سیم پیچی الکتروموتور سه فاز و تعمیرات تخصصی

موتورهای سه فاز جزو موتورهای بزرگ هستند و عمدتاً در صنایع و تجهیزات نیمه‌صنعتی کاربرد دارند. این موتورها در صنایع مختلف برای تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی استفاده می شوند. سیم پیچی و تعمیرات این سیم موتورها بسیار تخصصی است. به همین دلیل تعمیرات و همچنین سیم پیچی آنها باید توسط کسانی که تخصص و تجربه لازم را دارند صورت بگیرد.
موتورهای سه فاز نیز مانند دیگر انواع موتور از دو بخش اصلی روتور و استاتور تشکیل شده اند. روتور بخش محرک و استاتور بخش ثابت الکتروموتورها را تشکیل می دهد. در ادامه مطلب توضیحات بیشتری در رابطه با موتورهای سه فاز مزایا، ویژگی ها، نحوه تعمیر الکتروموتور و سیم پیچی آنها عنوان خواهد شد.

معرفی الکتروموتورهای سه فاز

موتورهای سه فاز یک نوع موتور AC به شمار می روند و از آنها به عنوان آسنکرون نیز یاد می شود. این نوع موتور برای تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی و تولید انرژی مکانیکی از منبع تغذیه سه فاز استفاده می کنند. منبع تغذیه سه فاز شامل سه جریان متناوب است و همه جریان های آن فرکانس مشابه ای دارند. این دسته از تجهیزات دارای طول عمر بالایی هستند و یکی از بهترین و کاربردی ترین نوع موتور برای سیستم های مکانیکی محسوب می شوند.
موتورهای سه فاز نمونه بارزی از انواع موتورهای القایی به شمار می روند. زیرا بر اساس اصول القای الکترومغناطیسی عمل می کنند. موتورهای تک فاز که بیشتر برای تولید لوازم خانگی نظیر یخچال، کمپرسور، جاروبرقی و غیره به کار می روند؛ اما موتورهای سه فاز اغلب در صنایع استفاده می شوند.
برق ورودی به این موتورها شامل جریان متناوب با فرکانس مشابه است که از چهار سیم وارد موتور می شود و سه فاز است. به این ترتیب انرژی مورد نیاز موتور به واسطه یک میدان مغناطیسی دوار تامین می شود. از این رو موتورهای سه فاز برای راه اندازی به خازن نیاز ندارند و فاقد خازن هستند.
برخی از موتورهای سه فاز می‌توانند به عنوان ژنراتور عمل کنند، اما این عملکرد نیازمند طراحی ویژه یا تجهیزات کمکی برای تولید ولتاژ است.سرعت موتورهای سه فاز معمولاً بر اساس تعداد قطب‌ها و فرکانس برق شبکه تعیین می‌شود و در موتورهای استاندارد بین 750 تا 3600 دور در دقیقه متغیر است.

ویژگی ها و کاربردهای الکتروموتور سه فاز

الکتروموتورهای سه فاز دارای ویژگی‌های خاص خود هستند. مهمترین ویژگی‌های قابل ذکر برای این دسته از تجهیزات شامل عملکرد پایدار و بی‌صدا، سرعت ثابت و کارایی بالا است. این موتورها در مقایسه با موتورهای تک فاز به طور کلی گشتاور بالاتری دارند و همین عامل سبب شده است که نسبت به آن‌ها کاربردی‌تر باشند.
سرعت موتورهای سه فاز متناسب با تعداد قطب‌های موتور و نوع طراحی آن متفاوت است. اما به طور کلی این موتورها سرعت ثابتی دارند و به دلیل توزیع یکنواخت بار نسبت به دیگر انواع موتور انرژی کمتری مصرف می‌کنند.

این محصولات به دلیل برخورداری از قدرت بالا و عملکرد یکنواخت در صنایع کاربردهای زیادی دارند. امروزه در صنایع مختلف از این محصولات برای حمل و نقل مواد و نوارهای نقاله در خط تولید ماشین‌آلات صنعتی نظیر ماشین‌های ساخت و برش و تولید انواع پمپ برای پمپاژ مایعات استفاده می‌شود. همچنین برای ساخت کمپرسور جهت استفاده در تولید سیستم‌های سرمایشی و تهویه نیز از این نوع موتورها استفاده می‌شود.
یکی دیگر از مزایای مهم موتورهای سه فاز انعطاف‌پذیری آن‌ها در نصب است. بسته به شرایط محیطی و نوع تجهیزات، می‌توان آن‌ها را به صورت الکتروموتور عمود نصب و افق نصب استفاده کرد تا بهترین عملکرد و طول عمر برای یاتاقان‌ها و سایر قطعات مکانیکی تضمین شود.

