تلفات موتورهای الکتريکی

کل اتلاف ها در موتورهای الکتریکی شامل چهار قسمت عمده می باشند که عبارتند از :

  1. تلفات آهنی ( تلفات مغناطیس کنندگی یا تلفات هسته ) که مقدار آن به ولتاژ بستگی دارد بنابراین برای هر موتور خاصی مستقل از میزان بار آن ثابت است.
  2. تلفات مسی که به میزان تلفات گرمائی شناخته می شود و متناسب با مجذور جریان بار است.
  3. تلفات اصطکاکی ( یا تلفات مکانیکی ) و تلفات سیم پیچی که مستقل از میزان بار و مقدار آن ثابت است.
  4. تلفات مربوط به بار هرز

سیم پیچی، نصب و تعمیر انواع الکترو موتور های صنعتی تک فاز و سه فاز، موتور آسانسور، مگنت ترمز، بالابر، ترانس جوش، چیلر، پمپ های زمینی و آب رسانی ساختمان ها

تلفات آهنی شامل تلفات هیسترزیس و تلفات فوکو ( جریان های سرگردان ) می باشد. میزان تلفات هیسترزیس به نوع و ترکیب هسته ها (ورق های فولادی) بستگی دارد و بخش دیگر یعنی تلفات فوکو (یا تلفات جریان های سرگردان) است. میزان تلفات آهنی در تعیین مقدار ضریب توان موتور مؤثر است. تلفات آهنی در بار کم افزایش یافته و از این رو منجر به ایجاد ضرایب توان کم می شود. موتور القائی حتی در بار کامل نیز ضریب توان نسبتا” ضعیفی دارد مثلا” بین 8/0 تا 9/0 پس فاز می باشد. لذا به لحاظ اقتصادی لازم است تا جائی که میسر باشد در انتخاب مناسب و همسازی موتور با بار دقت کافی به عمل آید تا راندمان های کم و ضرایب توان ضعیف به حداقل ممکنه برسند. موتورهای کوچک درمقایسه با موتورهای بزرگتر مشخصه های ضریب توان ضعیف تری دارند و لذا در تأسیساتی که موتورهای کوچک زیادی به کار گرفته شوند احتمال کاهش ضریب توان وجود دارد.

چرا موتور های الکتریکی سه فاز کاربرد بیشتری نسبت به سایر موتور های دارند ؟

موتورهای جریان متناوب با توجه به ساختمان ساده ، قابلیت کنترل آسان ، تنوع وتعدد آنها از لحاظ قدرت ، از نظر اقتصادی وعدم نیاز به مراقبت های ویژه ،کاربرد بیشتری نسبت به سایر موتور های دارند .

سیم پیچی، نصب و تعمیر انواع الکترو موتور های صنعتی تک فاز و سه فاز، موتور آسانسور، مگنت ترمز، بالابر، ترانس جوش، چیلر، پمپ های زمینی و آب رسانی ساختمان ها

مقایسه موتورهای القایی با ترانسفورماتور :

اگر استاتور را سیم پیچ اولیه وروتور سیم پیچ ثانویه در نظر بگیریم ، استاتور قدرت خود را از شبکه دریافت می کند در صورتی که روتور قدرت خود را از طریق القاء الکترو مغناطیسی بدست می آورد .

موتور های القایی از دو قسمت تشکیل شده اند :

الف ) قسمت گردان یا متحرک که روتور نامیده می شود .

ب) قسمت ثابت که استاتور نام دارد .

روتورقفسی از چهار قسمت تشکیل شده است :

1- هسته روتور

2- هادی های روتور

3- حلقه های انتهایی

4- محور روتور

چرا تعداد شیار های روتور از تعداد شیار های استاتور کمتر است و مورب بودن شیار های روتور به چه منظوری است ؟

دلیل این امر برطرف کردن نقطه ی مرگ وجلوگیری از ایجاد شرایطی است که گشتاور راه اندازی را از بین می برد ، مورب بودن شیار ها به منظور کاهش اغتشاش مغناطیسی ویکنواخت کردن تغییرات گشتاور خروجی است .

استاتور از سه قسمت تشکیل شده است :

1- قاب استاتور : که معمولاً از آهن یا ورق ساخته می شود وظیفه ی حفاظت از ساختمان داخلی موتور وجلوگیری پراکندگی خطوط قوا را بر عهده دارد .

2- هسته استاتور : در داخل بدنه ی استاتور قرار دارد و از ورقه های شیار دار تشکیل می شود ،منظور از ورقه کردن هسته کاهش تلفات جریان گردابی یا تلفات فوکو است.

3- سیم بندی استاتور .

مراحل سیم پیچی استاتور موتور آسنکرون:

مرحله اول :

برداشتن مشخصات موتور از پلاک موتور : هر کارخانه سازنده مجموع اطلاعاتی را در پلاک موتور ارائه می دهد این اطلاعات را می توان به دو گروه دسته بندی کرد :

1- اطلاعات که مصرف کننده ها طبق آن با توجه به نیاز خود، موتور را انتخاب می کنند .

2- اطلاعاتی که به کارخانه ی سازنده مربوط می شود که با این اطلاعات کارخانه ی  سازنده ی خود موتور یا نظیر آن را مجدداً تولید کند.

مرحله دوم : پیاده کردن موتور :

مرحله سوم : تکمیل جدول

مرحله چهارم : درآوردن سیم های سوخته از داخل شیار های استاتور (که بهترین راه به وسیله ی اتصال ولتاژ 50 ولت )

مرحله پنجم: تمیز کردن هسته

مرحله ششم : عایق کاری

مرحله هفتم : آماده کردن کلاف های سیم پیچی

مرحله هشتم : سر بندی یا اتصال گروه کلاف ها شامل سه مرحله است :

الف)اتصال سری گروه کلاف ها

ب) اتصال موازی گروه کلاف ها

ج) اتصال سری موازی یا مختلط

مرحله نه : اتصال ها ولحیم کاری محل اتصال ها

مرحله ده : نواربندی یا نخ بندی

مرحله یازده : آزمایش مقدماتی موتور

الف ) آزمایش اتصال بدنه

ب) آزمایش اتصال حلقه

ج) بررسی صحت سربندی کلاف ها در فاز ها

مرحله دوازده : شار لاک یا لعاب دادن (یا پختن سیم پیچی ها)

سیم پیچی موتور و سیم پیچهای الکتروموتور

سیم پیچی موتور و سیم پیچهای الکتروموتور

سیم پیچ ترانسها اغلب از جنس مس یا آلومینیم انتخاب می شود سیم پیچهای ترانسهای كوچك را معمولاً روی قرقره می پیچند جنس قرقره ها اغلب از ترموپلاست است . در اصل بیشترین درصد اشكالات ترانسها در این قسمت نقش اصلی را ایفا می كند . سیم پیچها در كل به دو صورت هستند . نواری ، كه غیر قابل تعمیر می باشند یا به صورت طبقه طبقه می باشند كه به آنها دیسكی هم گفته می شود و قابل تعمیر هستند . سیم های به كار برده شده در ترانسها ، بسته به قدرت آنها تغییر می كنند مثلاً در قدرتهای پایین و متوسط از سیم های با سطح مقطع كوچك و گرد استفاده می شود . در ترانس هایی با قدرت بالا از شمشهایی با سطح مقطع مربعی و یا نواری استفاده می شود .

 

سیم پیچی موتور و سیم پیچهای الکتروموتور  سیم پیچی، نصب و تعمیر انواع الکترو موتور های صنعتی تک فاز و سه فاز، موتور آسانسور، مگنت ترمز، بالابر، ترانس جوش، چیلر، پمپ های زمینی و آب رسانی ساختمان ها

نحوه ی قرار گرفتن سیم پیچ ها

معمولاً در ترانسها قدرت ، ابتدا سیم پیچ ثانویه یا فشار ضعیف پیچیده می شود و سپس سیم پیچ اولیه یا فشار قوی پیچیده می شود . این كار به خاطر این است كه در صورت اتصالی ، سیم پیچ فشار قوی از هسته و اتصال به بدنه دور بماند و همچنین از بالا رفتن شدت میدان میان سیم پیچ اولیه و هسته جلوگیری شود .

نحوه ی اتصال سیم پیچ ها

در ترانسهای سه فاز بسته به شریط بارگیری ترانس ، اتصال سیم پیچ ها را تعیین می كنند . انواع اتصالات به شرح زیر می باشند :
1-           اتصال ستاره – ستاره (Y-y)
2-           اتصال ستاره – مثلث  (Y-d)
3-           اتصال مثلث – ستاره  (D-y)
4-           اتصال مثلث – مثلث   (D-d)
5-           ستاره – زیكزاك       (Y-z)
در میان اتصالات بالا فقط از یكی از آنها نمی توان در سیستم توزیع استفاده كرد . و آن هم اتصال ستاره – ستاره می باشد . در این اتصال ، در صورتی كه ترانس به صورت نا متقارن زیر بار رود ترانس می سوزد . علت این امر این است كه ، هنگامی كه از یك فاز به یك ترانس ستاره – ستاره جریان بیشتری كشیده شود در هسته شار بیشتری تولید می شود و هسته فوراً اشباع می شود و باعث گرم كردن بیش از حد می شود. از سوی دیگر هم برگشت این جریان از دو بازوی دیگر این ترانس می باشد و بر بازوهای دیگر هم تأثیر می گذارد . در چنین مواردی سع می شود در اولیه از اتصال مثلث استفاده شود . و در مواردی كه استفاده از اتصال مثلث غیر ممكن باشد از اتصال زیكزاك در ثانویه ی آن ترانس استفاده می شود تا بر روی دو بازوی ترانس در صورت نامتقارن بودن توزیع شود .

عیب یابی سیم پیچی موتور الکتریکی

سیم پیچی موتور الکتریکی مهمترین اجزایی هستند که در لوازم برقی گردنده بکار می روند.موتور الکتریکی انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کنند. الکتروموتور ها را می توان به سه دسته کلی تقسیم کرد.

1-موتور های آسنکرون

2 -موتور های یونیورسال

3-موتور با قطب چاکدار

سیم پیچی، نصب و تعمیر انواع الکترو موتور های صنعتی تک فاز و سه فاز، موتور آسانسور، مگنت ترمز، بالابر، ترانس جوش، چیلر، پمپ های زمینی و آب رسانی ساختمان ها

موتور الکتریکی آسنکرون

که با برق متناوب کار می کنند از دو قسمت روتور واستاتور ساخته شده اند.با روشن شدن موتور سیم پیچی موتور الکتریکی درون شیار های استاتور یک میدان مغناطیسی دوار بوجود می آورند که این میدان برروتور که قسمت گردنده موتور ودارای محور انتقال حرکت می باشد نیز اثر گذاشته ودر آن خاصیت مغناطیسی بوجود می آید .به هر حال با بوجود آمدن قطب های مغناطیسی هم نام وغیرهم نام عمل جذب ودفع انجام شده که باعث حرکت چرخشی روتور می گردد.برای راه اندازی موتور ها از حالت سکون روش های مختلفی بکار می برند که مهمترین آن ها عبارتند از:

الف- آسنکرون با راه انداز غیر خازنی (کلاجی ): در این موتور به غیر از سیم پیچی های موتور الکتریکی اصلی یک سری سیم پیچ کمکی نیز قرار دارد که میدان مغناطیسی دیگری با فاصله زمانی با میدان مغناطیسی اصلی بوجود می آورد.که باعث چرخش پرقدرت تر موتور می گردد. پس از این که سرعت موتور به 75 درصد سرعت اسمی رسید کلاج که تحت تاثیر نیروی گریز از مرکز کار می کند به عنوان یک کلید عمل کرده وسیم پیچ کمکی را از مدار خارج می کند.

ب – آسنکرون با راه انداز خازن موقت : این موتور دارای یک خازن الکترولیتی با ظرفیت حدود 200 الی 500 میکرو فاراد است که باسیم پیچ موتور الکتریکی کمکی بطور سری بسته شده وهر دوی آنها باسیم پیچ اصلی موازی بسته می شوند. خازن وسیم پیچ کمکی یک اختلاف فاز ودو میدان مغناطیسی بوجود می آورد که باعث چرخش موتور می گردد. در این موتور نیز کلید گریز از مرکز سیم پیچ کمکی را از مدار خارج می کند.

ج – آسنکرون با راه انداز خازن موقت وخازن دایم: یکی از خازن ها پس از راه اندازی از مدار خارج شده وخازن دیگر در حالتی که با سیم پیچ کمکی سری می باشد در مدار باقی می ماند.

د – آسنکرون با راه انداز خازن دایمی :در این موتور ها که دارای قدرت کم تری نسبت به موتور های قبلی هستند از یک خازن که با سیم پیچ کمکی سری بسته شده است استفاده شده و کلید گریز از مرکز ندارند بنابر این خازن به همراه سیم پیچ کمکی همیشه در مدار باقی است.

شناسایی سیم پیچ موتور الکتریکی اصلی و کمکی :

1- سیم پیچ های اصلی در زیر شیار ها و سیم پیچ کمکی در رو قرار دارند.

2-سطح مقطع سیم های کمکی همیشه از سیم های اصلی کمتر است.

3- سیم پیچ کمکی دارای مقاومت بیشتری (اهم بیشتر ) نسبت به سیم پیچ اصلی است وضمنا” خازن با سیم پیچ کمکی سری شده است.

عیب یابی موتور الکتریکی آسنکرون

معیوب شدن موتور ها یا مربوط به قطعات برقی مثل سیم پیچ ها وخازن است یا مربوط به قطعات مکانیکی مثل بلبرینگ و بوشن ها .

