مقدمه
الکتروموتور سه فاز یکی از پرکاربردترین تجهیزات صنعتی است که انرژی الکتریکی سه فاز را به انرژی مکانیکی (حرکتی) تبدیل می‌کند. به دلیل راندمان بالا، توان خروجی مناسب و قابلیت کارکرد دائم، این موتورها در اکثر صنایع سنگین و نیمه‌سنگین مورد استفاده قرار می‌گیرند.
ساختار و نحوه عملکرد
الکتروموتور سه فاز معمولاً از نوع
القایی (آسنکرون) است. اساس کار آن بر میدان مغناطیسی دوار ناشی از سه جریان متناوب با اختلاف فاز 120 درجه است.
اجزای اصلی:
- استاتور (Stator): سیم‌پیچی سه فاز که میدان مغناطیسی دوار ایجاد می‌کند.
- روتور (Rotor): قسمت گردنده، که میدان استاتور در آن جریان القا کرده و سبب چرخش می‌شود.
- محفظه و یاتاقان‌ها: جهت نگهداری و کاهش اصطکاک شفت.
- پروانه خنک‌کننده: برای تهویه و جلوگیری از افزایش بیش از حد دما.
اصل کار:
با اعمال ولتاژ سه‌فاز، میدان مغناطیسی گردان ایجاد می‌شود. این میدان باعث القای جریان در روتور و در نتیجه تولید گشتاور و چرخش شفت موتور می‌گردد.
- بر اساس نوع روتور:
- قفس سنجابی: ساده، مقاوم، پرمصرف‌ترین نوع در صنایع.
- روتور سیم‌پیچی شده (Slip Ring): امکان کنترل بهتر گشتاور و سرعت.
- بر اساس سرعت (تعداد قطب‌ها):
- 3000 دور در دقیقه (2 قطب)
- 1500 دور (4 قطب)
- 1000 دور (6 قطب)
- 750 دور (8 قطب)
- بر اساس جنس بدنه:
- آلومینیومی (سبک و مناسب توان‌های پایین)
- چدنی (مقاوم و مناسب توان‌های بالا)
مشخصات فنی رایج
- توان خروجی: از 0.18 کیلووات تا چند صد کیلووات
- ولتاژ نامی: 380 ولت (در ایران) یا 400/660 ولت (در برخی کشورها)
- فرکانس کاری: 50 هرتز (در ایران) یا 60 هرتز
- کلاس عایقی: F یا H
- درجه حفاظت (IP): معمولاً IP54 یا IP55
- نوع نصب: پایه‌دار (B3)، فلنج‌دار (B5)، پایه‌فلنجی (B35)
مزایا
- راندمان بالا و اتلاف انرژی کم
- توان و گشتاور مناسب برای کارهای صنعتی
- قابلیت کارکرد دائم (Duty S1)
- ساختار ساده و استحکام بالا
- هزینه نگهداری پایین
- عمر طولانی در صورت سرویس مناسب
معایب
- نیاز به شبکه سه‌فاز (مناسب مصارف خانگی نیست)
- کنترل سرعت سخت‌تر از موتورهای DC (البته با درایو اینورتر قابل حل است)
- راه‌اندازی اولیه جریان بالایی می‌کشد (Inrush Current)
کاربردها
الکتروموتورهای سه فاز در بیشتر صنایع دیده می‌شوند:
- پمپ‌های آب و آتش‌نشانی
- کمپرسورها و فن‌های صنعتی
- ماشین‌آلات کارخانه‌ها (فولاد، سیمان، نساجی)
- نوار نقاله‌ها و خطوط تولید
- جرثقیل‌ها و بالابرهای سنگین
- تجهیزات CNC و ماشین‌ابزار
نکات مهم در انتخاب
هنگام انتخاب یک موتور سه فاز باید موارد زیر در نظر گرفته شود:
- توان و گشتاور مورد نیاز بار
- تعداد دور متناسب با کارکرد
- نوع بار (سبک، متوسط یا سنگین)
- شرایط محیطی (رطوبت، گرد و غبار، دما)
- روش راه‌اندازی (مستقیم، ستاره-مثلث، سافت‌استارتر، اینورتر)
- دسترسی به خدمات و قطعات یدکی
نتیجه‌گیری
الکتروموتور سه فاز به دلیل
کارایی بالا، قیمت مناسب و تنوع در توان و دور یکی از اساسی‌ترین تجهیزات صنعتی است. با انتخاب صحیح و نگهداری مناسب، این موتورها می‌توانند سال‌ها بدون مشکل در محیط‌های صنعتی فعالیت کنند.
