الکتروموتور سه فاز

موتور سه فاز یا الکتروموتور سه فاز به طور گسترده در صنعت و سیستم های مکانیکی و الکترومکانیکی مورد بهره برداری قرار می گیرد و این الکتروموتورها به دلیل سادگی در طراحی، طول عمر طولانی و البته بهره بری دقیق و قابلیت اطمینان بالا کاربرد فراوانی دارند. پیش از آنکه بخواهیم بیشتر درباره اینکه الکتروموتور سه فاز چیست صحبت کنیم می بایست به این نکته اشاره نماییم که به طور کلی الکتروموتورها دارای سه نوع مختلف از جمله الکتروموتور جریان مستقیم، الکتروموتور پله ای و الکتروموتور جریان متناوب می باشند. الکتروموتور سه فاز از نوع الکتروموتور جریان متناوب می باشد. در واقع الکتروموتور جریان متناوب یا AC دارای دو بخش اصلی استاتور و روتور می باشند و روتور در درون استاتور که بخش ثابت است به گردش در می آید. همچنین می بایست اشاره نماییم که موتور الکتریکی به منبع تغذیه با جریان AC متصل می گردد و در نتیجه در استاتور میدان الکترومغناطیسی به وجود می آید که منجر به گردش روتور می شود. الکتروموتور سه فاز نیز نوعی موتور القایی است. البته لازم به ذکر است که الکتروموتورهای القایی به صورت تک فاز نیز تهیه می شوند ولی به طور معمول در فعالیت های صنعتی از آنها بهره برده نمی شود با این حال به صورت موتور جاروبرقی، یخچال، کولر و غیره در وسایل خانگی مورد بهره برداری قرار می گیرند. در ادامه بیشتر درباره اینکه الکتروموتور سه فاز چیست خواهیم گفت و مطرح خواهیم کرد که چطور کار می کند. اما پیش از آن بهتر است توضیح دهیم برق سه فاز چیست.

برق سه فاز چیست؟

در صورتی که بخواهیم نحوه عملکرد الکتروموتور سه فاز را توضیح دهیم بهتر است ابتدا به این نکته اشاره نماییم که برق سه فاز چیست. جریان متناوب AC تولید شده توسط ژنراتور برق دارای ویژگی منحصر به فردی است که نشان می دهد با گذر زمان دامنه و جهت آن تغییر می نماید. با توجه به تصویر زیر می توانید تغییر دامنه را در محور عمودی و زمان را در محور افقی ببنید. در این صورت رابطه بین ولتاژ یا جریان با زمان به شکل زیر خواهد بود.

از طرفی برق مصرف در خانه ها به صورت تک فاز می باشد به این معنی که تنها از یک سیم برای حمل جریان و سیم دیگر به عنوان سیم ارت برای تخلیه جریان بهره برده می شود. اما برق سه فاز که به طور معمول در صنعت و ساختمان های تجاری از آن استفاده می شود، قابلیت راه اندازی ماشین آلات و دستگاه های بزرگ را دارد و سه رسانا برای حمل جریان الکتریکی وجود دارد و هر یک با فازی با اختلاف جهت 120 درجه نسبت به یکدیگر قرار دارند. در زیر نیز هر یک از فازها به صورت جداگانه به تصویر کشیده شده اند و در شکل اول به صورت ترکیب شده نشان داده شده اند.

از این رو لازم به ذکر است که موتورهای الکتریکی سه فاز برای کارکردن نیاز به برق سه فاز دارند تا بتوانند انرژی الکتریکی را به صورت انرژی مکانیکی با چرخاندن روتور و سپس محور موتور تبدیل نمایند.

