انواع الکتروموتور صنعتی

چهار نوع متداول موتور در میان درایوهای صنعتی عبارتند از: موتور القایی، موتور سروو، موتور رلوکتانس سوئیچ و موتور سنکرون آهنربای دائم. رایج ترین نوع موتور، موتور القایی ناهمزمان است. این اغلب برای پمپ ها و فن ها استفاده می شود. سروو موتورها و موتورهای سنکرون دائمی برای کاربردهای بسیار پویا استفاده می شوند. نمونه هایی در اینجا رباتیک و جابجایی مواد است. موتورهای رلوکتانس سوئیچینگ برای کاربردهایی با نیازهای بالا برای سرعتهای پایین و همچنین گشتاورهای بالا بهینه هستند.

فناوری نیمه هادی ایده آل برای هر یک از این انواع موتور IGBT7 در بسته های Easy و EconoDUAL است. برای درایوهای بسیار یکپارچه و درایوهای با فرکانس سوئیچینگ بالا، ماسفت های CoolSiC بهترین راه حل هستند. این فناوری امکان کاهش تلفات سوئیچینگ و هدایت را فراهم می کند که ادغام در موتور را ساده می کند. برای محیط‌های سخت، مانند صنعت تایر، حفاظت پیشرفته H2S ما راه‌حلی قابل اعتماد برای محافظت از نیمه‌رساناها در برابر گازهای خورنده ارائه می‌دهد.

خانواده میکروکنترلرهای XMC و PSoC6 ما کنترل بهینه فرآیند را امکان پذیر می کنند. ما همچنین راه حل های حافظه را بر اساس خانواده های Norflash و RAM خود ارائه می دهیم. محصولات OPTIGA Trust ما اتصال ایمن به شبکه موجود را تضمین می کنند.

AC القایی/ناهمزمان

اکثر موتورهای صنعتی به دلیل قابلیت اطمینان و هزینه کم، موتورهای القایی AC سه فاز هستند.

در این حالت، جریان الکتریکی در سیم‌پیچ استاتور یک میدان مغناطیسی دوار ایجاد می‌کند که جریان الکتریکی را در روتور القا می‌کند (از این رو نام آن را القا می‌کند). جریان القا شده در روتور یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند که در برابر میدان استاتور واکنش نشان می دهد و چرخش را در روتور ایجاد می کند. یک موتور القایی باید با سرعت کمی کمتر از سرعت سنکرون کار کند، با توجه به اینکه چرخش در سرعت سنکرون منجر به جریان القایی روتور نمی شود.

به همین دلیل است که موتورهای القایی ناهمزمان نامیده می‌شوند، زیرا روتور کندتر از میدان مغناطیسی دوار استاتور می‌چرخد تا گشتاوری در اطراف شفت خروجی ایجاد کند.

اگر روتور سریعتر از میدان مغناطیسی دوار استاتور بچرخد، جریانی به استاتور القا می شود. در این سناریو، موتورهای القایی می توانند به عنوان ژنراتور عمل کنند.

موتورهای القایی ارزان هستند زیرا فقط به آهنربای الکتریکی در استاتور و روتور برای کار کردن نیاز دارند. آنها همچنین قابل اعتماد هستند زیرا برای انتقال جریان به روتور نیازی به کموتاتور ندارند و احتمال ایجاد قوس و سایش اصطکاکی را کاهش می دهند.

اکثر تاسیسات صنعتی از موتورهای القایی به دلیل ویژگی های مطلوبی مانند قابلیت اطمینان، سادگی و مقرون به صرفه بودن استفاده می کنند.

AC سنکرون
برای موتورهای سنکرون، چرخش شفت با فرکانس جریان عرضه شده به موتور هماهنگ می شود. استاتور موتور حاوی آهنرباهای الکترومغناطیسی است که میدان مغناطیسی ایجاد می کند که با توجه به ویژگی های جریان اعمال شده به آن می چرخد. روتور حاوی آهنرباهای دائمی یا آهنرباهای الکتریکی است که در برابر میدان مغناطیسی تولید شده در روتور واکنش نشان می دهند و چرخش شفت را ایجاد می کنند. روتور نیاز به اتصال فیزیکی به نیروی الکتریکی به وسیله یک کموتاتور دارد که معمولاً شامل یک برس رسانا است که می تواند در اثر استفاده فرسوده شود.

این موتورها سنکرون نامیده می شوند زیرا روتور با همان سرعت میدان مغناطیسی دوار استاتور می چرخد.

اگرچه به دلیل هزینه بالاتر کمتر مورد استفاده قرار می گیرد، موتورهای سنکرون AC راندمان توان بالاتری نسبت به موتورهای القایی AC نشان می دهند.

موتورهای سنکرون AC از این نظر منحصر به فرد هستند که می توان از آنها برای اصلاح ضریب توان یک تاسیسات صنعتی استفاده کرد.

سنکرون DC
موتورهای DC کم استفاده ترین نوع موتور هستند که با ظهور موتورهای AC مدرن موفق شدند.

استاتور یک میدان مغناطیسی ساکن تولید می کند در حالی که روتور یک میدان مغناطیسی دوار تولید می کند که توسط یک کموتاتور تغذیه می شود.

در نتیجه، میدان مغناطیسی روتور تلاش می کند تا با میدان مغناطیسی استاتور هماهنگ شود که گشتاوری را در اطراف شفت خروجی ایجاد می کند.

به جای استفاده از آهنرباهای الکترومغناطیسی برای تولید میدان مغناطیسی ساکن، موتورهای آهنربای دائم DC از آهنربا برای ایجاد میدان استفاده می کنند. از آنجایی که میدان مغناطیسی بدون توجه به وضعیت قدرت موتور همیشه وجود دارد، موتورهای آهنربای دائم ممکن است سایر مواد فرومغناطیسی مجاور را جذب کنند و در یک محیط صنعتی یک خطر بالقوه ایجاد کنند.

موتورهای DC آهنربای دائم نیز به دلیل استفاده از آهنربا در استاتور سنگین تر و حجیم تر هستند.

موتورهای DC کم استفاده ترین نوع موتور هستند که با ظهور موتورهای AC مدرن موفق شدند.

استاتور یک میدان مغناطیسی ساکن تولید می کند در حالی که روتور یک میدان مغناطیسی دوار تولید می کند که توسط یک کموتاتور تغذیه می شود.

در نتیجه، میدان مغناطیسی روتور تلاش می کند تا با میدان مغناطیسی استاتور هماهنگ شود که گشتاوری را در اطراف شفت خروجی ایجاد می کند.

به جای استفاده از آهنرباهای الکترومغناطیسی برای تولید میدان مغناطیسی ساکن، موتورهای آهنربای دائم DC از آهنربا برای ایجاد میدان استفاده می کنند. از آنجایی که میدان مغناطیسی بدون توجه به وضعیت قدرت موتور همیشه وجود دارد، موتورهای آهنربای دائم ممکن است سایر مواد فرومغناطیسی مجاور را جذب کنند و در یک محیط صنعتی یک خطر بالقوه ایجاد کنند.

موتورهای DC آهنربای دائم نیز به دلیل استفاده از آهنربا در استاتور سنگین تر و حجیم تر هستند.

https://eec.oregonstate.edu/common-industrial-motor-types

https://www.infineon.com/cms/en/applications/industrial/industrial-drives/industrial-motor-types/