:: آموزش مرحله به مرحله سیم پیچی الکتروموتور ::

اگر بخواهیم تعریف جامعی از سیم پیچی الکتروموتور داشته باشیم، این‌گونه می‌توان گفت که سیم‌پیچی، آرایشی از هادی‌های الکتریکی است که برای ایجاد میدان مغناطیسی به کار می‌رود و باعث حرکت روتورها می‌شود. نوع سیم‌پیچی و ویژگی‌های هادی‌ها تأثیر چشمگیری بر مشخصات و همچنین قیمت الکتروموتور دارند. به‌طور معمول، هادی‌ها با ضخامت‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. هرچه قطر سیم کوچکتر باشد، سیم‌پیچ محکم‌تری ایجاد می‌شود که می‌تواند رفتار عملیاتی موتور الکتریکی را تغییر دهد. این تغییر ناشی از نوع میدان مغناطیسی ایجاد شده هنگام عبور جریان از سیم‌پیچ است. در ادامه، به نحوه سیم پیچی الکتروموتور به‌صورت مرحله‌ به‌ مرحله می‌پردازیم. همچنین مروری بر سیم‌پیچی موتور سه فاز و تک فاز خواهیم داشت.

تجهیزات لازم برای سیم پیچی الکتروموتور

پیش از هر چیز، لازم است تجهیزات و لوازم مورد نیاز جهت سیم پیچی الکتروموتور را آماده نمایید تا با اطمینان و حفظ ایمنی، این فرایند انجام گیرد.

دستکش‌های عایق برای جلوگیری از برق‌گرفتگی هنگام کار با سیم‌پیچی الکتروموتور.
سیم‌های مسی با لایه‌ای از عایق برای جلوگیری از تماس برق و جلوگیری از آسیب به سیم‌ها.
برای عایق‌بندی استاتور و کلاف‌ها، از مواد عایق حرارتی استفاده می‌کنیم که به طول عمر دینام نیز کمک می‌کند.
ابزارهایی مانند پیچ‌گوشتی، انبردست، دم باریک برای انجام کارهای عمومی سیم‌پیچی.
در پروژه‌های پیچیده، ابزارهای اتوماتیک برای افزایش سرعت و کارایی استفاده می‌شوند، اما برای تعمیرات ساده، لوازم دستی کافی است.

سیم پیچی الکتروموتور در 16 مرحله

به منظور انجام سیم پیچی موتور الکتریکی به صورت گام‌به‌گام، مراحلی که در ادامه عنوان می‌کنیم را انجام دهید:

1. ابتدا محفظه جلو و عقب الکتروموتور را باز کنید و سپس روتور و بلبرینگ را از آن خارج نمایید.
2. در صورت سوخته بودن دینام، سیم‌پیچ‌های قبلی را از استاتور خارج کنید.
3. شیارهای استاتور را با سیخ مناسب تمیز کنید و پوسیدگی آن‌ها رفع نمایید.
4. شیارها را با استفاده از کاغذ عایق مخصوص، عایق‌ بندی کنید.
5. تعداد شیارها و نقشه کلاف‌ب ندی را بررسی نمایید و با استفاده از تجهیزات مناسب، مانند کلاف‌پیچ‌های آنالوگ، دیجیتال، یا اتوماتیک، سیم‌پیچی را آغاز کنید.
نکته: این تجهیزات برای سیم‌پیچی با سیم مسی طراحی شده‌اند.
6. کلاف‌ها را با توجه به تعداد شیارهای استاتور آماده کنید. (در صورت نیاز می‌توانید از کلاف‌های آماده موجود در بازار استفاده نمایید.)
7. کلاف‌ها را روی عایق‌های استاتور نصب کنید.
8. سر کلاف‌ها را محکم کنید و دقت داشته باشید که کلاف‌ها به یکدیگر نچسبند تا امکان نصب عایق‌های بعدی فراهم شود.
9. کاغذهای عایق را بین سر کلاف‌ها قرار دهید.
10. سر کلاف‌ها را نخ‌بندی کنید و برای اطمینان از استحکام، محکم نمایید.
11. سیم‌های خارج‌شده از کلاف را با استفاده از کاغذهای لوله‌ای عایق‌بندی کنید.
12. نقاط اتصال را لحیم‌کاری کنید تا از باز شدن اتصالات پیشگیری شود.
13. سر سیم‌های کلاف را از محل تعبیه‌شده در الکتروموتور خارج کنید.
14. برای افزایش اطمینان در عایق‌بندی، سیم‌پیچ‌ها را شارلاک کنید.
15. درب‌های عقب و جلوی الکتروموتور را مجدداً نصب نمایید..
16. در نهایت، پس از انجام تست‌های لازم جهت اطمینان از صحت سیم‌پیچی، تمام درب‌های محفظه دینام را ببندید.