عیب یابی قطعات برقی :

عیب1- موتور اصلا”روشن نشده و جریانی از مدار عبور نمی کند.

علت1 – جایی از مدار قطع است.

رفع عیب1- با آوامتر تمام مدار شامل پریز،دوشاخه ،سیم های رابط،کلیدها واتصالات در تخته کلم موتور را بر رسی وعیب مربوطه را بر طرف می نماییم.

عیب2- موتور اصلا”روشن نشده وجریانی از مدار عبور نمی کند.

علت2 – سوختن فیوز.

رفع عیب2- ابتدا علت سوختن فیوز که مربوط به اتصالی می باشد را بررسی نموده پس از آن به تعویض فیوز می پر دازیم.

عیب3- موتور پس از روشن شدن خیلی زود داغ می شود.

علت3 – موتور نیم سوز است.

رفع عیب3- در هر کدام از سیم پیچی موتور الکتریکی کمکی واصلی میتواند اتصال حلقه ویا اتصال کلاف به کلاف بوجود آمده باشد.بنابر این مسیر جریان الکتریکی کوتاه شده در نتیجه میدان مغناطیسی مناسب برای گردش بوجود نمی آید وباعث داغی موتور میشود.موتور های نیم سوز جریان بیشتری نسبت به موتور های سالم مشابه خود دریافت می کنند. برای رفع عیب در صورتی که محل اتصالی مشخص باشد وبتوان به نحوی آن را عایق نمود اقدام کرده ودر غیر این صورت موتور باید دو باره سیم پیچی شود.

عیب4- موتور پس از روشن شدن خیلی زود داغ می شود.

علت4 – زیاد بودن بار موتور.

رفع عیب 4- هر موتوری دارای توان مکانیکی مشخص است در صورتی که بیش از توان مربوطه از موتور نیرویی خواسته شود جریان بیشتری از سیم ها عبور می کند که با سطح مقطع وتعداد دور آن ها همخوانی ندارد وباعث گرما در موتور و آسیب دیدن آن خواهد شد .برای رفع عیب باید بار موتور را کم نموده واز کار مداوم آن خود داری کرد.

عیب5- موتور پس از روشن شدن خیلی زود داغ می شود وزیر بار می خوابد.

علت 5 – عمل نکردن کلید گریز از مرکز .

رفع عیب 5 – علاوه بر جریان در یافتی توسط سیم پیچ اصلی ،سیم پیچ کمکی نیزچون از مدار خارج نمی شود جریان دریافت می کند .برای اطمینان از صحت عمل کرد کلید گریز از مرکز باید به صدای کنتاکت آن در حالت دور گرفتن موتور وهمچنین از دور افتادن آن گوش کرد .برای رفع عیب باید کلید سرویس ویا تعویض شود.

عیب 6- با روشن کردن موتور صدای زیادی شنیده می شود ولی به گردش در نمی آید.

علت 6- خرابی کلید گریز از مرکز .

رفع عیب 6- درصورتی که کنتاکت های کلید در حالتی که موتور خاموش بوده وصل نشده باشد.درزمان شروع بکار ،سیم پیچ راه انداز در مدار قرار نگرفته وطبیعتا”موتور بگردش نمی افتد.برای رفع عیب کلید را با آوامتر امتحان ودر صورت معیوب بودن تعویض می نماییم.

عیب 7- با روشن شدن موتور صدای زیادی شنیده می شود ولی به گردش در نمی آید.

علت 7 – قطعی سیم پیچی موتور الکتریکی اصلی یا کمکی .

رفع عیب 7 – به کمک آوامتر هر دو مدار را امتحان ودر صورت مشخص بودن محل پارگی ،آن را تعمیر می نماییم.

عیب 8 – با روشن شدن موتور صدای زیادی شنیده می شود ولی به گردش در نمی آید.

علت 8 – نیم سوز بودن یا سوختگی موتور .

رفع عیب 8 – موتور سریعا”داغ شده وجریان زیادی می کشد همچنین بوی سوختگی ویا دود از مشخصه های آن است.رفع عیب سیم پیچی مجدد است.

عیب 9 – با روشن کردن موتور صدای زیادی شنیده می شود ولی به گردش در نمی آید.

علت 9 – خرابی خازن.

رفع عیب 9 – خازن ها به منظور راه اندازی موتور بکار رفته اند خازن را مطابق با مطالبی که در مورد عیب یابی خازن ها گفتیم آزمایش نموده در صورت نیاز آن را تعویض می کنیم.

عیب 10 – با روشن کردن موتور فیوز عمل کرده مدار قطع می شود.

علت 10 – اتصال کوتاه در مدار اصلی موتور .

رفع عیب 10 – دوشاخه ،سیم های رابط وجعبه اتصالات موتور را بررسی کرده در صورت پیدا کردن محل اتصالی آن را رفع می نماییم.

عیب 11 – با روشن کردن موتور فیوز عمل کرده مدار قطع می شود.

علت 11 – سوختگی کامل موتور

رفع عیب 11 – با مشاهده استاتور وسیم پیچ های مربوطه عیب حاصل تایید گردیده وبرای رفع آن باید موتور سیم پیچی گردد.

عیب 12 – با روشن کردن موتور فیوز عمل کرده مدار قطع می شود.

علت 12 – اتصال کوتاه در خازن

رفع عیب 12 – اگر با جدا کردن خازن از مدار و به برق زدن موتور فیوز دیگر عمل نکرد عیب از خازن است وباید آن را تعویض نمود.

عیب یابی سیم پیچی موتور الکتریکی و قطعات مکانیکی:

عیب 1 – محور موتور چه در حالت روشن وچه در حالت خاموشی به سختی حرکت می کند.

علت 1 – بطور کلی خرابی بلبرینگ ها ویاطاقان های دو سر محور موتور .

رفع عیب 1 – خرابی بلبرینگ ها شامل

الف – ترک برداشتن حلقه های بلبرینگ،ترک بر داشتن ساچمه ها و غلطک ها .

ب – بوجود آمدن حفره وشیار در سطح داخلی حلقه ها که علت آن وجود ذرات سخت بین ساچمه وحلقه می باشد.

ج – گریپاژ (عدم چرخش ساچمه ها ) که ناشی از کثیفی و سخت شدن گریس بلبرینگ می باشد.

د – فرسودگی وپوسیدگی : که به علت جازدن نادرست بلبرینگ ونفوذ رطوبت وعدم گریس کاری مناسب بوجود می آید. برای تشخیس عیوب گفته شده بلبرینگ را از نظر ظاهری مشاهده ولقی بین حلقه وساچمه را امتحان می کنیم . همچنین با چرخش بلبرینگ اگر صدای غیر عادی شنیده شود دلیل برخرابی آن می باشد که باید تعویض گردد.

عیب 2 – گاهی اوقات محور موتور با صدای زیادی می چرخد.

علت 2 – چرخش حلقه بیرونی بلبرینگ در جای خود.

رفع عیب 2 – جازدن نادرست بلبرینگ وعدم گریس کاری می تواند باعث لقی بلبرینگ در جای خود شود . تعویض بلبرینگ در صورت معیوب بودن بوش زدن وتراش کاری جای آن یا تعویض دری موتور.

2- موتور های یونیورسال: این موتور ها که هم با جریان متناوب وهم با جریان مستقیم کار می کنند از دو قسمت اصلی تشکیل شده اند.

الف:قطب ها (بالشتک ها )

ب – آرمیچر

در این موتور ها میدان مغناطیسی قطب ها بر خلاف موتور های آسنکرون دوار نیست وسیم پیچ آرمیچر که قسمت گردنده موتور است با سیم پیچ قطب ها سری بسته شده است . پس از عبور جریان از مدار فوق خطوط قوای مغناطیسی قطب ها با خطوط قوای آرمیچر عکس العمل نشان داده وباعث گردش موتور می شود .سرعت این موتور ها بالا بوده وخیلی سریع به سرعت نهایی می رسند. از این موتور ها در اکثر لوازم برقی خانگی مثل چرخ گوشت ،آب میوه گیری ،هم زن ،آسیاب و… استفاده می شود. برای برقراری ارتباط قطب ها با آرمیچر که گردان می باشد از قطعه ای بنام کلکتور استفاده می شود . کلکتور از تیغه های مسی کنار هم تشکیل شده است که به شکل استوانه روی محور قرار دارد . تیغه ها ازهمدیگر واز محور آرمیچر بوسیله میکا عایق شده اند وسیم پیچ های داخل شیار آرمیچر به وسیله پیچک ها به یکدیگر وصل می شوند. دو قطعه ذغال به همراه فنر پشت آن ها ارتباط قطب ها با کلکتور را میسر می سازد.

عیب یابی موتور های یونیور سال :

عیب 1 – موتور روشن نمی شود.

علت 1 – نبودن برق.

رفع عیب 1 – پریز ،دوشاخه وسیم رابط را با آوامتر آزمایش نموده ورفع عیب می کنیم.

عیب 2 – موتور روشن نمی شود.

علت 2 – کوتاه شدن ذغال ها.

رفع عیب 2 – چون ذغال ها جزیی از مدار سری موتور می باشد.با کوتاه شدن آن ها ممکن است مدار قطع گردد وموتور روشن نشود با تعویض ذغال رفع عیب می شود در صورت نبودن ذغال در اندازه مورد نظر می توان از ذغال بزرگ تر استفاده کرده وبا سوهان آن را به اندازه دلخواه در آورد.

عیب 3 – موتور روشن نمی شود.

علت 3 – خرابی فنر ذغال ها

رفع عیب 3 – به منظور درگیر بودن همیشگی ذغال با کلکتور از قطعه ای فنر در پشت ذغال استفاده می شود گاهی در اثر رطوبت ویا کار زیاد خاصیت خود را از دست داده ومدار قطع می گردد. باتعویض فنر رفع عیب می شود.

عیب 4 – موتور روشن نمی شود.

علت 4 – قطعی بالشتک ها.

رفع عیب 4 – چون مدار سری می باشد هر نوع پاره گی وقطعی در بالشتک و یا قسمت های دیگر موتور باعث عدم کار کرد آن می شود .با آوامتر دو سر بالشتک ها را اهم گیری می کنیم .لازم به یاد آوری است هر دو بالشتک دارای اهم مساوی می باشند . در صورت پاره گی اگر قابل ترمیم می باشد این کار انجام ودر غیر این صورت بالشتک مجددا” باید سیم پیچی گردد.

عیب 5 – قدرت موتور کم وداغ می شود.

علت 5 – نیم سوز بودن آرمیچر .

رفع عیب 5 – سه روش برای آزمایش آرمیچر بکار می رود

الف- اهم گیری از تیغه های کلکتور با استفاده از آوامتر در صورت متفاوت بودن مقاومت پیچک ها (سیم پیچ ها ) سوختن واتصالی سیم پیچ ها حتمی است.

ب – آزمایش اتصال بدنه : در صورت سوختن سیم پیچ ها عایق بندی داخل شیار ها نیز سوخته وپیچک ها به بدنه متصل می شود. برای این آزمایش می توان از لامپ سری استفاده کرده وکلیه تیغه های کلکتور را مورد آزمایش قرار داد.

ج – آزمایش با دستگاه تستر آرمیچر (گرولر) این دستگاه تشکیل شده از یک سیم پیچ با هسته آهنی H شکل که یک طرف آن طوری مورب بریده شده تا آرمیچر داخل آن قرار گیرد . پس از برقراری برق دستگاه و قرار دادن آرمیچر روی آن یک تیغه اره روی شیار های بالایی آن می گذاریم در صورتی که اتصال بدنه داشته باشد هسته مغناطیسی شده وتیغه به لرزش در می آید. وبا چرخاندن آرمیچر می توان تمامی سیم پیچ ها را امتحان کرد.

3 – موتور با قطب چاکدار: این موتور که با برق متناوب تکفاز کار می کند با قدرت های 100/1 تا20/1 اسب بخار ساخته میشود. موارد استفاده آن کولر آبی ،دمنده ها ،باد زن ها و واتر پمپ کولر می باشد. قسمت های اصلی آن شامل بدنه واستاتور ،روتور وسپر ها (دری ها ) است . قطب های آن مثل موتور یونیورسال وروتور آن شبیه موتور آسنکرون می باشد برای گردش محور روتور از بلبرینگ ساچمه ای ویا بوش استفاده می شود قطب های برجسته آن شامل شیاری است که یک دور سیم مسی سیم پیچی موتور الکتریکی درون آن قرار دارد وبه اسم پیچک اتصال کوتاه نامیده می شود که به منظور راه اندازی موتور می باشد سیم پیچ های اصلی با پیچک های اتصال کوتاه سری بسته شده وبا برقراری جریان ،یک اختلاف میدان مغناطیسی بوجود می آید که باعث بوجود آمدن دو گشتاور لازم برای به چرخش در آمدن روتور می شود.

نكات مهم در تعويض سيم پيچي موتورهاي آسب ديده

برنامه هاي تضمين كيفي به وسيله صنايع تعمير موتور گسترش يابند هدف اين برنامه ها بهبود تجربه هاي ميداني به نحوي است كه سيم پيچي موتور در كارگاه تعميرات كمترين تاثير را بر روي راندمان الكتروموتور داشته باشد. اشكالهاي ايجاد شده در موتور ها در بيشتر موارد بيرينگها هستند كه اغلب به دنبال آن سيم پيچي استاتور ( عايق سيم پيچي) آسيب مي بيند. شكل 1 را ببينيد كه موقعيت قطعات داخلي يك موتور را نشان مي دهد . مقدار ميانگين و درصد توزيع تلفات در جدول 2 داده شده است . توزيع تلفات موتور ها ( به صورت درصد) در جدول 3 داده شده است .