چرا موتورهای سه فاز انتخاب مناسبی برای صنایع هستند؟
همانطور که در مباحث قبلی به این نکته اشاره شد، موتورهای سه فاز در صنایع به کار می‌روند و نسبت به موتورهای تک فاز برای مصارف صنعتی بسیار مناسب‌تر و کاربردی‌تر هستند. زیرا این موتورها نسبت به موتورهای تک فاز توان پایدارتر و یکنواخت‌تری انتقال می‌دهند و گشتاور خروجی آن‌ها بر خلاف موتورهای تک فاز همیشه پیوسته و بدون نوسان است.

اصول سیم پیچی الکتروموتور سه فاز

به طور کلی موتورهای سه فاز از سه جز اصلی که شامل روتور، استاتور و محفظه است تشکیل شده اند. استاتور شامل یک لایه سریع فولادی آلیاژی است و اطراف پایه های فولادی آلیاژی آن سیم پیچی می شود. در واقع سیم پیچ های القایی این موتورها به دور لایه های فولادی آلیاژی موجود در استاتور می پیچد. سیم پیچ های استاتور انرژی مورد نیاز را از منبع برق سه فاز می گیرند.
روتور حاوی میله های فلزی و سیم پیچ های القایی است. میله های فلزی و سیم پیچ های القایی روتور جهت تشکیل یک مدار به هم متصل می شوند. این قطعه شفت موتور را احاطه می کند و جزئی از موتور به شمار می رود. روتور برای تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی موتور باید بچرخد. محور موتور، روتور و مجموعه ای از یاتاقان ها توسط محفظه موتور حفظ می شود.
محفظه موتور موجب کاهش استحکاک افت چرخان می شود و برای نگهداری پایه های بلبرینگ از درپوش های انتهایی خود استفاده می کند. همچنین محفظه یک فن دارد و فن آن به شفت موتور می چسبد. به این ترتیب هم زمان با چرخش شفت، فن جریان هوای محیط بیرون را به داخل محفظه می کشد و از این طریق گرمای تولید شده در سیم پیچ های موتور را تامین می کند و دمای اجزای موتور را پایین می آورد.
در قسمت های بیرونی محفظه معمولاً قسمت های مکانیکی برجسته ای وجود دارد که این موارد نیز برای هدایت گرما به بیرون عملکرد مثبتی ارائه می دهند.
به طور کلی مهم ترین و اصلی ترین بخش طراحی موتورهای سه فاز سیم پیچی آنها است. نحوه سیم پیچی این موتورها بر اساس مشخصات فنی موتور، نوع موتور و کاربرد آن متفاوت است. معمولاً سیم پیچی الکتروموتور سه فاز باید بر اساس اصول مختلفی انجام شود که در ادامه به آنها اشاره خواهد شد.

• ترکیب سیم پیچی

اولین و مهم ترین اصل برای این منظور ترکیب سیم پیچی است. موتورها سه نوع سیم پیچی مستقل دارند. هر کدام از این سیم پیچ ها به یکی از سه فاز AC متصل می شوند و به صورت دایره ای با فاصله منظم در یک الکترومغناطیسی قرار می گیرند.

• تقسیم بار

دومین اصل مهم برای این منظور تقسیم بار است. واقع هر کدام از این سه سیم پیچ حول محور موتور با فاصله ای برابر از هم قرار می گیرند. به همین دلیل بار موتور به صورت کاملاً یکنواخت روی سیم پیچ ها توزیع می شود. تقسیم یکنواخت بار اهمیت زیادی دارد و اگر این اصل به درستی رعایت نشود، موتور نمی تواند گشتاور مداوم ایجاد کند. عدم تعادل فاز باعث افزایش جریان و حرارت سیم پیچ می‌شود.

• تعداد قطب ها

دیگر اصل مهم موجود برای منظور تعداد قطب ها است. عملکرد موتور به شدت تحت تاثیر تعداد قطب ها در سیم پیچی قرار دارد. معمولا سرعت موتور بر اساس تعداد قطب ها در سیم پیچی مشخص می شود و هر چقدر تعداد قطب ها بیشتر باشد سرعت موتور کمتر می شود. به عنوان مثال یک موتور دوقطبی در مقایسه با یک موتور ۴ قطبی سرعت بالاتری دارد.

• نوع سیم پیچی

دیگر اصلی که در این رابطه باید مورد توجه قرار بگیرد نوع سیم پیچی است. به طور کلی فرایند سیم پیچی در موتورهای سه فاز به دو صورت ستاره و دلتا انجام می شود. معمولاً سیم پیچی ستاره برای موتورهایی که گشتاور پایین و بارهای سنگینی دارند مناسب است. اما برعکس سیم پیچ های دلتا برای گشتاور بالا و بارهای سنگین به کار می روند.