الکتروموتور سه فاز چیست؟

موتورهای سه فاز نوعی از الکتروموتورهای القایی است که به صورت آسنکرون تهیه می شود و در برخی مواقع نیز به صورت سنکرون تهیه می شوند و هر موتور دارای سه بخش اصلی شامل استاتور، روتور و محفظه موتور می باشد. بخش استاتور به صورت ثابت در موتور قرار دارد و دارای تعدادی هسته از جنس آلیاژ فولاد است و با سیم پیچیده می شوند تا یک سیم پیچ القایی را را به وجود آورند و هر سیم پیچ برای یک فاز از منبع برق الکتریکی استفاده می شود. همچنین روتور نیز دارای میله هایی فلزی و البته سیم پیچ های القایی است که به مدار متصل هستند و روتور محور موتور را به طور کامل در بر می گیر و بخشی از موتور است با قرار گرفتن میدان الکترومغناطیسی ایجاد شده توسط استاتور شروع به گردش می نماید و روتور را با خود چرخش در می آورد. در واقع بخشی که تبدیل کننده انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی است روتور می باشد. محفظه موتور نیز تمامی این مجموعه را در بر می گیرد. به عبارت بهتر روتور و شفت یا محور موتور را به کمک یاتاقان در کنار هم نگه می دارد تا اصطحلاک محور به هنگام گردش را کاهش دهد و به موتور الکتریکی قابلیت کارکرد بهتری دهد. همچنین محفظه موتور در انتها دارای درپوشی است که فن و یاتاقان های مربوط به آن را در جای خود بر روی شفت موتور نگه می دارد و با چرخیدن محور پره های فن نیز به گردش در می آیند و موتور را خنک می نمایند. کار فن به این صورت است که هوا را با چرخش خود به درون محفظه می کشد و سپس در تمام بخش های استاتور و روتور این هوا را پخش می کند و با این کار اجزای موتور را خنک می نماید. از طرفی محفظه دارای باله هایی مکانیکی است که به صورت برجسته در قسمت بیرونی برای انتقال بیشتر گرما به بیرون قرار گرفته اند و در پوش انتهایی برای قرار گرفتن اتصالات الکتریکی جهت انتقال برق سه فاز به الکتروموتور سه فاز تعبیه گردیده است.

راه اندازی الکتروموتور سه فاز

برای اینکه بهتر نحوه کارکرد الکتروموتور سه فاز را بدانیم بهتر است به این نکته اشاره نماییم که موتور الکتریکی سه فاز چطور راه اندازی می شود. با اینکه پیش تر نیز به نحوه کارکرد آن اشاره کرده ایم در اینجا قصد داریم نحوه راه اندازی الکتروموتور سه فاز را برایتان شرح دهیم. همانطور که ذکر شد استاتور موتور از سیم پیچ هایی تشکیل می شود که نسبت به هم همپوشانی دارند و از طرفی نسبت به هم در زاویه 120 درجه سانتی گراد قرار گرفته اند. در زمان اتصال استاتور یا به عبارتی سیم پیچ اولیه که در استاتور قرار گرفته است به منبع تغذیه جریان متناوب یا برق سه فاز، انرژی الکتریکی جریان می یابد و با جریان یافتن در سیم پیچ ها برای انتقال به سیم پیچ های موجود در روتور نیازمند میدان الکترومغناطیسی هستند که بتواند بر اساس قانون فارادی انرژی الکتریکی را از دو سیم پیچی که به هم نقطه اتصال ندارند انتقال دهد. از آنجایی که این سیم پیچ ها با زاویه 120 درجه نسبت به هم قرار دارند و سیم پیچ هایی موجود در روتور نیز در راستای این اختلاف بر روی روتور نصب شده اند میدان الکترومغناطیسی می تواند چرخشی در روتور با سرعت سنکرون ایجاد نماید.

بر طبق قانون فارادی به دلیل سرعت تغییر پیوند شار مغناطیسی در مدار یک میدان الکترومغناطیسی القا ایجاد می نماید. با توجه به اینکه سیم پیچ روتور در موتور القایی به شکل های مختلف (بسته شدن توسط مقاومت خارجی یا با کوتاه شدن به صورت مستقیم به کمک حلقه انتهایی) میدان مغناطیسی استاتور را قطع می کند، به این ترتیب در میله مسی روتور یک میدان مغناطیسی القا می شود که بر اساس این میدان الکترومغناطیسی یک جریان در رسانای روتور به جریان در می آید. عامل ایجاد جریان سرعت نسبی است که بین شار الکترومغناطیسی دوار و هادی مربوط به روتور در شرایط استاتیک در ابتدای راه اندازی وجود دارد، می باشد. از این رو با توجه به قانون لنز، روتور به این خاطر که می خواهد سرعت نسبی را کاهش دهد در یک جهت می چرخد. همچنین بر اساس اصل کار الکتروموتور القایی سه فاز می بایست به این نکته اشاره نماییم که سرعت روتور نباید به سرعت سنکرون تولید شده توسط استاتور برسد. در صورتی که سرعت ها برابر باشد سرعت نسبی وجود نخواهد داشت تا میدان الکترومغناطیسی القا شود تا روتور را به گردش در آورد. در نتیجه موتور الکتریکی نمی تواند به صورت سنکرون برسد چرا که تفاوت بین سرعت استاتور (سنکرون) و روتور منجر به ایجاد این میدان مغناطیسی می گردد. استفاده از یک موتور القایی این مزیت را دارد که برای چرخاندن روتور نیاز به اتصال الکتریکی ندارد. از طرفی دارای سیستم خود راه اندازی می باشد و کمتر دچار آسیب و جرقه زدن می شود، ساختار محکم و مقاومی دارد، مقرون به صرفه است و شرایط نگه داری آن نیز آسان است.