سيم پيچي، نصب و تعمیر انواع الکترو موتور های صنعتی تک فاز و سه فاز، موتور آسانسور، مگنت ترمز، بالابر، ترانس جوش، چیلر، پمپ های زمینی و آب رسانی ساختمان ها

جدول 2 : توزيع ميانگين درصدي تلفات

فاكتور هاي موثر در تلفات

موتور 4 قطب

موتور 2 قطب

تلفات

هسته،فاصله هوايي،اشباع

21%

19%

تلفات هسته(wc)

راندمان فن،روانكاري،بيرينگ

10%

25%

تلفات اصطكاك و

چرخشي(wfw)

سطح مقطع هادي،طول ميانگين

دورها ،دفع حرارتي

34%

26%

تلفات مسي

استاتور(ws)

جنس ميله هاي رتور

و حلقه هاي انتهايي

آنها

21%

19%

تلفات مسي رتور

(wr)

فرآيند ساخت موتور ،طراحي—

،فاصله هوايي

14%

11%

تلفات پراكنده(wl)

توان موتور (اسب بخار)

نوع تلفات

100

50

25

28

38

42

مسي استاتور

18

22

21

مسي رتور

13

20

15

تلفات هسته

14

8

7

تلفات راصطكاك

27

12

15

تلفات پراكندگي

جدول 3: توزيع تلفات (بر حسب درصد) در موتورها با توانهاي مختلف

4- تعمير در مقابل تعويض

وقتي يك موتور دچار اشكال مي شود مالك آن با اين تصميم مواجه مي شود كه آنرا تعويض كند يا آنرا باز سازي مجدد كند كه نام ديگر بازسازي مجدد، سيم پيچي مجدد است . سيم پيچي مجدد معمولا هزينه اوليه كمتري نسبت به تعويض موتور دارد اين مطلب براي موتور هاي بزرگتر مشهودتر است.سيم پيچي مجدد در موارد بسيار نادر اگر با مهارت بالا انجام شود مي تواند راندمان را افزايش دهد هرچند كه سيم پيچي مجدد خيلي اوقات راندمان را كاهش و هزينه تلفات انرژي را افزايش ميدهد .براي آنكه بالاترين كيفيت در سيم پيچي مجدد تضمين شود بايد تجهيزات آزمايشگاهي و مدارك كافي در هنگام سيم پيچي در دسترس باشد . يك عمل بحران آفرين در هنگام سيم پيچي بيشتر موتورها تعويض سيم پيچي قديمي بدون ترميم ورقه هاي دينامو و پيچاندن سيم پيچي جديد بر روي هسته قديمي است . سيم پيچي قديمي به وسيله لايه اي از شالاك در شيار ها محكم شده اند كه مانع خارج شدن آنها از داخل شيارها در هنگام حركت موتور است . گرما ،مواد شيميايي يا نيروي مكانيكي كه يراي شل كردن و بيرون كشيدن سيم پيچ قديمي به كار مي رود اگر بيش از حد باشد مي تواند به هسته آسيب وارد نمايد. تدبير نادرست در تعويض بيرينگها ،قطر سيمها و تكنيكهاي سيم پيچي مي توانند عواملي باشند كه تنيجه آنها عملكرد ضعيف و راندمان پايين موتور است . گرچه از نظر تئوري، تعمير يك موتور با خصوصيتهاي اصلي آن ممكن است اما بررسي نتايج سيم پيچي بندرت اين مورد را نشان مي دهد . به طور ميانگين موتور هاي سيم پيچي شده داراي راندمان كمتر از زمان قبل هستند و اين مشكل مي تواند از يك كارگاه سيم پيچي به كارگاه ديگر متفاوت باشد و تنها زماني مي تواند به درستي مشخص شود كه اندازه گيريهاي راندمان قبل و بعد از سيم پيچي داده شده باشد.

1-4 نكات برجسته

از نظر تئوري امكان تعمير موتورها با راندمان مشابه قبلي يا بيشتر ممكن است اما نمونه هاي سيم پيچي همواره 1% كاهش راندمان را نشان مي دهد . صاحبان موتورها همواره با اين تصميم مواجه هستند كه يك موتور با راندمان استاندارد كه دچار اشكال شده است را تعمير يا با يك موتور نو با راندمان انرژي بالا جايگزين كنند . تصميم گيري نبايد بر اساس مقايسه پلاك موتور قديمي و جديد باشد چراكه موتور قديمي به واسطه عمر زياد و آسيبهاي برجا مانده از گذشته يا سيم پيچي مجدد پايينتر از توان درج شده برروي پلاك آن كار مي كند . به علاوه اگر موتور قديمي با تواني بيش از حد مورد نياز انتخاب شده باشد ( كه اغلب نيز چنين است) موتور جديد مي تواند كوچكتر باشد و به مقدار قابل توجه مي تواند هزينه ها را كاهش دهد . موتورهاي با راندمان انرژي بالا مي توانند عمر طولاني تري داشته باشند . هنگامي كه اين موارد در نظر گرفته شود آنگاه جايگزيني موتور آسيب ديده با راندمان انرژي استاندارد( پرهيز از سيم پيچي مجدد آن) با موتور با راندمان انرژي بالا اقتصادي به نظر مي رسد.

سيم پيچي مجدد در شرايط زير مقرون به صرفه خواهد بود

موتور ها با قدرت بالاتر از hp 125 كه كمتر از 2000 ساعت در يك سال كار كرده اند هنوز مي توانند كارا باشند و خيلي كم اتفاق مي افتد كه با تعويض آنها نتايج مطلوبي به دست آوريم به ويژه زماني كه موتور با راندمان بالاتر در دسترس نيست و هزينه برق پايين است.

صنايع تعمير موتور و مصرف كنندگان در تلاشند تا استاندارد هاي كيفيت ،آزمايش و آموزش سيم پيچي مجدد موتور را ارتقاء دهند به گونه اي كه راندمان موتورها با سيم پيچي مجدد حفظ يا حتي ارتقاء داده شود.

2-4 سياست شركت south wire در سيم پيچي مجدد

زماني كه بيشتر شركتها موتور هاي بالاتر از hp 10 را سيم پيچي مجدد مي كردند اين شركت كه يكي از بزرگترين سازندگان سيم و كابل در آمريكاست هيچ موتوري با توان پايين تر از hp 125 را سيم پيچي مجدد نمي كرد و در عوض موتور هاي با راندمان بالا را جايگزين مي كرد . فلسفه اين تدبير در زير آورده شده است

– تمام موتور هاي جديد بايد موتور هاي با راندمان بالا باشند. جدول 4 حداقل راندمان استاندارد شركت south wire را براي موتور هاي جديد نشان مي دهد . اين استاندارد ها از استاندارد nema نيز فزاتر مي رود .

– موتور هاي با توان پايين تر از hp 125 با موتور هاي با راندمان بالاتر جايگزين مي شوند و براي موتور هاي با توان بالاتر جايگزيني در صورتي انجام مي شود كه هزينه اضافي ناشي ارز خريد موتور با راندمان بالا بعد از 5 سال باز گردد.

– هنگامي كه موتور هاي با راندمان بالا مي سوزند در صورتي آنها را يسم پيچي مجدد مي كنيم كه هزينه اين كار 40% خريد يك موتور جديد باشد

– كارگاههاي سيم پيچي بايد سيستم كنترل دماي كوره داشته باشند

– انبار موتورهاي ضروري را با بهبود سيستم نگهداري سوابق موتورها ارتقاء دهيد . اين كار كمك مي كند تا تغييرات تعداد موتورها تعيين گردد . تمام موتورها در انبار بايد راندمان اانرژي قابل قبولي داشته باشند .

– موتورهاي مشخصي رادرانبار درنظر بگيريد اين موتورها بايد براساس برگشت سرمايه ، هزينه جايگزيني يا جايگزيني به جاي موتورهاي نامناسب فعلي انتخاب گردند ( اين موتور ها به عنوان stand by در نظر گرفته مي شوند) .

مرجع اين جدول، جدول 12-10 nema mg-1 1993 است

موتور 6 قطب

موتور 4 قطب

موتور 2 قطب

hp

حداقل راندمان

راندمان استاندارد

حداقل راندمان

راندمان استاندارد

حداقل راندمان

راندمان استاندارد

77

80

80

82.5

72

75.5

1

82.5

85.5

81.5

84

80

82.5

1.5

84

86.5

81.5

84

81.5

84

2

85.5

87.5

85.5

87.5

82.5

85.5

3

85.5

87.5

85.5

87.5

85.5

87.5

5

87.5

89.5

87.5

89.5

86.5

88.5

7.5

87.5

89.5

87.5

89.5

87.5

89.5

10

88.5

90.2

89.5

91

88.5

90.2

15

88.5

90.2

89.5

91

88.5

90.2

20

90.2

91.7

91

92.4

89.5

91

25

90.2

91.7

91

92.4

89.5

91

30

91.7

93

91.7

93

90.2

91.7

40

91.7

93

91.7

93

91

92.4

50

92.4

93.6

92.4

93.6

91.7

93

60

92.4

93.6

93

94.1

91.7

93

75

93

94.1

93.6

94.5

92.4

93.6

100

93

94.1

93.6

94.5

93.6

94.5

125

94.1

95

94.1

95

93.6

94.5

150

94.1

95

94.1

95

94.1

95

200

جدول-4: جدول حداقل استاندارد موتور هاي جديد شركت southwire

3-4 مقايسه اقتصاري سيم پيچي مجدد موتور درمقابل تعويض آن

بيشتر آناليزهاي اقتصاري دراين زمينه تنها به چند پارامنر تكيه دارند كه عبارتند از : اختلاف راندمان بين موتور جديد وموتور سوخته ، طرز استفاده (Duty factor) ، قيمت برق و قيمت ديماند . تعداد ديگر از آناليزها ملاحظات ديگري دارند كه عبارتند از : ارزش طول عمر ارزش صرفه جويي انرژي يا حداقل مصرف 0 يك آناليز جامع مي بايستي موارد زير را لحاظ كند .

1- راندمان موتور سوخته ممكن است به دليل آسيبهاي گذشته يا سيم پيچي چنددرصدي پايين تر از راندمان ثبت شده روي پلاك موتور باشد .

2- هزينه هاي موتور درطول زمان كاركرد ، ميزان صرفه جويي ناشي از افزايش راندمان يا حداقل يك تحليل ساده از برگشت سرمايه

3- در تعدادي از موارد پراهميت موتور آسيب ديده ممكن است تواني بيش از آنچه كه لازم بوده داشته باشد .اين مسئله راه را براي جايگزيني موتوري با توان پايين تر هموار مي سازد كه اين مي تواند هزينه ها را كاهش داده و اجازه مي دهد تا موتورهايي داشته باشيم كه نزديك به توان نامي خودكار كنند .

4- با نصب درست و نگهداري وخوب موتورهاي با راندمان انرژي بالا مي توانند مدت زمان بيشتري نسبت به موتورهاي سيم پيچي شده كار كنند .

به طوركلي موتورهاي جديد با راندمان انرژي بالا قيمتي معادل دوتا سه برابر بيشتر از قيمت تعمير موتورهاي زير 125HP و 6 برابر موتورهاي بزرگتر دارند با اينكه موتورهاي جديد با راندمان انرژي بالا هزينه سرمايه گذاري بيشتري نسبت به موتورهاي باسيم پيچي مجدد دارند اما به واسطه مصرف كمتر انرژي به سرعت هزينه هاي اوليه را برگشت مي دهند . همانطور كه پيش از اين گفتيم طول عمر يك موتور تجاري بالاتر از 4000 ساعت درهرسال است داده ها نشان مي دهد كه راندمان موتور سيم پيچي شده 2 درصد پايينتر از آن چيزي است كه روي پلاك آن درج گرديده است .

موتور با قدرت پايين ناديده گرفته مي شود . موتوري با صرفه انرژي بهتر انتخاب كنيد اگر

زمان كاركرد موتور در سال (مساوي يا بزرگتر)

هزينه برق

6000

.024/kwh 0 $

4000

03/kwh 0 $

3000

04/kwh 0 $

2000

05/kwh 0 $

به جز موتورهايي كه به عنوان يك بخش از يك بسته تجهيزاتي استفاده شده اند هرموتور القايي كه تواني برابر يا بيشتر 5KW داشته باشد و انتظار مي رود كه فراتر از 1000 ساعت درهرسال كاركند بايد از نوع موتورهاي با راندمان بالا انتخاب گردد (high-efficient) همچنين براساس آخرين استانداردهاي بين المللي نظير IEEE112-1991 يا IEC34-2 موردآزمايش واقع شده باشد . راندمان در باركامل براي چنين موتورهايي نبايد پايين تر از آنچه درجدول 5 آورده شده است .