• ولتاژ نامی

ولتاژ نامی و جریان دیگر اصل مهم در سیم پیچی موتورهای سه فاز هستند. با توجه به این اصل نحوه طراحی، نوع و اندازه سیم پیچ باید بر اساس ولتاژ نامی و جریان موتور صورت بگیرد.

• کیفیت و جنس سیم

طول و جنس سیم نیز اهمیت زیادی دارد و برای افزایش کارایی موتور و همچنین جلوگیری از افزایش بیش از حد دما باید تا جای ممکن از سیم های با کیفیت و مناسب برای سیم پیچی موتورهای سه فاز استفاده شود. نوع عایق سیم پیچی نیز مهم است. کیفیت عایق باید به نحوی باشد که از ایجاد اتصالات ناخواسته و آسیب های ناشی از آن جلوگیری به عمل آید.

مراحل سیم پیچی الکتروموتور سه فاز

سیم پیچی موتور سه فاز یک فرایند کاملاً تخصصی به شمار می رود و انجام آن نیاز به محاسبات تخصصی دارد. این فرایند مهم حتماً باید توسط کسانی که به اندازه کافی در این رابطه تخصص و تجربه دارند صورت بگیرد. به طور کلی سیم پیچی موتور سه فاز طی مراحل مختلفی انجام می شود و این مراحل به شرح زیر هستند.
• در ابتدای کار باید روتور و بلبرینگ از جای نصب خود خارج شوند. برای منظور باید بخش انتهایی و جلو الکتروموتور از آن جدا شده و سپس با کمک بلبرینگ کش یا پولی کش، روتور و بلبرینگ از محل نصب خارج شود.
• در صورتی که الکتروموتور سوخته باشد باید با کمک قلم و چکش سیم پیچی زا، سیم پیچی های قدیمی را از استاتور خارج کرد.
• پوسیدگی های موجود در شیارهای استاتور را خارج نموده و این شیارها را به طور کامل تمیز کرد.
• با استفاده از مایلر و یا کاغذ مخصوص شیارها را عایق بندی کرد. ناگفته نماند که کاغذهای عایق دارای درجه حرارت متفاوتی هستند و برای سیم پیچی موتورهای سه فاز باید از مواردی که تحمل حرارتی بالایی دارند باید استفاده شود. به طور کلی کاغذ های کلاس اف برای سیم پیچی موتورهای سه فاز نسبت به دیگر موارد بهتر هستند.
• با توجه به بخش یک کلاف و تعداد شیار باید فرایند کلاف بندی صورت بگیرد. تعداد کلاف های سیم پیچ باید متناسب با تعداد شیارهای استاتور آماده شود. البته می توان به جای کلاف بندی از کلاف های آماده نیز برای منظور استفاده کرد.
• نصب کلاف ها روی عایق های استاتور و محکم سازی سر کلاف ها
• جایگذاری مایلر عایق بین سر کلاف ها
• محکم کاری سر کلاف ها و نخ بندی سر کلاف ها
• وارنیش عایق بندی سیم پیچ های خارج شده از کلاف
• لحیم کاری و اتصال سیم های مسی به منظور جلوگیری از باز شدن نقاط اتصال سیم ها
• خارج سازی سر سیم های کلاف از قسمت های مشخص شده بر روی محفظه موتور
• نخ بندی سر سیم های دینام و کلاف ها با استفاده از نخ مخصوص به منظور ثابت سازی و جلوگیری از لرزش دینام در حین کار موتور
• انجام شار لاک سیم پیچ ها و به منظور محکم تر کردن عایق سیم پیچ ها.
• بستن درب های عقب و جلو الکتروموتور و آزمایش عملکرد آن پس از اتمام سیم پیچی

قیمت سیم پیچی الکتروموتور سه فاز

قیمت سیم پیچی الکتروموتور سه فاز به عوامل مختلفی بستگی دارد و نمی‌توان برای آن یک عدد ثابت در نظر گرفت. توان و ظرفیت موتور، تعداد شیارها و قطب‌ها، نوع سیم لاکی مصرفی (مانند کلاس F یا H)، میزان آسیب‌دیدگی سیم‌پیچ قبلی و همچنین دستمزد تعمیرکار از مهم‌ترین فاکتورهای تعیین‌کننده قیمت هستند. هرچه توان موتور بالاتر و سیم‌پیچی پیچیده‌تر باشد، هزینه نهایی نیز افزایش پیدا می‌کند. علاوه بر این، استفاده از مواد عایقی باکیفیت و انجام تست‌های استاندارد پس از سیم‌پیچی، اگرچه هزینه را کمی بالاتر می‌برد، اما در بلندمدت باعث افزایش طول عمر موتور و کاهش هزینه‌های تعمیرات مجدد خواهد شد.