قیمت الکتروموتور سه فاز

گستره آبی با توجه به نوع پمپ آب الکتروموتورهایی که می تواند با این نوع از پمپ ها مورد بهره برداری قرار گیرد را در اختیار مصرف کنندگان قرار می دهد به طور مثال الکتروموتور شناور که مربوط به الکتروپمپ شناور است و مصرف کنندگان گرامی می توانند قیمت الکتروموتور سه فاز شناور را با مراجعه به لیست قیمت الکتروموتور شناور پمپیران مشاهده فرمایند و برای انواع پمپ گریز از مرکز و پمپ فشار قوی WKL نیز گستره آبی توصیه می نماید از الکتروموتور موتوژن برای بهره گیری از این انواع پمپ استفاده نمایید و از این رو لیست قیمت الکتروموتور موتوژن را برای مصرف کنندگان گرامی منتشر نموده است. از طرفی مصرف کنندگان می توانند به راحتی با تماس با شماره های موجود در سایت گستره آبی قیمت الکتروموتور سه فاز مد نظر خود را استعلام نمایند و البته از مشاوره رایگان انتخاب و خرید الکتروموتور بهره مند گردند.

سوالات رایج پیرامون الکتروموتور سه فاز

1. الکتروموتور سه فاز دارای چه انواعی است؟ یک موتور الکتریکی سه فاز دارای سه نوع مختلف از جمله الکتروموتور سه فاز قفس سنجابی، الکتروموتور سه فاز روتور لغزنده و الکتروموتور سه فاز سنکرون می باشد.
2. الکتروموتور سه فاز چه نوع موتور الکتریکی است؟ الکتروموتور سه فاز از نوع موتور AC می باشد که در واقع نوعی موتور چند فاز می باشد و این موتورها به دلیل ساختاری که دارند با نام الکتروموتور القایی یا موتور آسنکرون نیز نامیده می شوند. هر الکتروموتور سه فاز دارای سه بخش اصلی استاتور، روتور و محفظه موتور می باشد.
3. چرا از الکتروموتور سه فاز استفاده می شود؟ الکتروموتور سه فاز از لحاظ اقتصادی به صرفه است و از رسانای کمتری برای انتقال انرژی الکتریکی بهره می برد و دارای سیستم خود راه اندازی است و از این رو از الکتروموتور سه فاز در صنعت و ساختمان های تجاری بهره برده می شود و البته لازم به ذکر است که در الکتروپمپ شناور نیز از این الکتروموتور سه فاز بهره برده می شود.
4. الکتروموتور سه فاز چطور کار می کند؟ اصل کار الکتروموتور سه فاز بر اساس القای الکترومغناطیسی می باشد و در واقع با وصل شدن موتور الکتریکی به منبع تغذیه سه فاز، جریان متناوب منجر به ایجاد میدان الکترومغناطیسی می شود که روتور و محور متصل به آن را به گردش در می آورد.
5. چه نوع سیم کشی برای الکتروموتور سه فاز به کار برده می شود؟ سیم کشی در الکتروموتور بر اساس منبع تغذیه سه فاز می باشد و کابل برق مربوط به این دستگاه دارای چهار سیم یا فاز می باشد. سه سیم برای فازهای فعال به کار برده می شود و یک سیم مربوط به سیم ارت است.

منبع مقاله:

• What is a 3-Phase Motor and How Does it Work- thomasnet
• Three Phase Induction Motor Definition & Working Principle – electrical4u