حداقل راندمان

توان خروجي موتور

84

5kw<=p<7.5kw

85.5

7.5kw<=p<15kw

88.5

15kw<=p<37kw

90

37kw<=p<75kw

91.5

75kw<=p<90kw

92

p>=90

جدول 5 : حداقل راندمان نامي قابل قبويل براي موتور هاي تك سرعته و چند فاز در دور نام

جدول 6 نتايج آزمايش

مرحله اول: موتور ها بدون هيچ كنترل خاصي بر روي نوار پيچي و سيم پيچي مجدد بازسازي شدند

كارهاي انجام

شده

نوع سيم پيچي

بعدي

نوع سيم پيچي

قبلي

تغيير راندمان

راندمان بعد

از سيم پيچي

راندمان قبل

از سيم پيچي

ويژگي موتور

گريسكاري مجدد بيرينگها

3TC-1L

3TC-1L

-1%

93.1%

94.1%

1A 100HP,60HZ,4 POLE

-0.8%

استارترو بيرينگها تميز شدند

هر دو بيرينگ تميز شدند

-0.6%

بيرينگها تعويض شدند

-0.5%

ماشين 575 ولتي

L-2L

L-2L

-0.5%

92.4%

92.9%

2B 100HP,60HZ,4 POLE

گريسكاري مجدد بيرينگها

GC-21

GC-21

-1%

93.5%

94.5%

3C 100HP,60HZ,2 POLE

استارترو بيرينگها تميز شدند

-0.5%

هر دو بيرينگ تميز شدند

-0.5%

L-2L

L-2L

-0.5%

94.5%

95%

4D 100HP,60HZ,2 POLE

L-2L

L-2L

-0.3%

92%

92.3%

5E 150HP,60HZ,2 POLE

L-2L

L-2L

-0.4%

93.3%

93.7%

7B 150HP,60HZ,2 POLE

مرحله 2 : موتر ها با كنترل سيم پيچي مجدد شده اند

كارهاي انجام

شده

نوع سيم پيچي

بعدي

نوع سيم پيچي

قبلي

تغيير راندمان

راندمان بعد

از سيم پيچي

راندمان قبل

از سيم پيچي

ويژگي موتور

L-2L

L-2L

-1%

94.3%

94.4%

6F150HP,60HZ,2POLE

هسته تميز كاري نشد

L-2L

L-2L

-0.2%

89.9%

90.1%

9E 60HP,60HZ,2POLE

L-2L

L-2L

-0.2%

95.2%

95.4%

10D125HP,60HZ,4POLE

L-2L

L-2L

-0.1%

96.3%

96.4%

11F200HP,60HZ,2POLE

هسته معيوب

L-2L

L-2L

-0.7%

89.2%

89.9%

14H55KW,50HZ,4POLE

GC-21

GC-21

0.2%

95.6%

95.4%

16H150KW,50HZ,4POLE

3TC-1L

3TC-1L

0%

94.2%

94.2%

18G55KW,50HZ,4POLE

2TC-1L

2TC-1L

0%

93%

93%

19H132KW,50HZ,2POLE

3TC-1L

3TC-1L

0%

93.9%

93.9%

20H45KW,50HZ,2POLE

GC-21

GC-21

0.2%

93.9%

93.7%

21J75KW,50HZ,2POLE

موتور ولتاژ بالا

كارهاي انجام

شده

نوع سيم پيچي

بعدي

نوع سيم پيچي

قبلي

تغيير راندمان

راندمان بعد

از سيم پيچي

راندمان قبل

از سيم پيچي

ويژگي موتور

L-2L

L-2L

-0.2%

95.5%

95.7%

23K 225KW

50HZ,4POLE

3300 VOLT

شرح كد هاي به كار رفته در ويژگي موتور

3TC-1L : 3 رديف سيم پيچي متمركز يك كلاف در هر شيار

2TC-1L : 2 رديف سيم پيچي متمركز يك كلاف در هر شيار

2TC-2L : 2 رديف سيم پيچي متمركز دور كلاف در هر شيار

L-2L : سيم پيچي هم پوشاني 2 كلاف در هر شيار

GC-2L : يسم پيچي هاي متمركز در شيار ها در يك توالي چرخشي قرار دارند ( 2 كلاف در هر شيار )

GC-1L : يسم پيچي هاي متمركز در شيار ها در يك توالي چرخشي قرار دارند ( يك كلاف در هر شيار )

مرحله 3: سيم پيچي مجدد با تغيير نوع سيم پيچي و با كنترل روي فرآيند سيم پيچي

كارهاي انجام

شده

نوع سيم پيچي

بعدي

نوع سيم پيچي

قبلي

تغيير راندمان

راندمان بعد

از سيم پيچي

راندمان قبل

از سيم پيچي

ويژگي موتور

GC-11

GC-21

-0.6%

95.1%

95.7%

8C200HP,60HZ,4POLE

L-2L

-0.1%

95.6%

L-2L

L-2L

0%

95.9%

95.9%

12F 150HP,60HZ,2POLE

L-2L

0%

95.9%

L-2L

-0.1%

95.8%

3TC-1L

3TC-1L

-0.2%

94.6%

94.8%

13G 110KW,50HZ,4POLE

GC-11

-0.2%

94.6%

L-2L

GC-21

0.6%

93.6%

93%

15J 75HP,50HZ,4POLE

L-2L

0.6%

93.6%

L-2L

0.7%

93.7%

L-2L

2TC-1L

0.2%

86.9%

86.7%

17H 5.5 KW,50HZ,4POLE

L-2L

2TC-1L

0.8%

84%

83.2%

22H 5.5KW,50HZ,4POLE

تغييرات راندمان نسبت به راندمان قبل از سيم پيچي است

3TC-1L : 3 رديف سيم پيچي متمركز…………………………………………………………………. 1 يال در هر شيار

2TC-1L : 2 رديف سيم پيچي متمركز………………………………………………………………….. 1 يال در هر شيار

2TC2L : 2 رديف سيم پيچي متمركز……………………………………………………………………. 2 يال در هر شيار

L-2L : يسم پيچي هم پوشاني………………………………………………………………………………. 2 يال در هر شيار

GC-2L : گروه سيم پيچهاي متمركز در شيارها در يك ترتيب چرخشي قرار گرفته اند . 2 يال در هر شيار

GC-1L : گروه سيم پيچهاي متمركز در شيارها در يك ترتيب چرخشي قرار گرفته اند .. 1 يال در هر شيار

6- چه وقت بايد به جاي تعمير ، تعويض كنيم

سئوال بسيار ساده اي است . سيم پيچي مجدد يا به بيان ديگر تعمير يك موتور زماني بايد انجام شود كه ارزانتر از خريد يك موتور جديد باشد . انجام چنين اصل ساده اي ممكن است قدري مشكل تر باشد چرا كه شما بايد ملاحظات قيمت كلي را انجام دهيد شما بايد موارد زير را در نظر بگيريد:

1- هزينه اوليه تعمير در مقابل خريد يك موتور جديد

2- راندمان موتور موجود و موتور جديد پيشنهادي

3- قابليت در دسترس بودن موتور جديد

4- كاهش هزينه انرژي الكتريكي در طول زمان عملكرد موتور براي هر گزينه

5- قيمت اوراقي موتور موجود

6- امكان طراحي و نصب موتور جديد

7- هزينه هاي ناشي از توقف زود هنگام موتور تعميري يا جديد

نكته كليدي براي تصميم گيري در مورد خريد موتور جديد، ميزان صرفه جويي در مصرف ساليانه انرژي با نصب موتور جديد است.

ميزان صرفه جويي انرژي را مي توان از رابطه زير به دست آورد

KWSAVED=HP*L*0.746*(1/Eex-1/En)

كه

HP :توان نامي موتور

L : بار (جريان) مصرفي موتور به صورت درصدي از بار نامي

Een : درصد راندمان موتور موجود بعد از سيم پيچي

Een :درصد راندمان موتور جديد تعويضي

{ 12 × هزينه ديماند ساليانه ميزان×( فرمول بالا) توان صرفه جويي شده} = ميزان كل صرفه جويي

{ كيلو وات ساعت نامي ×ساعت كاركرد ساليانه موتور ×( فرمول بالا) توان صرفه جويي شده } +

نرم افزار MOTOR MASTER+ يك نرم افزار مناسب يراي انجام اين فرآيند محاسباتي است . اين نرم افزار به طور پيش فرض هزينه تعمير موتور و خريد موتور جديد را محاسبه مي كند و ميزان برگشت سرمايه يا هزينه هاي زمان كاركرد موتور تعميري و جديد را با هم مقايسه مي كند.اگر نياز به دقت بيشتر در محاسبات باشد مي تواند از ويرايشهاي جديدتر آن استفاده كرد .بهتر از همه استفاده از مشاوران قابل اطمينان يا مراكزي هستند كه خدمات موتوري انجام ميدهند.

بر اساس استاندارد، در موتور هاي آماده به كار گزينه نعمير به ندرت بر تعويض مي چربد مگر آنكه به مصرف كننده اطمينان داده شود كه راندمان موتور بالاست و راندمان بعد از سيم پيچي حفظ شود و موتور سيم پيچي شده به اندازه موتور جديد قابل اطمينان است . تمام اين موارد امكان پذير است اما تضمين شده نيست .

موتور هاي امروزي داراي راندمان بالايي هستند. اتحاديه كارخانه هاي ملي الكتريكي ( NEMA ) استانداردهاي برچسب گذاري براي انرژي-راندمان موتور هاي الكتريكي بين 1 تا 500 اسب بخار ايجاد كرده است . سند پيمان سياست گذاري انرژي و حفظ منابع طبيعي ( EPCA ) مصوب سال 1992 حداقل راندمان استاندارد براي موتور هاي 1 تا 200 اسب بخاري را تعيين كرده است . بسياري از موتور هاي با كيفيت و البته گران قيمت امروزه از اين حداقلها نيز فراتر رفته اند .

هر شركت تعميراتي با دو چالش روبروست : تجهيز را به درستي تعمير كند و به مشتريان با كمك آزمايشهاي كافي و با سند و مدرك نشان دهد كه موتور سيم پيچي شده مي تواند راندمان خود را حفظ كند . اگر از بايد ها و نبايد هايي كه در زير مي آيند پيروي كنيد به شما كمك مي كند تا از عهده هر دو چالش به خوبي برآييد.

مطالعات بيشماري جهت تعيين آثار سيم پيچي مجدد موتور بر روي راندمان آن انجام شده است . بر اساس اين مطالعات متغيرهاي زيادي شناخته شده اند كه مي توانند راندمان موتور سيم پيچي شده را تحت تاثير قرار دهند . اين متغيرها عبارتند از : حداكثر درجه حرارت هسته موتور بعد از سيم پيچي ،طراحي سيم پيچي، نوع بيرينگ،مقاومت سيم پيچي و فاصله هوايي. خط مشي هاي زير نتيجه اين مطالعاتند كه نشان مي دهند راندمان موتور هاي استاندارد معمولي و موتور هاي با راندمان بالا مي توانند در طي فرآيند سيم پيچي مجدد حفظ شوند .

EASA توصيه اكيد دارد كه مراكز تعمير موتور هاي الكتريكي به راه كارهاي عملي توصيه شده در مورد تعمير تجهيزات دوار عمل كنند و به بايدها و نبايدهايي كه در زير آورده مي شود وفادار بمانند.اين خط مشي ها شامل مقادير ايمن( بر اساس اطلاعات قابل دسترس) و عملكرد صحيح هم براي موتور هاي استاندارد معمولي و هم براي موتور هاي با راندمان بالا قابل استفاده اند . مطالعه و بررسي بيشتر اين خط مشي ها ادامه دارد و در صورت به دست آوردن اطلاعات اضافي اين خط مشي ها مورد تجديد نظر قرار خواهند گرفت .

بايدها

1- داشتن برنامه مطمئن كيفيت

2- ايجاد يك برنامه كاليبراسيون كه اطمينان از دقت تمام اندازه گيريها و آزمايشها را به همراه آورد

3- جايگزيني تمام ورقه هاي ديناموي آسيب ديده

4- ارزيابي پيچيده روي راندمان قبل از تغيير طراحي سيم پيچي

5- اندازه گيري و ثبت مقاومت سيم پيچي و درجه حرارت اتاق

6- اندازه گيري جريان و ولتاژ در آزمايش نهايي

نبايد ها

1- هسته هاي استاتور را تحت گرماي بيش از حد قرار ندهيد

2- از گرماي مستقيم و زيادي براي تخليه سيم پيچي استفاده نكنيد

3- از سند بلاست براي هسته آهني استفاده نكنيد

4- ورقه هاي دينامو را هنگام تخليه و پركردن سيم اتصال كوتاه ننماييد

5- مقاومت سيم پيچ استاتور را افزايش ندهيداز كنگره دار كردن ، پين و يا رنگ جهت سفت كردن بيرينگ پرهيز كنيد

6- بدون مشورت با مشتري هيچگونه تغييري انجام ندهيد آنچه در پيش روي شماست يك مبحث از نكات ويژه است

1-6 بايد ها

1- يك برنامه مطمئن و با كيفيت داشته باشيد مطمئن شويد كه تهيه كننده مواد اوليه شما آنچه را كه سفارش داده ايد دنبال مي كند . سيم هاي سيم پيچي را بررسي كنيد و مطمئن شويد كه قرقره ها از سازنده معتبر هستند . سيم هاي اتصال و مواد عايقي داراي اندازه درست باشند مدارك مربوط به آزمايشهاي خود به خصوص چگونگي تخليه سيم پيچي ، درجه حرارت كوره دفعات و مدت قرار دادن سيم پيچي جديد در آن را نگاه داريد. شالاك موتور را در فاصله هاي زماني كه توسط سازنده شالاك قيد گرديده است مورد آزمايش قرار دهيد .

2- يك برنامه كاليبراسيون داشته باشيد كه به وسيله آن از تمام اندازه گيريهاي صورت گرفته توسط دستگاهها اطمينان داشته باشيد . دستگاههاي اندازه گيري خود را حداقل سالي يك بار به وسيله شركتهاي انجام دهنده كاليبراسيون كاليبره كنيد . اين شركتها بايد توسط موسسه استاندارد ها و تكنولوژي هاي ملي ( NIST )،‌ انجمن تحقيقات ملي كانادا ( NRC ) يا يك آزمايشگاه معادل اينها مورد تاييد باشند . براي آزمايش هسته ، از وسايل اندازه گيري استفاده كنيد كه مقادير RMS واقعي را قرائت كند چراكه در آزمايش هسته ولتاژها و جريانها ممكن است حاوي هارمونيك باشند .