مواد مورد استفاده در سیم پیچی الکتروموتور سه فاز

برای انجام دقیق و اصولی سیم پیچی موتورهای سه فاز در کنار تجربه و تخصص بالا باید تجهیزات و ابزارهای مناسب و استاندارد بکار برود. به عبارت دیگر این فرایند حرفه ای و تخصصی باید با استفاده از ابزارها و تجهیزات مخصوصی انجام شود که این ابزارها و تجهیزات شامل موارد زیر هستند.
• چکش مخصوص ۱۶ اونسی یا ۴۵۰ گرمی
• چکش مخصوص ۱۲ اونسی یا ۳۴۰ گرمی
• یک پیچ گوشتی بزرگ و مناسب به همراه چکش ۳۴۰ گرمی
• پیچ گوشتی سه اینچی یا هفت و نیم سانتی
• قیچی مخصوص کوچک
• چکش لاستیکی
• کلاف پیچ
• فودی کش
• خط کش مناسب برای اندازه گیری و برش دقیق عایق ها.

سیم پیچی الکتروموتورهای بزرگ

فرایند سیم پیچی موتورهای بزرگ مخصوصاً موتورهای القایی سه فاز با توان بالا، بسیار تخصصی است و باید با توجه به نکات مختلفی انجام شود. هرگونه اشتباه در سیم پیچی موتورهای بزرگ به شدت بر ایمنی، طول عمر و عملکرد پایدار موتور تاثیر منفی می گذارد. انجام این کار باید با توجه به نکات مختلفی انجام بگیرد. به عنوان مثال ضریب ایمنی عایق برای انجام این کار اهمیت زیادی دارد و باید عایق با سطح و نوع مناسب برای این منظور انجام شود.
سیم پیچی باید با توجه به دمای محیط با عایق کلاس حرارتی مناسب انتخاب شود. زیرا استفاده از عایق با سطح و نوع غیر استاندارد برای این منظور موجب بروز پدیده های نظیر تخلیه جزئی و پیامدهای ناشی از آن می شود.
تعیین سطح مقطع هادی بر مبنای چگالی جریان مجاز و جریان نامی در سیم پیچی موتورهای بزرگ اهمیت زیادی دارد. برای فرکانس کاری و ولتاژ نیز سیم پیچی باید با تعداد دورهای مناسبی صورت بگیرد. به عبارت دیگر باید دور ها در گروه های موازی تقسیم شوند تا تلفات هادی کاهش پیدا کند.

چالش ها و مشکلات رایج در سیم پیچی الکتروموتورهای بزرگ

سیم پیچی موتور های بزرگ نظیر موتورهای القایی سه فاز چالش ها و مشکلات مختلفی به همراه دارد. یکی از مشکلات رایج موجود برای این منظور تخلیه جزئی و شکست عایق است. این مشکل معمولاً در طول زمان به دلیل تنش های الکتریکی بالا از طریق ایجاد ترک یا حفره در لایه های عایق به وجود می آید.
همچنین گاهی به محض تولید ولتاژ های گذرا در محل انتهای کویل یا گوشه های شیار تجمع جزئی صورت می گیرد. این عامل منجر به شکست عایق در سیم پیچی موتورهای بزرگ و ایجاد اتصالات کوتاه بین دوری می شود و طول عمر عایق را به شدت تحت تاثیر قرار می دهد.
دیگر مشکل رایج موجود در این رزین دهی است. رزین دهی اغلب به دلیل خلاء گیری ناکافی ایجاد می شود و در پی آن در داخل رزین هوا حبس شده و حفره های ریزی شکل می گیرد. گاهی نیز در چرخه های حرارتی مکرر رزین ترک می خورد یا آنکه رزین بین سیم ها به صورت نامنظم می چسبد و در نتیجه پوشش دهی بین سیم ها به درستی صورت نمی گیرد.
شل شدگی و جابجایی کویل ها از دیگر مشکلات رایج سیم پیچی موتورهای بزرگ به شمار می رود. این مشکل اغلب به دلایل مختلفی نظیر اعمال نیروی نامتقارن و ناکافی در کلید انتهایی شیار و گوه، نیروهای گریز از مدار ناشی از ارتعاشات روتور در سرعت های بالا و خوردگی یا سایش سیم ها در نقاط تماس مکانیکی ایجاد می شود.
توزیع نامتقارن جریان، افزایش دمای یک فاز و کاهش کارایی موتور، اختلاف مقاومت DC و خطا در اتصال نیز از دیگر چالش های رایج در سیم پیچی موتورهای بزرگ هستند.

