برای انتخاب الکتروموتور باید در نظر گرفت، منبع تغذیه یا ولتاژ آن است. این فاکتور به نوعی با توان آن نیز در ارتباط است.
به طور کلی الکتروموتورهای جریان متناوب یا AC، از نظر منبع تغذیه به دو دسته تک فاز و سه فاز تقسیم بندی می‌شوند. الکتروموتورهای تک فاز با برق 220 ولت (خانگی یا شهری) کار می‌کنند، در حالی که الکتروموتورهای سه فاز با برق صنعتی 380 ولت تغذیه می‌شوند. به همین دلیل نیز تحمل توان‌های بالاتر و بارهای سنگین‌تر را دارند.
اگربخواهیم رابطه بین منبع تغذیه با توان خروجی الکتروموتور را دقیق‌تر بررسی کنیم، می‌توانیم بگوییم الکترموتورهایی که توان خروجی کمتر از 4 اسب دارند، هم به صورت سه فاز و هم تک فاز تولید می‌شوند. اما الکتروموتورها با توان بیشتر یا مساوی 4 اسب، فقط سه فاز هستند.
بنابراین، هنگام انتخاب الکتروموتور برای گیربکس مورد نظر، لازم است ابتدا تعیین کنیم نوع تکفاز مناسب است یا سه فاز.
نکات خرید الکتروموتور و گیربکس صنعتی متناسب با آن
اگر صنعت شما در دسته صنایع سنگین قرار دارد، به این معنی که به قدرت (توان) زیادی نیاز دارید؛ لازم است الکتروموتور سه فاز خریداری کنید. اما در صورتی که گیربکس در توان پایین و البته برای کارهای سبک استفاده می‌شود، خرید الکتروموتور تک فاز می‌تواند مناسب باشد.
یکی از پرکاربرد ترین گیربکس های صنعتی برای به کارگیری در مصارف سبک، گیربکس های حلزونی هستند. این گیربکس ها به دلیل قیمت پایین و کیفیت متعادل، توسط بسیاری از مشتریان انتخاب میگردند.
اما لازم به ذکر است که دارای راندمان و تحمل توان ورودی پایینی هستند.
در همین زمینه به عوان یکی از انواع گیربکس سنگین کار می‌توان به گیربکس روسی برای خرید اشاره کرد. گیربکس قورباغه ای روسی برای کاربردهای صنعتی سنگین فروش بالایی دارد. بنابراین الکتروموتور آن نیز باید کاملا متناسب با آن خریداری شود.
جنس و درجه حفاظت الکتروموتور
به طور کلی الکتروموتورها در دو جنس چدن و آلومینیوم تولید می‌شوند. در بیشتر مواقع توان‌های بزرگ از جنس چدن ساخته می‌شوند و توان‌های پایین‌تر آلومینیومی‌هستند. بنابراین در صورتی که گیربکس به توان ورودی زیادی نیاز دارد، انتخاب ما الکتروموتورهای چدنی خواهد بود.
یکی دیگر از پارامترهایی که هنگام خرید الکتروموتور باید درنظر بگیریم، شرایط جوی و آب و هوایی محیط کار است.
به منظور تصمیم گیری راحت‌تر، معیاری برای تعیین دقیق این موضوع درنظر گرفته می‌شود. استاندارد درجه حفاظت که با نماد IP نشان داده می‌شود، برای هر الکتروموتور نشان دهنده این است که با چه محیطی سازگار بوده و تا چه میزان در برابر نفوذ عوامل خارجی مانند آب و گرد و غبار مقاومت دارد.
با توجه به آماری که برخی از سازندگان الکتروموتور برای محصولات خود ارائه می‌دهند، می‌توان گفت توان خروجی که روی الکتروموتورها ثبت می‌شود، برای حداکثر ارتفاع 1000 متری از سطح دریا و دمای 40 درجه سانتی گراد می‌باشد، هر چقدر این مقادیر افزایش یابد، حداکثر توان خروجی الکتروموتور نیز کاهش می‌باید. بنابراین چنانچه الکتروموتور باید در ارتفاع یا دمای بیشتری به گیربکس مورد نظر متصل شود، می‌بایست تناسب بین حداکثر توان مورد نیاز گیربکس و میزان توان خروجی الکتروموتور را به درستی رعایت کرد.