3- آزمايش هدايت هسته استاتور قبل و بعد از تخليه آن : نتايج آزمايش هسته قبل و بعد از سيم پيچي را به عنوان سند نگاه داريد تا به مشتري نشان دهيد كه به هسته آسيبي وارد نكرده ايد

براي آزمايش تلفات هسته از اين سند مي توان استفاده كرد شما مي توانيد يك واتمتر تك فاز به مدار ببنديد همچنين مي بايد ولتاژ تحريك را به گونه اي تنظيم كنيد كه در محاسبات شما آمده است. همچنين مهم است كه اطمينان حاصل كنيد كويل استفاده شده براي تكرار آزمايش بعد تا حد امكان نزديك به آزمايش قبل باشد.

4- جايگزيني تمام ورقه هاي صدمه ديده دينامو:كليه ورقه هاي دينامو اتصال شده را جدا نماييد وقتي هسته را دوباره سر هم ميكنيد يك طرف ورقه هاي دينامو را شالاك بزنيد . شالاك را آنچنان كه توصيه شده گرم كنيد و توده هاي ورقه با يك طرف رنگ نشده را به يك طرف رنگ شده خشك اتصال دهيد ( يك ورقه دينامو داراي دو رويه است يكي شالاك خورده و ديگري بدون شالاك است . موقع وصل دو ورقه دينامو به هم يك رويه شالاك خورده از يك دينامو را به رويه بدون شالاك ديگري متصل نماييد) . اگر ورقه هاي دينامو جديد بايد بريده شود نمونه اي از آن را براي تهيه كننده ارسال كنيد .

مطمئن شويد كه تلفات در ورقه هاي ديناموي جديد برابر يا كمتر از ورقه هاي ديناموي اصلي باشد .

5- ارزيابي تاثير تغيير سيم پيچي از متمركز به لب تولب يابرعكس روي راندمان

اين نمونه ازتغيير مي تواند تاثير برتلفات سرگردان (‌هسته و فوكو) و مقاومت سيم پيچي را افزايش دهد.

ازتغييرات كه باعث كاهش سطح مقطع كلي هادي ها ،‌افزايش ميانگين طول يك دور مي شود اجتناب نماييد . بعبارت ديگر از انجام تغييراتي كه بر مقاومت كل سيم پيچي اثرمي گذارد اجتناب نمائيد . تغييرات نادرست ممكن است نه تنها راندمان بلكه سايرشرايط موتور را نيز تغييردهد.

6- مقاومت سيم پيچ و دماي اتاق را اندازه گيري وثبت نماييد . از آنجايي كه مقاومت متاثر از دما مي باشد هردو ،‌ مقاومت ودماي سيم پيچي را اندازه بگيرد .

7- جريان و ولتاژ را درطول آزمايش نهايي ،‌ اندازه گيري وثبت نمائيد . جريان و ولتاژ تمام فازها را اندازه گيري و ثبت كنيد. ولتاژ زياد باعث افزايش جريان بي باري مي گردد . نامتعادل شدن ولتاژ باعث نامتعادلي بيشتر در جريان ميشود اگر جريانها نامتعادلند جاي فاز ها را با هم عوض كنيد اين كار را به گونه اي انجام دهيد كه جهت چرخش موتور تغيير نكند. اكنون دوباره موتور را آزمايش نماييد كه آيا هيچ افزايش جريان روي تابلو يا موتور وجود دارد اگر اختلاف نيست موتور سالم است وگرنه ممكن است كه موتور مشكلي دارد . از يادداشتها و قرائت هايتان مطمئن شويد .

نبايدها

1- هسته هاي استاتور را زياد گرم نكنيد بخش مطالعات هسته ESA مطالعات روي هسته آهني

( 1984) وانجمن تجاري مكانيكي والكتريكي (AEMT) تعمير موتورهاي القايي ،‌ بهترين روش درنگهداري راندمان انرژي 1994 ،‌ ثابت كرده اند كه تاثير حرارت بالاي بستگي به نمونه عايقي ورقه هاي دينامو دارد . موارد ارگانيك ( C3 ) دردماي پايين تراز مواد غير ارگانيك ( CS )‌تخريب مي شوند درخاتمه روشن است كه تخليه استاتور بادماي زياد ، باعث تخريب پوشش ورقه هسته دينامو مي گردد كه باعث اتصال كوتاه بين ورقه ها ،‌افزايش تلفات هسته براي اين دليل EASA توصيه مي كند كه ماكزيمم دماي هسته نبايد بيش از6800F (C 3600) براي ارگانيك و F 7500 (C 4000) براي ورقه هاي غيرارگانيك ، بيشترهسته هاي جديد ممكن است تحمل درجه هاي بالا راداشته باشند اگردرباره ورقه هاي ديناموشك داريد با كارخانه سازنده تماس حاصل نماييد .

به كاتولوگ EASA بخش ……………… مراجعه نمايند.

براي تماس جهت اطلاعات به وب سايت EASA ( WWW. Easa.com) براي جلوگيري ازحرارت زياد به توصيه هاي كارخانه هاي سازنده كوره توجه كنيد ، وقتي كه كوره را بارگذاري مي نمائيد . كوره هاي متفاوت داراي دستور عملكرد متفاوتي هستند . هيچ گاه استاتورها را روي هم بگذاريد و يا استاتورهاي كوچكتر را درون استاتورهاي بزرگتر نگذاريد.

جهت خاموش كردن كوره ميبايست تبخيري كه آب را بصورت اسيدي مي پاشد بطور اتوماتيك فعال شود و زماني كه چيزي در داخل كوره آتش مي گيرد يا اگر درجه نقطه اي قطعه اي بيش از نقطه تنظيم بالا رود اين افزايش دما مي تواند بستگي به موقعيت آن دركوره داشته باشد كه مي بايستي بايك جارت ركوردرنظارت كرد.

2- از آتش مستقيم براي تخليه استفاده نكنيد ،‌ استفاده ازگرماي بدون كنترل باعث كاهش خواص ورقه هاي هسته وكج ومعوج شدن آنها مي شود .

3- هسته آهني را سند پلاست نكنيد . پلاست با ماسه يا هرماده سخت ديگر ، مي تواند باعث اتصال كوتاه بين ورقه هاي دينامو گردد وافزايش تلفات هسته مي گردد از دانه شيشه اي ، بوت گردو ،‌چوب ذرت وامثالهم استفاده كنيد .

4- ورقه هاي دينامو را هنگام تخليه يا پركردن اتصال كوتاه نكنيد اگر روش تخليه سيم پيچي درست نباشد مي تواند باعث اتصال كوتاه ورقه هاي دينامو شود . بنابراين سبب افزايش تلفات هسته مي شود هنگامي كه شالاك را از شيارهاي استاتور بعداز گرم كردن خارج مي نمايند دقت و احتياط نماييد كه از افزايش قطر اجتناب شودوياسبب اتصالي درورقه هاي دينامو نشود.

5- فاصله هوايي را افزايش ندهيد . افزايش قطرداخلي استاتور يا اقدام به كاهش قطر رتور باعث افزايش فاصله هوايي مي گردد.اين روش عملكرد ، يك جريان مغناطيس كننده زياد كه ممكن است اثرات ناجور برتلفات داشته باشد به سمت موتور در هنگام كار جاري مي سازد .

6- مقاومت سيم پيچ استاتور را افزايش ندهيد .

به دقت سايز سيم را با يك ميكرومتر بعداز پاك كردن شالاك از روي سيم ،‌اندازه گيري نماييد . از آنجايي كه بيشتر سازنده هاي موتور امروزه ازسايزهاي يك دوم يا متريك استفاده مي كنند از واير گيج براي سايز كردن سيم استفاده نكنيد . سطح مقطع نهايي سيم نبايستي كاهش داده شود وتغييراتي كه سبب تغيير تعداد دور سيم پيچ گردد اجتناب شود.

قبل از بهم ريختن سيم پيچ به دقت ابعاد كويل را اندازه گيري و يادداشت نماييد . گام ،‌طول پيشاني وتعداد دور را به دقت بشماريد و مطمئن شويد كه تمام گروه كويل ها را شمرده ايد . اگراختلاف بين گروه هاي مشابه يافتيد گروه هاي مشابه رابررسي محدود نماييد . هنگام تعويض كلاف ها (‌كوبل ها) توجه نماييد كه گروه كلافهاي بعدي قابل سيم پيچي باشند . كشش زياد مي تواند باعث افزايش طول سيم ،‌ بنابراين كاهش قطر ، افزايش مقاومت سيم و به دنبال آن سبب افزايش تلفات مسي استاتور مي گردد .

7- از كنگره دار كردن ، پين و يا رنگ جهت سفت كردن بيرينگ پرهيز كنيد .سفت كردن بيرينگ نبايستي توسط سنبه ،پين يا رنگ كردن انجام گيرد زيرا انجام آنها باعث شل شدن بيرينگ هنگام كار خواهد شد . شل بودن باعث افزايش اصطكاك و خراب شدن سريع بيرينگ مي شود .

سیم پیچی و تعمیر ماشین های الکتریکی

با توجه به گسترش روز افزون کاربرد دستگاه ها و موتورهای الکتریکی در صنعت، سیستم آموزشی کشور، برنامه ریزی آموزش فناوری ماشین های الکتریکی به هنرجویان هنرستان های فنی و حرفه ای و کاردانش را در دستور کار خود قرار داده است.

سیم پیچی و تعمیر ماشین های الکتریکی

در این راستا شرکت صنایع آموزشی به منظور هم سویی و محقق ساختن اهداف برنامه ریزی آموزشی، اقدام به طراحی و تولید مجموعه آموزش سیم پیچی و تعمیر ماشین های الکتریکی کرده است. هدف از تولید این مجموعه، آموزش مفاهیم نظری و عملی به صورت علمی-کاربردی و اشاعه فرهنگ آموزش عملی با استفاده از جدیدترین دستگاه ها و شیوه های آموزش به هنرجویان هنرستان های فنی و حرفه ای و کاردانش و نیز کارآموزان سازمان فنی و حرفه ای کشور می باشد.

اشغال حداقل فضای کارگاه با تجهیزات مورد نیاز
رعایت اصول ارگونومی در طراحی میزهای مورد استفاده
ارائه آموزش های مورد نظر با اصول مهندسی برق و منطبق با استانداردهای آموزشی
دارای کمد نگهداری وسایل و تجهیزات آزمایشگاه
دارای دستور کار

تجهیز میز آزمایش موتور و سیم پیچی به سیستم محافظت جان و فیوز مینیاتوری و رله اضافه بار
استفاده از ولتاژهای پایین برای آزمایش موتورهای سه فاز و تکفاز
نمایش ولتاژ و کلیه جریان ها به صورت دیجیتال
استفاده از سیستم ولتاژ متغیر AC (اتو ترانس)
مجهز به خروجی های 6، 12 و 24 ولت AC,DC
امکان آزمایش قطعات الکتریکی به وسیله اتصال سنج
استفاده از تجهیزات و قطعات مطابق با استانداردهای آموزشی
استفاده از میز کار مناسب برای کاربر

ميز با بدنه فلزي ، رويه نئوپان داراي روكش مرغوب منبع تغذيه ، خروجي سه فاز متغير (در سه رنج ) ، ولتاژ متغير، ولتاژ DC متغير ، لامپ آزمايش ، اتصال سنج ،امكان تست موتور تك فاز ، امكان اندازه‌گيري جريان و ولتاژ توسط دستگاه‌هاي اندازه‌گيري نصب شده روي ميز ، قطع و وصل شاسي‌هاي استپ و استارت و اضطراري محافظت توسط فيوزهاي مينياتوري و رله حفاظت جان با حساسيت 30 ميلي‌آمپر
موتور سه فاز با برش براي نمايش قسمت‌هاي مختلف داخل موتور و رنگ‌آميزي محل برش ، نصب بر روي پايه چوبي
میز کارگاهی با اسکلت فلزي و رويه از ورق چند لا با ضخامت 4 سانتی‌متر
دستگاه کنترل بار، مناسب براي اعمال باردهي به موتورها از توان kw75/0تاw2/2

متعلقات:

ميز آزمايش موتور به همراه پانل تغذيه
مدل برش خورده موتور القايي
ميز كار كارگاهي هنرجو
میز حمل موتور
كمد محتوی ابزار و لوازم و تجهيزات مورد نیاز
مدل‌آموزش سربندي وعيب‌يابي موتور
دستگاه عيب‌ياب دستی موتور
دستگاه كنترل‌بارو ترمز موتورهاي الكتريكي
مدل آموزشی تولید ميدان دوار مغناطيسي
مجموعه آموزشي كليدهاي صنعتي
مدل گسترده آموزش سيم‌پيچي 24 و 36 شیار
راهنمای استفاده از مجموعه

سیم پیچی الکتروموتور و سیم پیچها

سیم پیچی الکتروموتور و سیم پیچها

سیم پیچ ترانسها اغلب از جنس مس یا آلومینیم انتخاب می شود سیم پیچهای ترانسهای كوچك را معمولاً روی قرقره می پیچند جنس قرقره ها اغلب از ترموپلاست است . در اصل بیشترین درصد اشكالات ترانسها در این قسمت نقش اصلی را ایفا می كند . سیم پیچها در كل به دو صورت هستند . نواری ، كه غیر قابل تعمیر می باشند یا به صورت طبقه طبقه می باشند كه به آنها دیسكی هم گفته می شود و قابل تعمیر هستند . سیم های به كار برده شده در ترانسها ، بسته به قدرت آنها تغییر می كنند مثلاً در قدرتهای پایین و متوسط از سیم های با سطح مقطع كوچك و گرد استفاده می شود . در ترانس هایی با قدرت بالااز شمشهایی با سطح مقطع مربعی و یا نواری استفاده می شود .