راهکارها و بهترین شیوه ها برای سیم پیچی الکتروموتورهای بزرگ

راهکارها و شیوه های مختلفی برای رفع مشکلات و چالش های موجود برای سیم پیچی موتورهای بزرگ وجود دارد. طراحی بهینه سیم پیچی یکی از موثرترین راهکارها برای رفع تمامی مشکلات و چالش های موجود در این زمینه است. برای طراحی بهینه باید تعداد دور سیم پیچ مطابق با فرکانس نامی و ولتاژ موتور محاسبه شود. همچنین جهت کاهش ریپیل هارمونیک ها باید کویل بندی به شیوه مناسبی صورت بگیرد.
انتخاب سیم با ضخامت مناسب و تعیین تعداد درست دورها نیز اهمیت زیادی دارد و به صورت مستقیم بر توزیع یکنواخت جریان تاثیر می گذارد. بنابراین باید در فرایند طراحی سیم پیچی ضخامت سیم و تعداد دورها به درستی تعیین شود.
دیگر راهکار موجود برای این منظور استفاده از اجزای عایقی استاندارد است. بهترین عایق برای سیم پیچی موتورهای بزرگ سیم هایی هستند که دارای روکش پلی استرـ پلی آمید یا نایلون هستند. زیرا این موارد کلاس حرارتی بالایی دارند در دماهای بالا به راحتی از بین نمی روند. همچنین وارنیش هایی که برای عایق بندی به کار می روند باید از مقاومت دی الکتریک و ویسکوزیته مناسب و بالا برخوردار بوده و با درجه حرارت انتخابی کاملاً سازگار باشند.
علاوه بر موارد فوق باید فرایند پاکسازی و آماده سازی مقدماتی سیم پیچی نیز به درستی انجام شود. به عنوان مثال روتور و استاتور باید در ابتدای کار به صورت اصولی شستشو و خشک شوند تا گرد و غبار، چربی و رطوبت موجود در آن ها از بین برود. همچنین برای از بین بردن رطوبت ناشی از شستشو بهتر است مجموعه هسته قبل از شروع به سیم پیشی از پیش گرم شود.
گوشه های تیز شیارها و شکاف ها نیز باید به صورت دقیق مورد بررسی قرار بگیرند تا هرگونه ضایعه یا برآمدگی موجود در آنها از بین برود. به منظور جلوگیری از ایجاد خطا در فاز بندی باید دوره ها به صورت دقیق شماره گذاری و فاز کویل ها علامت گذاری شود.

تعمیرات تخصصی الکتروموتور سه فاز

تعمیر موتور سه فاز به دقت و مهارت بالایی نیاز دارد. همچنین انجام این کار بدون برخورداری از تجربه و تخصص های لازم امکان پذیر نیست. به همین دلیل کسانی که آموزش های مورد نیاز برای انجام تعمیرات تخصصی الکتروموتور سه فاز را فرا نگرفته اند، هرگز نمی تواند در این رابطه عملکرد قابل قبولی ارائه دهند.
یک تعمیرکار ماهر و کاربلد برای انجام درست این کار ابتدا موتور را از نظر ظاهری مورد بررسی قرار می دهد. سپس با توجه به تخصص و تجربه خود و همچنین با استفاده از تجهیزات و ابزارهای مناسب عیب و ایراد موجود در موتور را شناسایی می کند. به عنوان مثال برای آنکه از سلامت عایق موتور مطمئن شود با استفاده از وسایل مناسب میزان مقاومت عایق هر فاز به زمین را اندازه می گیرد.
فرد متخصص در مرحله بعدی وضعیت بلبرینگ ها را بررسی می کند. آنگاه با توجه به ایراد موجود در عملکرد موتور، قطعات و تجهیزات مناسب برای تعمیر را آماده می کند. البته برای آنکه جهت سرهم بندی موتور پس از تعمیر دچار مشکل نشود قبل از باز کردن آن از روش اتصال کابل ها و کانکشن ها فیلمبرداری یا عکسبرداری می کند. سپس اجزای اصلی موتور را از هم باز کرده و جدا می کند. به عنوان مثال پس از علامت گذاری دقیق فازها کابل ها و ترمینال های باکس را جدا می کند.
سپس پوسته موتور را باز کرده و روتور را از استاتور جدا می سازد. البته برای این منظور از دستگاه ها و تجهیزات مناسب نیز کمک می گیرد. در مرحله بعدی با کمک دستگاه کشنده هیدرولیک بلبرینگ ها را خارج می سازد و سپس اقدام به بازرسی و تعمیر روتور می کند.
متخصص برای بررسی وضعیت روتور از طریق تست راستای محوری عملکرد شفت را نیز مورد بررسی قرار می دهد. همچنین هادی های قفس سنجابی را نیز تشت می کند و از سالم بودن آنها مطمئن می شود.
در مرحله پایانی استاتور را تعمیر و سیم پیچی می کند. سیم پیچ کامل یا تعمیر موضعی استاتور کاملاً بستگی به شرایط دارد. به عبارت دیگر اگر شدت آسیب بالا باشد تعمیرکار برای تعمیر موتور سیم پیچی کامل را انتخاب می کند. متخصص پس از سیم پیچی و اعمال وارنیش خانگی بر حسب عکس ها یا فیلم های از پیش گرفته شده قطعات موتور را مونتاژ می کند.
البته قبل از این کار ابتدا با استفاده از روغن کاری و روان کاری استاندارد سطوح یاتاقان را کاملاً تمیز کرده بلبرینگ ها را با گشتاور مناسب نصب می کند. سپس روتور و استاتور را پس از تنظیم گپ هوا نصب می کند. در پایان کار نیز تست های الکتریکی نهایی نظیر اندازه گیری مقاومت الکتریکی، تست هیپوت، ست ضربه و غیره را انجام می دهد. سپس برای تست دینامیکی، روتور را به صورت آزمایشی راه اندازی می کند. به این ترتیب با اطمینان از تعمیر درست موتور، آن را تحویل می دهد.

