موتور تک فاز رله ای، به نوعی یک ماشین قدرت گرفته از جریان الکتریکی می‌باشد که می‌تواند انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل کند. موتور تک فاز رله ای جهت راه‌اندازی نیاز به جریان متناوب تک فاز دارد. این نوع الکتروموتور، با استفاده از یک منبع تغذیه تک فاز کار می‌کند و حاوی دو نوع سیم‌کشی گرم و خنثی است و حتی توان آن‌ها می‌تواند به ۳ کیلو وات نیز برسد.
در این الکتروموتور، فقط یک ولتاژ متناوب وجود دارد و مدار آن با دو سیم کار می‌کند و جریانی که از روی آن‌ها عبور می‌کند همیشه یکسان است. در ادامه همراه ایران جهش باشید تا به بررسی موتور تک فاز رله ای و کارکرد آن بپردازیم.
معرفی موتور تک فاز رله ای
در واقع موتور تک فاز رله ای در اکثر موارد دارای گشتاور محدود است. با این وجود موتورهای تک فاز رله‌ای، با حداکثر توان ۱۰ اسب بخار هم تولید شده‌اند که می‌توانند با اتصالات تا ۲۴۰ ولت فعالیت نمایند. موتور تک فاز رله ای، یک میدان مغناطیسی چرخشی ایجاد نمی‌کند، بلکه فقط می‌تواند یک میدان جایگزین تولید کند؛ به این معنا که برای راه‌اندازی به یک خازن نیاز دارد.
این مدل از انواع الکتروپمپ است که در اغلب موارد در خانه‌ها، ادارات، فروشگاه‌های کوچک و غیر صنعتی مورد استفاده واقع می‌شود و رایج‌ترین کاربردی که دارند شامل لوازم خانگی، سیستم‌های تهویه مطبوع خانگی و تجاری و سایر وسایل مانند مته، کولر و سیستم باز و بسته شدن درب گاراژ است. می‌توان گفت که تعمیر و نگهداری این موتورها ساده و مقرون به صرفه است.
ساختار موتور تک فاز رله ای به چه شکل است؟
ساختار و ظاهر اصلی موتور تک فاز رله ای از یک قسمت ساکن (استاتور) و یک قسمت گردان (روتور) تشکیل شده است که در ادمه آن را شرح داده‌ایم:
استاتور:
حتما در زمان خرید پمپ عمودی و افقی، اسم استاتور را شنیده باشید. استاتور از اجزای اصلی و مهم ساختمان موتور الکتریکی اعم از سه فاز و تک فاز به حساب می‌آید که از چندین قطعه‌ی باریک آلومینیوم یا آهن سبک، تشکیل شده است. البته متریال‌های متفاوتی در ساختار استاتور به کار رفته است و ساختار این قطعه به صورت یک سیلندر خالی و شیار دار طراحی شده است.
در داخل شیارهای این قطعه سیم پیچ‌هایی از سیم روکش‌دار قرار می‌گیرند که به هر کدام از این سیم پیچ‌ها، کلاف گفته می‌شود. هسته‌های جا داده شده در درون هر کلاف، یک آهنربای مغناطیسی را شکل می‌دهند. از سوی دیگر، کلاف‌های استاتور در حین اتصال مستقیم به منبع انرژی الکتریکی؛ با دریافت جریان متناوب، سبب ایجاد یک میدان مغناطیسی چرخنده می‌شوند.
روتور:
روتور از دیگر اجزای دینام موتور تک فاز رله ای است که بر روی شفت استاتور قرار می‌گیرد. این قطعه، از ورق‌های نازک فولادی تهیه و تولید می‌شود. در داخل روتور، هسته‌هایی از جنس مس یا آلومینیوم قرار دارد. همچنین روتور، از چندین قطعه‌ی مجزای باریک فولادی که بین‌شان میله‌هایی از مس یا آلومینیوم تعبیه شده نیز ساخته شده است. در بوستر پمپ آبرسانی نیز روتور، کاربری خاص خود را دارد.
در رایج‌ترین نوع روتور (روتور قفس سنجابی) این میله‌ها در انتهایش، به شکل الکتریکی و مکانیکی به وسیله حلقه‌هایی به هم متصل شده‌اند. در حدود ۹۰ درصد از الکتروموتورها دارای روتور قفس سنجابی هستند و این به خاطر آن است که این نوع روتور، ساختاری محکم و ساده دارد.
در حقیقت روتور، از هسته‌های چند تکه‌ای و قسمتی به شکل استوانه با محوری که شکاف‌های به صورت موازی، برای جا دادن رساناها درون آن دارد، تشکیل شده است. هر شکاف، از یک میله مسی یا آلومینیوم یا آلیاژی را تشکیل شده است و چون این نوع مونتاژ درست شبیه قفس سنجاب می‌باشد، این نام برای آن انتخاب شده است.
میله‌های روتور دقیقا با محور موازی نیستند. در عوض به دو علت، قدری مایل نصب می شوند که این دلایل عبارتند از:
۱. موتور با کم نمودن صوت مغناطیسی و برای آنکه از هارمونیک‌ها در شکاف‌ها کم شود، بدون صدا کار خواهد کرد.