سیم پیچی الکتروموتور و سیم پیچها

نحوه ی قرار گرفتن سیم پیچ ها
معمولاً در ترانسها قدرت ، ابتدا سیم پیچ ثانویه یا فشار ضعیف پیچیده می شود و سپس سیم پیچ اولیه یا فشار قوی پیچیده می شود . این كار به خاطر این است كه در صورت اتصالی ، سیم پیچ فشار قوی از هسته و اتصال به بدنه دور بماند و همچنین از بالا رفتن شدت میدان میان سیم پیچ اولیه و هسته جلوگیری شود .
نحوه ی اتصال سیم پیچ ها
در ترانسهای سه فاز بسته به شریط بارگیری ترانس ، اتصال سیم پیچ ها را تعیین می كنند . انواع اتصالات به شرح زیر می باشند :
1-           اتصال ستاره – ستاره (Y-y)
2-           اتصال ستاره – مثلث(Y-d)
3-           اتصال مثلث – ستاره (D-y)
4-           اتصال مثلث – مثلث (D-d)
5-           ستاره – زیكزاك (Y-z)
در میان اتصالات بالا فقط از یكی از آنها نمی توان در سیستم توزیع استفاده كرد . و آن هم اتصال ستاره – ستاره می باشد . در این اتصال ، در صورتی كه ترانس به صورت نا متقارن زیر بار رود ترانس می سوزد . علت این امر این است كه ، هنگامی كه از یك فاز به یك ترانس ستاره – ستاره جریان بیشتری كشیده شود در هسته شار بیشتری تولید می شود و هسته فوراً اشباع می شود و باعث گرم كردن بیش از حد می شود. از سوی دیگر هم برگشت این جریان از دو بازوی دیگر این ترانس می باشد و بر بازوهای دیگر هم تأثیر می گذارد . در چنین مواردی سع می شود در اولیه از اتصال مثلث استفاده شود . و در مواردی كه استفاده از اتصال مثلث غیر ممكن باشد از اتصال زیكزاك در ثانویه ی آن ترانس استفاده می شود تا بر روی دو بازوی ترانس در صورت نامتقارن بودن توزیع شود .

چرا موتور های الکتریکی سه فاز کاربرد بیشتری دارند

موتور های الکتریکی جریان متناوب با توجه به ساختمان ساده ، قابلیت کنترل آسان ، تنوع وتعدد آنها از لحاظ قدرت ، از نظر اقتصادی وعدم نیاز به مراقبت های ویژه ،کاربرد بیشتری نسبت به سایر موتور های دارند .

موتور های الکتریکی

مقایسه موتورهای القایی با ترانسفورماتور :

اگر استاتور را سیم پیچ اولیه وروتور سیم پیچ ثانویه در نظر بگیریم ، استاتور قدرت خود را از شبکه دریافت می کند در صورتی که روتور قدرت خود را از طریق القاء الکترو مغناطیسی بدست می آورد .

موتور های القایی از دو قسمت تشکیل شده اند :

الف ) قسمت گردان یا متحرک که روتور نامیده می شود .

ب) قسمت ثابت که استاتور نام دارد .

روتورقفسی از چهار قسمت تشکیل شده است :

1- هسته روتور

2- هادی های روتور

3- حلقه های انتهایی

4- محور روتور

چرا تعداد شیار های روتور از تعداد شیار های استاتور کمتر است و مورب بودن شیار های روتور به چه منظوری است ؟

دلیل این امر برطرف کردن نقطه ی مرگ وجلوگیری از ایجاد شرایطی است که گشتاور راه اندازی را از بین می برد ، مورب بودن شیار ها به منظور کاهش اغتشاش مغناطیسی ویکنواخت کردن تغییرات گشتاور خروجی است .

استاتور از سه قسمت تشکیل شده است :

1- قاب استاتور : که معمولاً از آهن یا ورق ساخته می شود وظیفه ی حفاظت از ساختمان داخلی موتور وجلوگیری پراکندگی خطوط قوا را بر عهده دارد .

2- هسته استاتور : در داخل بدنه ی استاتور قرار دارد و از ورقه های شیار دار تشکیل می شود ،منظور از ورقه کردن هسته کاهش تلفات جریان گردابی یا تلفات فوکو است.

3- سیم بندی استاتور .

مراحل سیم پیچی استاتور موتور آسنکرون:

مرحله اول :

برداشتن مشخصات موتور از پلاک موتور : هر کارخانه سازنده مجموع اطلاعاتی را در پلاک موتور ارائه می دهد این اطلاعات را می توان به دو گروه دسته بندی کرد :

1- اطلاعات که مصرف کننده ها طبق آن با توجه به نیاز خود، موتور را انتخاب می کنند .

2- اطلاعاتی که به کارخانه ی سازنده مربوط می شود که با این اطلاعات کارخانه ی سازنده ی خود موتور یا نظیر آن را مجدداً تولید کند.

مرحله دوم : پیاده کردن موتور :

مرحله سوم : تکمیل جدول

مرحله چهارم : درآوردن سیم های سوخته از داخل شیار های استاتور (که بهترین راه به وسیله ی اتصال ولتاژ 50 ولت )

مرحله پنجم: تمیز کردن هسته

مرحله ششم : عایق کاری

مرحله هفتم : آماده کردن کلاف های سیم پیچی

مرحله هشتم : سر بندی یا اتصال گروه کلاف ها شامل سه مرحله است :

الف)اتصال سری گروه کلاف ها

ب) اتصال موازی گروه کلاف ها

ج) اتصال سری موازی یا مختلط

مرحله نه : اتصال ها ولحیم کاری محل اتصال ها

مرحله ده : نواربندی یا نخ بندی

مرحله یازده : آزمایش مقدماتی موتور

الف ) آزمایش اتصال بدنه

ب) آزمایش اتصال حلقه

ج) بررسی صحت سربندی کلاف ها در فاز ها

مرحله دوازده : شار لاک یا لعاب دادن (یا پختن سیم پیچی ها)

موتور الکتریکی

موتور الکتریکی

میدان مغناطیسی چرخنده به عنوان مجموعی از بردارهای مغناطیسی کوئل‌های سه‌فازه.

میدان مغناطیسی چرخنده به عنوان مجموعی از بردارهای مغناطیسی کوئل‌های سه‌فازه.
تصویر چند نوع موتور
تصویر چند نوع موتور
موتور الکتریکی (به انگلیسی: Electric motor)، نوعی ماشین الکتریکی است که الکتریسیته را به حرکت مکانیکی تبدیل می‌کند. عمل عکس آن که تبدیل حرکت مکانیکی به الکتریسیته‌است، توسط ژنراتور انجام می‌شود. این دو وسیله بجز در عملکرد، مشابه یکدیگر هستند. اکثر موتورهای الکتریکی توسط الکترومغناطیس کار می‌کنند، اما موتورهایی که بر اساس پدیده‌های دیگری نظیر نیروی الکترواستاتیک و اثر پیزوالکتریک کار می‌کنند، هم وجود دارند.

ایده کلی این است که وقتی که یک ماده حامل جریان الکتریسیته تحت اثر یک میدان مغناطیسی قرار می‌گیرد، نیرویی بر روی آن ماده از سوی میدان اعمال می‌شود. در یک موتور استوانه‌ای، چرخانه (روتور) به علت گشتاوری که ناشی از نیرویی است که به فاصله‌ای معین از محور چرخانه به چرخانه اعمال می‌شود، می‌گردد.

اغلب موتورهای الکتریکی دوار هستنند، اما موتور خطی هم وجود دارند. در یک موتور دوار بخش متحرک (که معمولاً درون موتور است) چرخانه یا روتور و بخش ثابت ایستانه یا استاتور خوانده می‌شود. موتور شامل آهنرباهای الکتریکی است که روی یک قاب سیم پیچی شده‌است. گر چه این قاب اغلب آرمیچر خوانده می‌شود، اما این واژه عموماً به غلط بکار برده می‌شود. در واقع آرمیچر آن بخش از موتور است که به آن ولتاژ ورودی اعمال می‌شود یا آن بخش از ژنراتور است که در آن ولتاژ خروجی ایجاد می‌شود. با توجه به طراحی ماشین، هر کدام از بخش‌های چرخانه یا ایستانه می‌توانند به عنوان آرمیچر باشند. برای ساختن موتورهایی بسیار ساده کیتهایی را در مدارس استفاده می‌کنند.

سیم پیچی موتور الکتریکی

موتورهای DC

موتور کلاسیک جریان مستقیم دارای آرمی‌چری از آهنربای الکتریکی است. یک سوییچ گردشی به نام کموتاتور جهت جریان الکتریکی را در هر سیکل دو بار برعکس می‌کند تا در آرمیچر جریان یابد و آهنرباهای الکتریکی، آهنربای دائمی را در بیرون موتور جذب و دفع کنند. سرعت موتور DC به مجموعه‌ای از ولتاژ و جریان عبوری از سیم پیچ‌های موتور و بار موتور یا گشتاور ترمزی، بستگی دارد.

سرعت موتور جریان مستقیم وابسته به ولتاژ و گشتاور آن وابسته به جریان است. معمولاً سرعت توسط ولتاژ متغیر یا عبور جریان و با استفاده از تپ‌ها (نوعی کلید تغییر دهنده وضعیت سیم‌پیچ) در سیم‌پیچی موتور یا با داشتن یک منبع ولتاژ متغیر، کنترل می‌شود. بدلیل اینکه این نوع از موتور می‌تواند در سرعت‌های پایین گشتاوری زیاد ایجاد کند، معمولاً از آن در کاربردهای کششی نظیر لوکوموتیوها استفاده می‌کنند.

اما به هرحال در طراحی کلاسیک محدودیت‌های متعددی وجود دارد که بسیاری از این محدودیت‌ها ناشی از نیاز به جاروبکهایی برای اتصال به کموتاتور است. سایش جاروبک‌ها و کموتاتور، ایجاد اصطکاک می‌کند و هر چه که سرعت موتور بالاتر باشد، جاروبک‌ها می‌بایست محکمتر فشار داده شوند تا اتصال خوبی را برقرار کنند. نه تنها این اصطکاک منجر به سر و صدای موتور می‌شود بلکه این امر یک محدودیت بالاتری را روی سرعت ایجاد می‌کند و به این معنی است که جاروبک‌ها نهایتاً از بین رفته نیاز به تعویض پیدا می‌کنند. اتصال ناقص‌الکتریکی نیز تولید نویز الکتریکی در مدار متصل می‌کند. این مشکلات با جابجا کردن درون موتور با بیرون آن از بین می‌روند، با قرار دادن آهنرباهای دائم در داخل و سیم پیچ‌ها در بیرون به یک طراحی بدون جاروبک می‌رسیم.

موتورهای میدان سیم پیچی شده

بستن موتور به صورت شنت سری و کامپوند
بستن موتور به صورت شنت سری و کامپوند
آهنرباهای دائم در بیرونی یک موتور DC را می‌توان با آهنرباهای الکتریکی تعویض کرد. با تغییر جریان میدان (سیم پیچی روی آهنربای الکتریکی) می‌توانیم نسبت سرعت/گشتاور موتور را تغییر دهیم. اگر سیم پیچی میدان به صورت سری با سیم پیچی آرمیچر قرار داده شود، یک موتور گشتاور بالای کم سرعت و اگر به صورت موازی قرار داده شود، یک موتور سرعت بالا با گشتاور کم خواهیم داشت. می‌توانیم برای بدست آوردن حتی سرعت بیشتر اما با گشتاور به همان میزان کمتر، جریان میدان را کمتر هم کنیم. این تکنیک برای کشش الکتریکی و بسیاری از کاربردهای مشابه آن ایده‌آل است و کاربرد این تکنیک می‌تواند منجر به حذف تجهیزات یک جعبه دنده متغیر مکانیکی شود.

~~موتور هاي جريان مستقيم تحريک مستقل~~

اين نوع الکترو موتور ها نيز مانند ساير موتور هاي الکتريکي از نعمت گشتاور بالا در لحظه راه اندازي برخوردار هستند با اين تفاوت که اينجا سرعت و گشتاور ب ولتاژ بالشتک يا همان فيلد بستگي دارد. به عنوان مثال اگر ولتاژ يک موتور تحريک مستقل ١٠٠ولت باشد بايد ابتدا بالشتک رو مستقل از آرميچر تحريک کرده (حداقل ۵٠ ولت) و سپس آرميچر را برق دار کنيد. در اين صورت موتور شروع به چرخيدن ميکند. براي افزايش سرعت ولتاژ آرميچر را به حد نامي برسانيد و ولتاژ فيلد را کاهش دهيد. براي بالا بردن گشتاور ولتاژ فيلد را بالا برده و توجه داشته باشيد که در اين شرايط سرعت ب نسبت بالا رفتن گشتاور کاهش ميابد. براي تغيير جهت چرخش جريان فيلد را معکوس کرده و هرگز بدون تحريک فيلد ، آرميچر را برق دار نکنيد.