روش های عیب یابی الکتروموتور سه فاز

یکی از نکات مهم برای تعمیر درست و اصولی موتور سه فاز عیب یابی الکتروموتور درست آن است. اگر تعمیرکار نتواند به درستی عیب و ایراد موجود در عملکرد موتور را شناسایی کند، برای تعمیر آن نیز نمی تواند عملکرد قابل قبولی ارائه دهد. عیب یابی درست علاوه بر افزایش طول عمر موتور بر هزینه های تعمیر نیز تاثیر می گذارد و موجب کاهش هزینه ها می شود. یک تعمیرکار خبره و ماهر برای انجام درست این کار از روش های مختلفی کمک می گیرد.
متخصص در اولین گام باید بدن و پوسته موتور را بررسی کند و مطمئن شود که هیچگونه ترک خوردگی در بدنه موتور وجود ندارد و یا آنکه بدنه دچار تغییر شکل نشده است. توجه به دمای موتور نیز برای بررسی ایرادهای موجود در آن موثر است و تعمیرکار باید این گزینه را نیز در نظر بگیرد. زیرا مشکلات فوق معمولاً به دلیل وجود یک ایراد اساسی در عملکرد موتور به وجود می آید. پس اولین و کاربردی ترین راهکار برای تعمیر موتورهای سه فاز بازرسی ظاهری موتور است.
استفاده از ابزارها و تجهیزات مناسب برای تعمیر موتور بسیار مهم است. پس اگر تعمیرکار تجهیزات مورد نیاز را در اختیار نداشته باشد، نمی تواند عملکرد درستی ارائه دهد. به عنوان مثال اگر موتور به صورت تراز در محل نصب قرار نگیرد، خوب کار نمی کند.
تعمیر کار برای بررسی این ایراد و تعیین میزان انحراف شفت نسبت به کوپلینگ باید از ابزارهای مناسب کمک بگیرد و نحوه قرارگیری موتور را ارزیابی کند. سپس با کمک شابلون یا فیلر موتور را تنظیم کرده و انحراف را از بین ببرد.
برای عیب یابی موتورهای سه فاز توجه به نوع صدای موتور نیز مهم است. زیرا ایجاد سروصدا غیر عادی در حین کار معمولاً یکی از نشانه های رایج فرسایش قطعات تشکیل دهنده موتور است. یکی دیگر از اقداماتی که در بررسی های ظاهری موتور برای عیب یابی الکتروموتور صورت می گیرد چک اتصالات مکانیکی نظیر گیربکس، کوپلینگ پیچ های پایه، تسمه ها و غیره است.
دیگر روش موجود برای عیب یابی موتور سه فاز عیب یابی الکتریکی است. در این روش تعمیرکار برای بررسی عملکرد قطعات الکتریکی موتور با استفاده از ابزارهای خاص و تجربه شخصی عملکرد قطعات الکتریکی موتور را ارزیابی می کند. به عنوان مثال میزان مقاومت سیم پیچ ها و اندازه مقاومت عایق سیم را مورد بررسی قرار می دهد و ایرادات را برطرف می سازد.