گشتاور و سرعت در الکتروموتور
دو عامل بسیار تاثیر گذار در یک الکتروموتور سرعت و گشتاور آن است. مفهوم سرعت در الکتروموتور، نشان دهنده تعداد دورهایی است که یک الکتروموتور در هر دقیقه می‌زند. به همین دلیل واحد آن را هم بر حسب RPM یعنی دور بر دقیقه گذاشته اند. مقادیر این پارامتر به صورت زیر تعریف می‌شوند:
- 2 پل: 3000 دور بر دقیقه (RPM)
- 4 پل: 1500 RPM
- 6 پل: 1000 RPM
- 8 پل: 750 RPM
حال بنابر نیاز گیربکس و با توجه به توضیحات فوق، به راحتی می‌توان تعیین کرد، الکتروموتور با چه سرعتی برای صنعت ما مناسب است.
دیگر عامل تاثیر گذار در یک موتور، گشتاور آن است. در رابطه با این مفهوم می‌توان توضحات مفصلی ارائه داد، اما، در اینجا ما تنها به اندازه نیاز و به صورت کاربردی به آن می‌پردازیم.
اگر میزان چرخش و در نهایت سرعت موتور برای شما اهمیت دارد، داشتن اطلاعات در مورد گشتاور ضروری است. به طور کلی گشتاور در یک موتور منجر به ایجاد چرخش و دوران در آن می‌شود. در ادامه به بررسی رابطه گشتاور، توان و سرعت در موتور می‌پردازیم.
در بیان ساده، مختصر و مفید می‌توان گفت: هر چقدر میزان دور بر دقیقه در یک الکتروموتور با یک توان مشخص کاهش یابد، گشتاور آن افزایش می‌باید.
در توان ثابت:
گشتاور ⟸ ↑ 
سرعت ↓
به عنوان مثال، یک الکتروموتور با توان 3 کیلووات (تقریبا 4 اسب بخار)، که در 1000 دور بر دقیقه کار می‌کند، گشتاوری معادل 29.84 نیوتن‌متر دارد. در حالی که همین موتور با 750 RPM کار، گشتاوری معادل 40.93 نیوتن‌متر خواهد داشت.
بنابراین، اگر الکتروموتور با توان ثابتی مد نظر شماست، هر چه گشتاور در آن بالاتر باشد، به معنی این است مقدار کاری که در واحد زمان انجام می‌دهد کمتر است.
بررسی ممان اینرسی در الکتروموتور
این فاکتو به صورت مسقیم با جرم الکتروموتور ارتباط دارد. به طوریکه هر چقدر جرم موتور افزایش یابد، ممان اینرسی آن نیز بیشتر می‌شود.
دراین جا اگر بخواهیم تعریف ساده ای از ممان اینرسی ارائه دهیم، داریم:
تمایل حفظ سرعت و جهت حرکت در یک جسم (مقاومت در برابر تغییر) را اینرسی می‌گویند، حال اگر این حرکت به صورت دورانی باشد (مانند الکتروموتورها)، به آن ممان اینرسی یا لختی دروانی گویند.
ارتباط این مفهوم با موارد قبلی و تاثیر آن بر نوع گیربکس مد نظر ما، آنجا مشخص می‌شود که بین گشتاور و ممان اینرسی می‌توان رابطه زیر را در نظر گرفت:
ممان اینرسی ⟸ ↑ گشتاور مورد نیاز ↑
جریان و راندمان در الکتروموتور
در هر الکتروموتور عددی تحت عنوان جریان ارائه می‌شود، که آن را با نماد I واحد آمپر (A) نشان می‌دهند. در این میان الکتروموتورهای سه فاز جریان بالاتری نسبت به تکفاز نیاز دارند.
به همین جهت از روش ستاره مثلث استفاده می‌شود. اتصال ستاره مثلث در راه اندازی موتورهای سه فاز تاثیر به سزایی دارد. به بیان دقیق‌تر این اصطلاح بیانگر آرایش اتصال سیم‌ها در الکتروموتور است.
به طور خلاصه، اگر سیم‌ها را به صورت مثلثی به هم متصل کنیم ،جریان در الکتروموتور تا 3 برابر نسبت به حالت ستاره‌ای افزایش می‌یابد.
در نهایت عامل مهم دیگر هنگام خرید هر وسلیه، راندمان یا بازده آن است. باید توجه داشت که هیچ وسیله ای اعم از الکتروموتور، به دلیل وجود نیروهای مقاومتی (اصطکاک)، نمی‌تواند راندمان 100% داشته باشد. با این وجود هر چه راندمان بالاتر باشد، مسلما در خروجی کار تاثیر مسقیم دارد.
در پایان پیشنهاد میکنیم حتما از مشاوره تخصصی یک کارشناس فنی استفاده کنید.
این محتوا تبلیغاتی است