موتورهای جریان مستقیم سری
موتورهای جریان مستقیم شنت
موتورهای جریان مستقیم کمپوند

اصل ساخت اولیه و کاربری
مانند بیشتر موتورها، یک موتورهای القایی AC یک قسمت ثابت بیرونی به نام استاتور و یک روتور که در درون آن می‌چرخد دارند، که میان آندو یک فاصله دقیق کارشناسی شده وجود دارد. به طور مجازی همه موتورهای الکتریکی از میدان مغناطیسی دوار برای گرداندن روتورشان استفاده می‌کنند. یک موتور سه فاز القایی AC تنها نوعی است که در آن میدان مغناطیسی دوار به طور طبیعی بوسیله استاتور به خاطر طبیعت تغذیه گر آن تولید می‌شود. در حالی که موتورهای DC به وسیله‌ای الکتریکی یا مکانیکی برای تولید این میدان دوار نیاز دارند. یک موتور القایی AC تک فاز نیازمند یک وسیله الکتریکی خارجی برای تولید این میدان مغناطیسی چرخشی است. در درون هر موتور دو سری آهنربای مغناطیسی تعبیه شده‌است. در یک موتور القایی AC یک سری از مغناطیس شونده‌ها به خاطراینکه تغذیه AC به پیچه‌های استاتور متصل است در استاتور تعبیه شده‌اند. بخاطر طبیعت متناوب تغذیه ولتاژ AC بر اساس قانون لنز نیرویی الکترومغناطیسی به روتور وارد می‌شود (درست شبیه ولتاژی که در ثانویه ترانسفورماتور القا می‌شود). بنابر این سری دیگر از مغناطیس شونده‌ها خاصیت مغناطیسی پیدا می‌کنند. -نام موتور القایی از اینجاست-. تعامل میان این مگنت‌ها انرژی چرخیدن یا تورک (گشتاور) را فراهم می‌آورد. در نتیجه موتور در جهت گشتاو بوجود آمده چرخش می‌کند.

استاتور

استاتور از چندین قطعه باریک آلومینیم یا آهن سبک ساخته شده‌است. این قطعات بصورت یک سیلندر تو خالی به هم منگنه و محکم شده اند(هسته استاتور) با شیارهایی که در شکا یک نشان داده شده‌اند. سیم پیچهایی از سیم روکش دار در این شیارها جاسازی شده‌اند. هر گروه پیچه با هسته‌ای که آن را فرا گرفته یک آهنربای مغناطیسی (با دو پل) را برای کار کردن با تغذیه AC شکل می‌دهد. تعداد قطبهای یک موتور القایی AC به اتصال درونی پیچه‌های استاتوربستگی دارد. پیچه‌های استاتور مستقیماً به منبع انرژی متصل اند. آنها به صورتی متصل اند که با برقراری تغذیه AC یک میدان مغناطیسی چرخنده تولید می‌شود.

روتور

روتور از چندین قطعه مجزای باریک فولادی که میانشان میله‌هایی از مس یا آلومینیم تعبیه شده ساخته شده‌است. در رایج‌ترین نوع روتور (روتور قفس سنجابی) این میله‌ها در انتهای خود به صورت الکتریکی و مکانیکی بوسیله حلقه‌هایی به هم متصل شده‌اند. تقریباً ۹۰ درصد از موتورهای القایی دارای روتور قفس سنجابی می‌باشند و این به خاطر آن است که این نوع روتور ساختی مستحکم و ساده دارد. این روتور از هسته‌ای چند تکه استوانه‌ای با محوری که شکافهای موازی برای جادادن رساناها درون آن دارد تشکیل شده‌است. هر شکاف یک میله مسی یا آلومنیومی یا آلیاژی را شامل می‌شود. در این میله‌ها به طور دائمی بوسیله حلقه‌های انتهایی آنها همچنان که در شکل دو مشاهده می‌شود مدار کوتاه برقرار است. چون این نوع مونتاژ درست شبیه قفس سنجاب است، این نام برای آن انتخاب شده‌است. میله‌ای روتور دقیقاً با محور موازی نیستند. در عوض به دو دلیل مهم قدری اریب نصب می‌شوند. دلیل اول آنکه موتور با کاهش صوت مغناطیسی بدون صدا کارکرده و برای آنکه از هارمونیکها در شکافها کاسته شود. دلیل دوم آن است که گرایش روتور به هنگ کردن کمتر شود. دندانه‌های روتور به خاطر جذب مغناطیسی مستقیم (محض) تلاش می‌کنند که در مقابل دندانه‌های استاتور باقی بمانند. این اتفاق هنگامی می‌افتد که تعداد دندانه‌های روتور و استاتور برابر باشند. روتور بوسیله مهارهایی در دو انتها روی محور نصب شده؛ یک انتهای محور در حالت طبیعی برای انتقال نیرو بلندتر از طرف دیگر گرفته می‌شود. ممکن است بعضی موتورها محوری فرعی در طرف دیگر(غیر گردنده – غیر منتقل کننده نیرو) برای اتصال دستگاههای حسگر حالت(وضعیت) و سرعت داشته باشند. بین استاتور و روتور شکافی هوایی موجود است. بعلت القا انرژی از استاتور به روتور منتقل می‌شود. تورک تولید شده به روتور نیرو داده و سپس برای چرخیدن به آن نیرو می‌کند. صرف نظر از روتور استفاده شده قواعد کلی برای دوران یکی است.

موتورهای یونیورسال

یکی از انواع موتورهای DC میدان سیم پیچی شده موتور FVTEیونیورسال است. اسم این موتورها از این واقعیت گرفته شده‌است که این موتورها را می‌توان هم با جریان DC و هم AC بکار برد، اگر چه که اغلب عملاً این موتورها با تغذیه جریان متناوب کار می‌کنند. اصول کار این موتورها بر این اساس است که وقتی یک موتور DC میدان سیم پیچی شده به جریان متناوب وصل می‌شود، جریان هم در سیم پیچی میدان و هم در سیم پیچی آرمیچر (و در میدانهای مغناطیسی منتجه) هم‌زمان تغییر می‌کند و بنابراین نیروی مکانیکی ایجاد شده همواره بدون تغییر خواهد بود. در عمل موتور بایستی به صورت خاصی طراحی شود تا با جریان متناوب سازگاری داشته باشد (امپدانس/راکتانس بایستی مدنظر قرار گیرند) و موتور نهایی عموماً دارای کارایی کمتری نسبت به یک موتور معادل DC خالص خواهد بود.
مزیت این موتورها این است که می‌توانPOGH تغذیه AC را روی موتورهایی که دارای مشخصه‌های نوعی موتورهای DC هستند بکار برد، خصوصاً اینکه این موتورها دارای گشتاور راه اندازی بسیار بالا و طراحی بسیار جمع و جور در سرعت‌های بالا هستند. جنبه منفی این موتورها تعمیر و نگهداری و مشکل قابلیت اطمینان آنهاست که به علت وجود کموتاتور ایجاد می‌شود و در نتیجه این موتورها به ندرت در صنایع مشاهده می‌شوند، اما عمومی‌ترین موتورهایFG AC در دستگاه‌هایی نظیر مخلوط کن و ابزارهای برقی خانگی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

موتورهای AC

نوشتار اصلی: موتور متناوب

موتورهای القایی AC عمومی‌ترین موتورهایی هستند که در سامانه‌های کنترل حرکت صنعتی و همچنین خانگی استفاده می‌شوند. طراحی ساده و مستحکم، قیمت ارزان، هزینه نگه داری پایین و اتصال آسان و کامل به یک منبع نیروی AC امتیازات اصلی موتورهای القایی AC هستند. انواع متنوعی از موتورهای القایی AC در بازار موجود است. موتورهای مختلف برای کارهای مختلفی مناسب اند. با اینکه طراحی موتورهای القایی AC آسانتر از موتورهای DC است، ولی کنترل سرعت و گشتاور در انواع مختلف موتورهای القایی AC نیازمند درکی عمیقتر در طراحی و مشخصات در این نوع موتورهاست. این نکته در اساس انواع مختلف، مشخصات آنها، انتخاب شرایط برای کاربریهای مختلف و روشهای کنترل مرکزی یک موتورهای القایی AC را مورد بحث قرار می‌دهد.

انواع موتورهای القایی

عموماً دسته بندی موتورهای القای براساس تعداد پیچه‌های استاتور است که عبارتند از:

موتورهای القایی تک فاز
موتورهای القایی سه فاز
موتورهای القایی تک فاز

احتمالاً بیشتر از کل انواع موتورها از موتورهای القایی AC تک فاز استفاده می‌شود. منطقی است که باید موتورهای دارای کمترین گرانی و هزینه نگه داری بیشتر استفاده شود. موتور القایی AC تک فاز بهترین مصداق این توصیف است. آن طور که از نام آن برمیاید این نوع از موتور تنها یک پیچه (پیچه اصلی) دارد و با یک منبع تغذیه تک فاز کار می‌کند. در تمام موتورهای القایی تک فاز روتور از نوع قفس سنجابی است. موتور القایی تک فاز خود راه انداز نیست. هنگامی که موتور به یک تغذیه تک فاز متصل است پیچه اصلی دارای جریانی متناوب می‌شود. این جریان متناوب میدان مغناطیسی ای ضربانی تولید می‌کند. بسبب القا روتور تحریک می‌شود. چون میدان مغناطیسی اصلی ضربانی است تورکی که برای چرخش موتور لازم است بوجود نمی‌آید و سبب ارتعاش روتور و نه چرخش آن می‌شود. از این رو موتور القایی تک فاز به دستگاه آغاز گری نیاز داردکه می‌تواندضربات آغازی را برای چرخش موتور تولید کند. دستگاه آغاز گر موتورهای القایی تک فاز اساساً پیچه‌ای اضافی در استاتور است (پیچه کمکی) که در شکل سه نشان داده شده‌است. پیچه استارت می‌تواند دارای خازنهای سری ویا سوئیچ گریز از مرکز باشد. هنگامی که ولتاژ تغذیه برقرار است جریان در پیچه اصلی بسبب مقاومت پیچه اصلی ولتاژتغذیه را افت می‌دهد (ولتاژ به جریان تبدیل می‌شود). در همین حین جریان در پیچه استارت بسته به مقاومت دستگاه استارت به افزایش ولتاژ تغذیه تبدیل می‌شود. فعل و انفعال میان میدانهای مغناطیسی که پیچه اصلی و دستگاه استارت می‌سازند میدان برایندی می‌سازند که در جهتی گردش می‌کند. موتور گردش را در جهت این میدان برایند آغاز می‌کند. هنگامی که موتور به ۷۵ درصد دور مجاز خود می‌رسد یک سوئیچ گریز از مرکز پیچه استارت را از مدار خارج می‌کند. از این لحظه به بعد موتور تک فاز می‌تواند تورک کافی را برای ادامه کارکرد خود نگه دارد. بجز انواع خاص دارای Capacitor start / capacitor run عموماهمه موتورهای تک فاز فقط برای کاربری‌های بالای 3/4 hp استفاده می‌شوند. بسته به انواع تکنیکهای استارت موتورهای القایی تک فاز AC در دسته بندی ای وسیع آن گونه که در شکل زیر توصیف شده قرار دارند.

موتور القایی AC فاز شکسته

موتور فاز شکسته همچنین به عنوان Induction start/Induction run (استارت القایی/کارکرد القایی)هم شناخته می‌شود که دو پیچه دارد. پیچه استارت از سیم نازکتر و تعداد دور کمتر نسبت به پیچه اصلی برای بوجود آوردن مقاومت بیشتر ساخته شده‌است. همچنین میدان پیچه استارت در زاویه‌ای غیر از آنچه که پیچه اصلی دارد قرار می‌گیرد که سبب آغاز چرخش موتور می‌شود. پیچه اصلی که از سیم ضخیم تری ساخته شده‌است موتور را همیشه درحالت چرخش باقی نگه می‌دارد. تورک آغازین کم است مثلاً ۱۰۰ تا ۱۷۵ درصد گشتاور ارزیابی شده. موتور برای استارت جریانی زیاد طلب می‌کند. تقریباً ۷۰۰ تا ۱۰۰۰ درصد جریان ارزیابی شده. تورک بیشینه تولید شده نیز در محدوده ۲۵۰ تا ۳۵۰ درصد از گشتاور براوردشده می‌باشد.(برای مشاهده منحنی سرعت – گشتاور به شکل ۹نگاه کنید). کاربریهای خوب برای موتورهای فاز شکسته شامل سمباده (آسیاب)های کوچک، دمنده‌ها و فنهای کوچک و دیگر دستگاههایی با نیاز به گشتاور آغازین کم با و نیاز به قدرت ۱/۲۰ تا ۱/۳ اسب بخار می‌باشد. از استفاده از این موتورها در کاربریهایی که به دوره‌های خاموش و روشن و گشتاور زیاد نیازدارند خود داری نمایید.

موتور القایی با استارت خازنی

این نوع، موتور اصلاح شده فاز شکسته با خازنی سری با آن برای بهبود استارت است. همانند موتور معمولی فاز شکسته این نوع موتور یک سوئیچ گریز از مرکز داشته که هنگامی که موتور به ۷۵ درصد سرعت ارزیابی شده می‌رسد، پیچه استارت را از مدار خارج می‌نماید. از آنجا که خازن در مدار استارت است، گشتاور استارت بیشتری تولید می‌کند، معمولاً در حدود ۲۰۰ تا ۴۰۰ درصد گشتاور ارزیابی شده. و جریان استارت معمولاً بین ۴۵۰ تا ۵۷۵ درصد جریان ارزیابی شده‌است. که بسیار کمتر از موتور فاز شکسته و بعلت سیم ضخیمتر در مدار استارت است. برای منحنی سرعت گشتاور به شکل ۹ مراجعه کنید. نوع اصلاح شده‌ای از موتور با استارت خازنی، موتور با استارت مقاومتی است. در این نوع موتور خازن استارت با یک مقاومت جایگزین شده‌است. موتور استارت مقاومتی در کاربریهایی مورد استفاده قرار می‌گیرد که میزان گشتاور استارتینگی کمتر از مقداری که موتور استارت خازنی تولید می‌کند لازم است. صرف نظر از هزینه این موتور امتیازات عمده‌ای نسبت به موتور استارت خازنی ندارد. این موتورها در انواع مختلف کاربریهای پولی و تسمه‌ای مانند تسمه نقاله‌های کوچک، پمپها و دمنده‌های بزرگ به خوبی بسیاری از خود گردانها و کاربریهای چرخ دنده‌ای استفاده می‌شوند.