نکات کلیدی در تعمیر الکتروموتور سه فاز

تعمیر و بازسازی موتورهای سه فاز باید با توجه به نکات مختلفی انجام شود که مهمترین آنها به شرح زیر هستند.
• رعایت اصول ایمنی
اولین و مهم ترین نکته توجه به اصول ایمنی است. عدم توجه به اصول ایمنی برای تعمیر این قطعه مهم پیامدهای جبران ناپذیری را به همراه دارد. از این رو یک تعمیرکار با تجربه و خبره در اولین گام برای تعمیر این وسیله خود را ایمن می کند و دستکش، لباس کار ایمن و عینک می پوشد.
در مرحله بعدی محیط کار را کاملاً پاکسازی می کند. زیرا وجود رطوبت و گرد و غبار در محل تعمیر، بر کیفیت کار او تاثیر منفی می گذارد. پس قبل از شروع به کار رطوبت و گرد و غبار موجود در محیط را کاملا پاک می کند.
• عکسبرداری و یاداشت برداری
دیگر نکته مهم برای این منظور عکسبرداری یا یادداشت برداری از نحوه قرار گرفتن قطعات موتور در محل نصب، مشخصات و ویژگی های فنی آنها است. به عبارت دیگر تعمیرکار باید قبل از باز کردن قطعات تشکیل دهنده موتور، از نحوه اتصالات الکتریکی و فازبندی آنها عکسبرداری کند. زیرا در غیر این صورت بعداً برای نصب دوباره قطعات دچار مشکل نمی شود.
عیب یابی درست
دیگر نکته مهمی که بر تعمیر اساسی موتورهای سه فاز به صورت مستقیم تاثیر می گذارد عیب یابی درست است. همانطور که در مطالب قبلی نیز به این نکته اشاره شد، اگر عیب یابی به درستی انجام نشود امکان تعمیر موتور نیز وجود ندارد.
• تهیه قطعات مورد نیاز
برای تعمیر موتور به یک سری قطعات و تجهیزاتی نظیر فولی کش، بیرون کش هیدرولیک و غیره نیاز است که تهیه و دسترسی به این قطعات نیز اهمیت بالایی دارد. تعمیرکاران ماهر برای ارائه خدمات مطلوب به مشتریان خود همواره تمامی تجهیزات و ابزارهای مورد نیاز برای تعمیر موتورهای سه فاز را در اختیار دارند.
شستشوی قطعات موتور با حلال های مناسب
برخی از قطعات موتور در سرویس های دوره ای باید با استفاده از حلال های مناسب شستشو شوند. پس دیگر نکته مهم برای تعمیر و سرویس موتورها استفاده از حلال های مناسب برای شستشوی قطعات و همچنین خشک کردن کامل قطعات پس از شستشو است.
• روانکاری موتور با روغن استاندارد
برای آنکه موتورهای سه فاز بتوانند عملکرد خوبی را ارائه دهند باید به صورت مرتب و در بازه های زمانی مشخص روانکاری شوند. دیگر نکته مهم استفاده از روغن مخصوص یا گریس استاندارد برای روانکاری و مونتاژ مجدد قطعات است. همچنین فضای قفسه بلبرینگ نیز پس از تعمیر باید به میزان مشخصی از گریس با گرید استاندارد پر شود.
• اطمینان خاطر از انجام درست همه مراحل تعمیر
انجام آزمون های پس از تعمیر نیز یکی دیگر از نکات مهم موجود در این زمینه محسوب می شود. تعمیرکار برای آنکه مطمئن شود همه کارها به درستی صورت گرفته اند باید پس از اتمام فرایند تعمیر، میزان مقاومت عایقی و مقاومت سیم پیچ ها را اندازه گیری کند، همچنین از مناسب بودن دما، سرعت و جریان موتور نیز باید اطمینان خاطر به دست بیاورد.

سیم پیچی الکتروموتور با سیم لاکی کلاس H

برای سیم پیچی موتورها از انواع سیم لاکی با کلاس حرارتی مختلف استفاده می شود. سیم لاکی کلاس H عایق چند لایه ای دارد و نوع عایق آن از جنس پلی آمید یا پلی آرامید بر پایه اپوکسی است. میزان ضخامت عایق بیرونی آن حدود ۲۵ الی ۴۰ میکرون می باشد و در صنایع مختلف کاربرد زیادی دارد. از این رو یکی از بهترین ایمن ترین گزینه ها برای سیم پیچی موتورهای سه فاز به شمار می رود.
این نوع سیم در مقایسه با دیگر گزینه های مشابه خود در برابر دمای بالا و حرارت مقاومت بالاتری دارد و کلاس حرارتی آن ۱۸۰ درجه سانتیگراد است. به همین دلیل طول عمر بالایی دارد و به راحتی خواص فیزیکی و الکتریکی خود را از دست نمی دهد. همچنین استفاده از این نوع سیم به دلیل ارائه عملکرد نامطلوب بر طول عمر موتور و ترانسفورماتور تاثیر می گذارد و طول عمر قطعات را افزایش می دهد.
سیم پیچی موتور با سیم لاکی کلاس H علاوه بر دمای بالا در برابر مواد شیمیایی و اکسیداسیون نیز مقاومت بالایی دارد. همچنین می توان از آن به عنوان یک گزینه مناسب برای استفاده در محیط هایی که تهویه محدودی دارند و یا پر ارتعاش هستند نیز یاد کرد.