تست سیم پیچ و کلاف های موتور

به منظور تست و چرخش کارآمد موتور‌ها، به ابزار و تجهیزاتی که در ادامه عنوان می‌کنیم، نیازمند هستید.

• چکش ۴۵۰ گرمی (۱۶ اونسی)
• چکش ۳۴۰ گرمی‌ (۱۲ اونسی) به همراه یک پیچ‌گوشتی بزرگ
• پیچ گوشتی ۷.۵ سانتی (۳ اینچی)
• چکش چوبی
• قیچی کوچک

رعایت چهار نکته‌ای که در ادامه عنوان می‌شود، باعث بهره‌برداری بهینه از الکتروموتور با استهلاک کمتر و توان بیشتر خواهد شد.

1. مقاومت سیم‌پیچ کامل نیست و جریان قطع می‌شود.
2. سیم‌پیچ اتصال کوتاه ندارد و مقاومت کاهش نیافته است.
3. سیم‌پیچ به زمین یا بدنه موتور متصل نیست و جریان نشت نمی‌کند.
4. بین کلاف‌های سیم‌پیچ اتصال وجود ندارد.

اکنون، با دقت به مواردی که در بالا به آن اشاره شد، به منظور اطمینان از صحت سیم‌پیچ و کلاف‌ها پس از بررسی ظاهری و اتصالات فاز الکتروموتور، مراحل زیر را انجام می‌دهیم.

• با اتصال برق به الکتروموتور، از چرخش صحیح شفت موتور اطمینان حاصل کنید. موتور باید بدون صداهای اضافی و بوی سوختگی کار کند. در صورتی که قصد تست الکتروموتور کولر را دارید، لازم است این بررسی‌ها را در دور تند و کند انجام دهید.
• با استفاده از یک اهم‌متر، اتصال جفت سر سیم‌های مختلف را انجام دهید. اگر مقادیر مقاومت بین آنها برابر باشند، یعنی سیم پیچی الکتروموتور اتصال کوتاه ندارد و به درستی انجام شده است. نکته قابل توجه این است که وجود تلرانس 5% تا 10% طبیعی است و نباید نگران آن باشید.
• اگر سیم‌پیچ شما از نوع ستاره‌ای است، سه گروه سیم‌پیچی ایجاد می‌شود که روش تست آن در ادامه ارائه می‌شود.

به تصویر زیر توجه کنید تا روش استفاده از اهم‌متر را با توجه به نقاط A، B و C یاد بگیرید.

[caption id="attachment_1432" align="alignnone" width="1024"] تست سیم پیچی الکتروموتور[/caption]

پس از استفاده از اهم‌متر، شرایطی که در ادامه به آن پرداخته می‌شود باید پیش آید تا از صحت سیم‌پیچی الکتروموتور اطمینان حاصل کنیم.

• مقاومت بین B-A، A-C و B-C باید با یکدیگر برابر باشد.
• بین A و زمین و B و زمین باید مقاومت بی‌نهایت وجود داشته باشد.

سیم پیچی موتور تک فاز

در مناطق مختلف جهان، الکتروموتورهای تک فاز با ولتاژها و فرکانس‌های مختلفی به بازار ارائه می‌شوند. ایالات متحده آمریکا، این موتورها به طور معمول در 110/115 ولت یا 220/230 ولت و 60 هرتز به بازار عرضه می‌کند که این استاندارد جهانی در کشور ما نیز رعایت می‌شود. در الکتروموتور تک فاز، فرمول سیم‌پیچی باید به شکل استاندارد و مشابه با سیستم خازن دائم‌کار یکسان باشد. به این معنی که خصوصیات سیم‌پیچی (مانند تعداد دورها و نوع سیم‌ها) می‌بایستی بر اساس یک قانون ثابت انجام شود تا عملکرد موتور به درستی شکل گیرد.