۲. گرایش روتور به هنگ کردن کم‌تر شود. زیرا که دندانه‌های روتور به خاطر جذب مغناطیسی مستقیم (محض) تلاش دارند که در مقابل دندانه‌های استاتور باقی بمانند. البته این اتفاق زمانی خواهد افتاد که تعداد دندانه‌های روتور و استاتور برابر باشند.
باتوجه به موارد ذکر شده؛ در موتور تک فاز رله ای، جریان مغناطیسی ایجاد شده از استاتور به روتور انتقال پیدا می‌کند و در نتیجه این فرآیند، گشتاور تولید می‌شود. این گشتاور با تأمین نیروی لازم، زمینه‌ی خوبی برای چرخش روتور را ایجاد می‌کند. خوب است بدانید که به میزان گردش روتور در یک دقیقه، دور یا سرعت نامی گفته می‌شود که این شاخصه عموماً با واحد دور در دقیقه نمایش داده می‌شود.
موتور تک فاز رله ای به چه نحو است؟
کارکرد موتور تک فاز رله ای به این صورت است که در پی متصل شدن موتور به یک منبع تغذیه، جریان متناوب در کلاف اصلی دستگاه برقرار می‌شود. این جریان الکتریکی، ضمن تولید میدان مغناطیسی، ارتعاش روتور را نیز فراهم می‌کند. ایجاد ضربات اولیه، برای به حرکت درآوردن موتور از طریق استارتر یا آغازگر سیستم انجام می‌شود که استاتر همان کلاف اضافی موجود در استاتور موتور می‌باشد. در واقع باید گفت که مکانیسم کار موتور تک فاز رله ای، مانند موتورهای سه فاز بر خاصیت القایی استوار است. اگر به درستی از این نوع محصول استفاده کنید، به تعمیر پمپ آبرسانی نیازی نخواهید داشت.
موتور تک فاز چه ویژگی هایی دارد؟
ویژگی‌ها و خصوصیاتی که موتورهای تک فاز رله‌ای وجود دارد شامل موارد زیر خواهد شد:
- این موتورها گشتاور راه‌اندازی زیادی دارند.
- در شرایط کاری، گشتاوری خوبی از خود نمایش خواهد داد.
- ضریب بهره و ضریب قدرت خوبی دارند. موتور تک فاز رله ای، همچنین از ضریب توان و بازدهی قابل ملاحظه‌ای برخوردار است.
- فوق العاده آرام کار می‌کنند.
- قدرت تحمل اضافه بار تا ۲۵ % بار نامی را دارند.
استفاده از موتور تک فاز رله ای در چه مواردی است؟
از موتورهای تک فاز رله‌ای استفاده‌های گوناگونی می‌شود که در زیر به چند مورد آن اشاره می‌کنیم:
کاربری صنعتی موتور تک فاز رله ای:
استفاده در اتوماسیون‌های صنعتی، کمپرسورها، هواکش‌ها، بالابرها، بهترین پمپ های تخلیه، یخچال‌های صنعتی، پمپ‌های آب و دمنده‌های چند سرعته؛ برخی از موارد استفاده و کاربرد موتورهای الکتریکی تک فاز در حوزه صنعت است.
کاربری خانگی موتور تک فاز رله ای:
استفاده در یخچال‌های خانگی، کولرهای آبی و ماشین‌های لباسشویی؛ از موارد استفاده موتورهای الکتریکی تک فاز در وسایل خانگی است.
کاربری موتور تک فاز رله ای در تجهیزات اداری:
از این موتور در پرینترها و رایانه‌ها استفاده می‌شود و از کاربردهای موتور تک فاز رله ای است. به طور کلی، موتور تک فاز رله ای در وسایل خانگی بیشتر از مصارف صنعتی کاربرد دارد و به دلیل قیمت مناسب و کم بودن هزینه‌ی نگهداری، بیشترین مصرف را موتور تک فاز رله ای دارد. البته که موتور تک فاز رله ای، مزایای بسیاری دارد و طراحی این موتور الکتریکی سبب شده تا آن را به راحتی برای استفاده با کنترل کننده‌های سرعت دوران، اصلاح کرد. در واقع موتور تک فاز رله ای می‌تواند به عنوان قابل اطمینان‌ترین الکتروموتور تک فاز، مطرح شود.
سوالات متداول موتور تک فاز رله ای
از کاربرد مهم موتور تک فاز می توان به ماشین لباسشویی، پمپ های آب، کولرهای آبی، بالابرها، ساختمان سازی، هواکش ها و اتوماسیون های صنعتی اشاره داشت.
از انواع موتورهای تک فاز می توان به مواردی همچون موتورهای القایی تک فاز با فاز شکسته موتورهای القایی با خازن راه انداز موتور القایی با خازن دائم کار اشاره کرد. کاربرد موتور الکتریکی تک فاز کدام است؟
انواع الکتروموتور تک فاز چیست؟