موتورهای AC القایی با خازن دائمی اسپلیت

این موتور (PSC) نوعی خازن دائماً متصل به صورت سری به پیچه استارت دارد. این کار سبب آن می‌شود که پیچه استارت تازمانی که موتور به سرعت چرخش خود برسد بصورت پیچه‌ای کمکی عمل کند. از آنجا که خازن عملکرد اصلی، باید برای استفاده مداوم طراحی شده باشد، نمی‌تواند توان استارتی معادل یک موتور استارت خازنی ایجاد نماید. گشتاور استارت یک موتور (PSC) معمولاً کم و در حدود ۳۰ تا ۱۵۰ درصد گشتاور ارزیابی شده‌است. موتورهای (PSC) جریان استارتی پایین، معمولاً در کمتر از ۲۰۰ درصد جریان برآورد شده دارند که آنها را برای کاربریهایی با سرعتهای دارای چرخه‌های خاموش روشن بالا بسیار مناسب می‌سازد. برای منحنی سرعت – گشتاور به شکل ۹ مراجعه کنید. موتورهای PSC امتیازات فراوانی دارند. طراحی موتور براحتی برای استفاده با کنترل کننده‌های سرعت می‌تواند اصلاح شود. همچنین می‌توانند برای بازدهی بهینه و ضریب توان بالا در فشار برآورد شده طراحی شوند. آنها به عنوان قابل اطمینان‌ترین موتور تک فاز مطرح می‌شوند. مخصوصا به این خاطر که به سوئیچ گریز از مرکز نیازی ندارند. موتورهای PSC بسته به طراحیشان کاربری بسیار متنوعی دارند که شامل فنها، دمنده‌ها با نیاز به گشتاور استارت کم و چرخه‌های کاری غیر دائمی مانند تنظیم دستگاهها (طرز کارها)، عملگر درگاهها و بازکننده‌های درب گاراژها می‌شود.

موتورهای AC القایی استارت با خازن/ کارکرد با خازن

این موتور، همانند موتور با استارت خازن، خازنی از نوع استارتی در حالت سری با پیچه کمکی برای گشتاور زیاد استارت دارد. همچنین مانند یک موتور PSC خازنی از نوع کارکرد که درکنار خازن استارت در حالت سری با پیچه کمکی است که بعد از شروع به کار موتور از مدار خارج می‌شود. این حالت سبب بوجود آمدن گشتاوری در حد اضافی می‌شود. این نوع موتور می‌تواند… و بازده بیشتر طراحی شود. این موتور بخاطر خازنهای کارکرد و استارت و سوئیچ گریز از مرکز آن پرهزینه‌است. این موتور می‌تواند در بسیاری از کاربریهایی که از هرموتور تک فاز دیگری انتظار می‌رود استفاده شود. این کاربریها شامل ماشینهای مرتبط با چوب، کمپرسورهای هوا، پمپهای آب فشار قوی، پمپهای تخلیه و دیگر کاربردهای نیازمند گشتاورهای بالا در حد ۱ تا ۱۰ اسب بخار می‌شوند.

موتور القایی AC با قطب سایه دار

موتورهای با قطب سایه دار فقط یک پیچه اصلی دارند و پیچه استارت ندارند. استارت خوردن بوسیله طرح خاص آن که حلقه پیوسته مسی ای را دور قسمت کوچکی از هر قطب موتور حلقه می‌کند انجام می‌شود. این سایه که قطب را دو تکه می‌کند سبب می‌شود که میدان مغناطیسی ای ضعیفتر در ناحیه سایه خورده نسبت به قسمت دیگر و در کنار آن بوجود آید. تعامل میان میدانها محور را به چرخش وامی دارد. چون موتور با قطب سایه خورده پیچه استارت، سوئیچ استارت ویا خازن ندارد از نظر الکتریکی ساده و ارزان است. همچنین سرعت آن راصرفا با تغییر ولتاژ یا بوسیله یک پیچه با چند دور مختلف می‌توان کنترل کرد. ساخت موتور با قطب سایه خورده از نظر مکانیکی اجازه تولید انبوه را می‌دهد. درحقیقت این موتورها به موتورهای یک بار مصرف معروفند. بدین معنی که جایگزین کردن آنها ارزانتر از تعمیر آنهاست. موتورهای با قطب سایه دار بسیاری مشخصات مثبت دارند. اما چندین مورد بی فایدگی هم دارند. گشتاور استارت کم آن معمولاً ۲۵ تا ۷۵ درصد گشتاور برآوردی است. این موتور موتوری با اتلاف بالاست که سرعتی حدود ۷ تا ۱۰ درصد سرعت سنکرون دارد. عموماً بازده این نوع موتور بسیار پایین است (زیر ۲۰ درصد). هزینه اولیه پایین آن را برای قدرت کمتر یا کاربردهای با کار کمتر مناسب می‌سازد. شاید وسیعترین استفاده از آنها در فنهای چند سرعته برای استفاده خانگی است. ولی گشتاور کم موتور دارای قطب سایه دار را برای بیشتر کاربریهای صنعتی یا تجاری که در آنها کار مداوم یا چرخه‌های گردش بیشتر معمول است غیر قابل استفاده می‌کند.

موتورهای AC سه فاز

برای کاربردهای نیازمند به توان بالاتر، از موتورهای القایی سه فاز AC (یا چند فاز) استفاده می‌شود. این موتورها از اختلاف فاز موجود بین فازهای تغذیه چند فاز الکتریکی برای ایجاد یک میدان الکترومغناطیسی دوار درونشان، استفاده می‌کنند. اغلب، روتور شامل تعدادی هادی‌های مسی است که در فولاد قرار داده شده‌اند. از طریق القای الکترومغناطیسی میدان مغناطیسی دوار در این هادی‌ها القای جریان می‌کند، که در نتیجه منجر به ایجاد یک میدان مغناطیسی متعادل کننده شده و موجب می‌شود که موتور در جهت گردش میدان به حرکت در آید.

این نوع از موتور با نام موتور القایی معروف است. برای اینکه این موتور به حرکت درآید بایستی همواره موتور با سرعتی کمتر از بسامد منبع تغذیه اعمالی به موتور، بچرخد، چرا که در غیر این صورت میدان متعادل کننده‌های در روتور ایجاد نخواهد شد. استفاده از این نوع موتور در کاربردهای ترکشن نظیر لوکوموتیوها، که در آن به موتور ترکشن آسنکرون معروف است، روز به روز در حال افزایش است. به سیم پیچهای روتور جریان میدان جدایی اعمال می‌شود تا یک میدان مغناطیسی پیوسته ایجاد شود، که در موتور هم‌زمان وجود دارد، موتور به صورت هم‌زمان با میدان مغناطیسی دوار ناشی از برق AC سه فاز، به گردش در می‌آید. موتورهای هم‌زمان (سنکرون) را می‌توانیم به عنوان مولد جریان هم بکار برد.

سرعت موتور AC در ابتدا به فرکانس تغذیه بستگی دارد و مقدار لغزش، یا اختلاف در سرعت چرخش بین چرخانه و میدان ایستانه، گشتاور تولیدی موتور را تعیین می‌کند. تغییر سرعت در این نوع از موتورها را می‌توان با داشتن دسته سیم پیچها یا قطبهایی در موتور که با روشن و خاموش کردنشان سرعت میدان دوار مغناطیسی تغییر می‌کند، ممکن ساخت. به هر حال با پیشرفت الکترونیک قدرت می‌توانیم با تغییر دادن بسامد منبع تغذیه، کنترل یکنواخت تری بر روی سرعت موتورها داشته باشیم.

موتور قفس سنجابی

تقریباً ۹۰ درصد موتورهای القایی AC سه فاز از این نوعند. که روتور آنها از نوع قفس سنجابی است که در ابتدا توضیح داده شد. محدوده‌های طبقه بندی نیروی آنها از یک سوم تا چند صد اسب بخار است. موتورهای این نوعی که در دسته یک اسب بخار به بالا اند در مقایسه با مشابه‌های تک فاز کم هزینه ترند و می‌توانند در استارت در فشارهای سنگینتر بکار کنند.

موتور با روتور پیچشی

موتور با حلقه لغزان یا موتور روتور پیچشی نوعی از موتور القایی قفس سنجابی است. درحالی که استاتور در این موتور همانند موتور قفس سنجابی است یک سری از پیچه‌ها را روی روتور خود دارد که در حالت مدارکوتاه نیستند ولی به یک سری از رینگهای لغزان ختم می‌شوند. این پیچه‌ها در اضافه کردن مقاومتها و خازنهای خارجی سودمندند. اسلیپ لازم برای تولید گشتاور بیشینه نهایی مستقیماً با مقاومت روتور متناسب است. در موتور با حلقه لغزان مقاومت موثر روتور با اضافه کردن مقاومت خارجی میان حلقه‌های لغزان کاهش میابد. بنابراین امکان بدست آوردن لغزش بیشتر و همچنین گشتاور بیشینه نهایی در سرعتهای کمتر وجود دارد. یک مقاومت خارجی می‌توانددر سرعت تقریباً صفر را نتیجه دهد که گشتاو بیشینه نهایی بسیار زیادی با جریان استارت کم را تولید می‌کند. هنگامی که موتور شتاب می‌گیرد مقدار مقاومت می‌تواند کاهش یابد تا مشخصات موتور برای کارهایی با فشار زیاد مناسب شود. هنگامی که موتور به سرعت اصلی می‌رسد خازنهای خارجی از مدار خارج می‌شوند و این یدین معنی است که اکنون موتور به عنوان یک موتور القایی استاندارد کار می‌کند. این نوع موتور برای فشارهای مانا (کارهایی با فشار ثابت) که درآنها گشتاور نهایی باید در سرعت تقریباً صفر تولید شده و موتور درکمترین زمان و با کمترین مصرف جریان تا سرعت بیشینه شتاب گیرد ایده‌آل است. قسمت پایینی موتور با حلقه لغزان که در آن حلقه‌ها به همراه مجموعه براشها است به نگهداری منظم نیاز داردکه از نظر قیمت، استاندارد بودن آن را به عنوان یک موتور قفس سنجابی غیر ممکن می‌کند. اگر پیچه‌ها کوتاهتر شوده و استارت زده شود معمولاً جریان بالااز روتور در حالت متوقف عبورمی کند که در حد ۱۴۰۰ درصد است. درحالیکه در این حالت درآن گشتاوری در حد ۶۰درصد تولید می‌نماید که در بسیاری از کاربریها چنین امکان پشتیبانی چنین چیزی نیست. با تغییر مقاومتهای روتور منحنی سرعت گشتاور تعدیل می‌گرددکه بدان وسیله سرعتی که درآن موتور در فشاری مخصوص کارمی کند تعدیل می‌شود. ظرفیت تکمیل فشار می‌تواند سرعت را تا ۵۰درصد سرعت سنکرون کاهش دهد. خصوصاً هنگامی که فشار، از انواعی با نیاز به گشتاور – سرعتهای مختلف مثل پرسهای چاپ یا کمپرسورها است. کاهش سرعت تا زیر ۵۰درصد بازده را به خاطر اتلاف انرژی در مقاومتها به شدت کاهش می‌دهد. این نوع موتور در کاربریهایی با چرخش با گشتاور و سرعتهای مختلف مانند پرسهای چاپ، کمپرسورها، تسمه نقاله‌ها، بالابرنده‌ها و آسانسورها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

موتورهای پله‌ای
نوشتار اصلی: موتور پله‌ای‎

نوع دیگری از موتورهای الکتریکی موتور پله‌ای است، که در آن یک روتور درونی، شامل آهنرباهای دائمی توسط یک دسته از آهنرباهایی با کنترل الکترونیکی روشن و خاموش شدن خارجی، کنترل می‌شود. یک موتور پله‌ای ترکیبی از یک موتور الکتریکی DC و یک سلونوئید است. موتورهای پله‌ای ساده توسط بخشی از یک سیستم دنده‌ای در حالتهای موقعیتی معینی قرار می‌گیرند، اما موتورهای پله‌ای نسبتاً کنترل شده، می‌توانند بسیار آرام بچرخند. موتورهای پله‌ای کنترل شده با رایانه یکی از فرم‌های سیستم‌های تنظیم موقعیت است، بویژه وقتی که بخشی از یک سیستم دیجیتال دارای کنترل فرمان بار باشند.

موتورهای خطی
یک موتور خطی اساساً یک موتور الکتریکی است که از حالت دوار در آمده تا بجای اینکه یک گشتاور (چرخش) گردشی تولید کند، یک نیروی خطی توسط ایجاد یک میدان الکترومغناطیسی سیار در طولش، بوجود آورد. موتورهای خطی اغلب موتورهای القایی یا پله‌ای هستند. می‌توانید یک موتور خطی را در یک قطار سریع‌السیر مگلو مشاهده کنید که در آن قطار روی زمین پرواز می‌کند.