با این حال، رنگ سیم‌های سرب (سیم‌های اتصال به اجزای مختلف موتور) ممکن است از سازنده‌ای به سازنده دیگر متفاوت باشد، که این مسئله می‌تواند باعث سردرگمی شود، مخصوصاً زمانی که موتور در تجهیزاتی مانند پمپ‌ها و یا ایستگاه‌های پمپاژ مورد استفاده قرار می‌گیرد. موتورهای استاندارد که دارای سه سیم هستند، رنگ سیم‌های سرب آن‌ها معمولاً سفید، قرمز و سیاه است. رنگ سیاه همیشه به حالت خنثی (N) متصل می‌باشد و هر دو رنگ سفید و سیاه به دو ترمینال خازن اختصاصی وصل می‌شوند. زمانی که (L) به واسطه ترمینال خازن به سیم سیاه یا قرمز متصل شود، موتور در جهتی که مورد نظر است شروع به چرخیدن می‌کند. برای موتورهای جعبه ترمینال نیز، همین فرمول سیم پیچی الکتروموتور شکل می‌گیرد.

در موتورهای تک فاز، جهت تنظیمات گوناگون از ترمینال‌هایی با مارک‌های Z2، U2 و U1 استفاده می‌شود. همچنین، در این نوع موتورها، خازن نقش بسیار تأثیرگذاری در راه‌اندازی موتور دارد. در صورتی که خازن خراب شود، موتور توان شروع به چرخش را نخواهد داشت و برای راه‌اندازی آن باید از روش دستی کمک گرفت. برای موتورهای تک فاز دائم‌کار، تعداد و نوع ترمینال خازن ممکن است متنوع باشد، اما در هر صورت، از لحاظ عملکرد، این موتورها از همان نوع خازن‌های دو ترمینالی استاندارد بهره می‌برند و تفاوت در تعداد ترمینال‌ها، تأثیری در فرمول سیم‌پیچی نخواهد داشت. تمامی این تغییرات تنها به دلیل نحوه اتصال سیم‌ها به ترمینال موتور است، بنابراین به خاطر تنوع ترمینال‌ها نباید دچار سردرگمی شوید. در نهایت، تنظیم دقیق سیم‌پیچی و خازن‌ها، جهت اطمینان از عملکرد صحیح موتور، بسیار حائز اهمیت است.

سیم پیچی موتور سه فاز

برای سیم پیچی الکتروموتورهای سه فاز، تقریباً همان مراحلی که برای موتور تک فاز طی می‌شود باید انجام گردد. با این حال، به دلیل پیچیده‌تر بودن ساختار این موتورها، چند مرحله اضافی باید طی شود. به طور کلی، الکتروموتور سه فاز در ایالات متحده معمولاً در 220/230 ولت و 50/60 هرتز به بازار ارائه می‌شوند که مانند موتورهای تک فاز، این استاندارد در ایران نیز رعایت می‌شود. در موتورهای سه فاز که دارای سه سیم هستند، تمامی سیم‌ها معمولاً رنگ‌های یکسانی دارند.

در این موتورها، سه فاز از منبع تغذیه با برچسب‌های L1 (R)، L2 (S) و L3 (T) مشخص می‌شوند. برای اتصال، سیم قرمز را به L1 (R)، سیم سفید را به L2 (S) و سیم سیاه را به L3 (T) وصل کنید. در موتورهای جعبه ترمینال، ترمینال‌ها با برچسب‌های U، V و W مشخص می‌شوند. فرمول سیم‌پیچی الکتروموتور همانند نوع تک فاز خواهد بود. برای تغییر جهت چرخش موتور، کافی است که اتصالات میان R، S و T را جابجا نمایید.

در صورت وجود اضافه بار یا قفل شدن شافت، توصیه می‌شود که از سوئیچ الکترومغناطیسی یا عملکرد حرارتی الکترونیکی VFD برای جلوگیری از فرسایش و آسیب به موتور استفاده شود.

احتمالاً متوجه شده‌اید که در سیم پیچی الکتروموتور سه فاز، خازن وجود ندارد. در موتورهای تک فاز، از یک خازن برای تولید منبع تغذیه چند فاز استفاده می‌شود، اما در موتورهای سه فاز، نیازی به خازن نیست. همچنین، باید موتورها را به پایانه زمینی محافظ اختصاصی (PE) وصل کنید تا از آسیب دیدگی پرسنل جلوگیری شود.

در این مبحث، تمام تلاش خود را به کار گرفتیم تا هر نکته‌ای که در رابطه با سیم پیچی الکتروموتورها لازم است بدانید، به شما ارائه دهیم. همچنین، مروری بر سیم‌پیچی موتور سه فاز و تک فاز داشتیم. امیدواریم با مطالعه این نوشته، آگاهی لازم در این زمینه کسب نموده باشید.