مزایای استفاده از سیم لاکی کلاس H

همانطور که در مطالب قبلی نیز به این نکته اشاره شد، سیم لاکی کلاس H تحمل دمایی بسیار بالایی دارد. از این رو در مقایسه با دیگر انواع سیم لاکی برای شرایط سخت گزینه ایمن تری به شمار می رود. زیرا عایق آن در شرایط سخت و محیط های داغ کمتر در معرض سوختگی و تخریب قرار می گیرد و طول عمر بالایی دارد. همچنین در برابر تخلیه جزئی نیز کاملاً مقاوم است و در چرخه های حرارتی تکرار شونده نسبت به دیگر انواع سیم ضریب فرسودگی کمتری دارد. این نوع سیم از چند لایه مستحکم تشکیل شده است و استحکام مکانیکی بسیار بالایی دارد. از این رو به دلیل ضرب و ارتعاشات در داخل شیار استاتور کمتر دچار سایش می شود.
در کنار همه ویژگی های نام برده باید گفت که سیم پیچی موتور با سیم لاکی کلاس H در برابر رطوبت و مواد شیمیایی نیز کاملاً مقاوم است. پس با قرار گرفتن در معرض گازهای خورنده، بخار آب، رطوبت، روغن ها و حلال ها به راحتی از بین نمی رود.
استفاده از این محصول موجب افزایش راندمان موتور می شود. زیرا ضخامت پایینی دارد و می توان با افزایش تعداد دورها مشخصه های مغناطیسی موتور و در نتیجه عملکرد آن را ارتقا داد. استفاده از این نوع سیم لاکی میزان مصرف انرژی حرارتی و الکتریکی موتور را نیز کاهش می دهد و موجب کاهش هزینه های نگهداری و سرویس های دوره ای موتور می شود.

مراحل و تکنیک های سیم پیچی با سیم لاکی کلاس H

سیم لاکی کلاس اچ برای سیم پیچی تجهیزات الکتریکی نظیر موتورهای سه فاز، ترانسفورماتور و غیره بهترین انتخاب است. زیر همانطور که عنوان شد عملکرد موتور در دماهای بالا را ارتقا می دهند. منتهی استفاده درست و توجه به تکنیک های خاص برای استفاده از آن بر نتیجه کار تاثیر مستقیم می گذارد. در حال حاضر برای سیم پیچی تکنیک های مختلف دستی یا اتوماتیک وجود دارد و روش مناسب باید بر حسب شرایط انتخاب شود.
سیم پیچی با سیم لاکی کلاس اچ علاوه بر تجربه و تخصص به یک سری تجهیزات و دستگاه ها نظیر عایق ها، دستگاه سیم پیچی، انبر، چرخ دنده ها و غیره نیاز دارد. پس در اولین گام برای انجام این کار باید تجهیزات مورد نیاز را آماده کرد.
در مرحله بعدی باید نیاز دستگاه مورد بررسی قرار بگیرد و بر اساس نیاز آن روش مناسب سیم پیچی و تعداد دورها مشخص شود. سپس بر اساس مشخصات به دست آمده باید طراحی نقشه سیم پیچی صورت بگیرد. سپس باید سیم ها به طور کاملاً منظم و متراکم از پایه یا هسته استاتور بر روی هم پیچیده شوند.
پس از پیچیدن سیم ها و قرار گرفتن دورهای سیم روی هم برای اطمینان خاطر از عدم وجود اتصال کوتاه باید تست عایق انجام شود. در صورت عدم وجود اتصالات کوتاه پس از تست عایق باید انتهای سیم ها کاملاً جمع آوری شده و با عایق مناسب پوشش شوند.
سپس برای محافظت از سیم ها در برابر حرارت و لرزش باید سیم پیچی در گپ ها یا محفظه های مناسب قرار بگیرد.

سوالات متداول

1. موتور سه فاز چیست و چه تفاوتی با موتور تک فاز دارد؟

موتور سه فاز یا به عبارت دیگر AC آسنکرون از منبع تغذیه سه فاز برای تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی استفاده می ‌کند. در حالی که موتور تک فاز با یک جریان متناوب کار می ‌کند و بیشتر در لوازم خانگی کاربرد دارد. اما موتورهای سه فاز بیشتر صنعتی‌ هستند.

2. اصول مهم سیم پیچی موتورهای سه فاز شامل چه مواردی است؟

اصول مهم سیم پیچی شامل ترکیب سیم پیچی (سه سیم پیچ مستقل برای هر فاز)، تقسیم بار (توزیع یکنواخت بار روی سیم پیچ ها) و تعداد قطب ها (تعیین کننده سرعت موتور)

3. اولین و مهم ترین نکته در تعمیر موتورهای سه فاز چیست؟

اولین و مهم ترین نکته برای تعمیر موتورهای سه فاز رعایت اصول ایمنی است. تعمیرکار برای انجام اینکار باید از دستکش، لباس کار ایمن و عینک استفاده کند. همچنین، محیط کار باید کاملاً تمیز و عاری از رطوبت و گرد و غبار باشد.

4. چرا لازم است قبل از باز کردن قطعات موتور، از نحوه اتصالات الکتریکی عکس برداری یا یادداشت برداری کرد؟

زیرا این کار به تعمیرکار کمک می کند تا پس از اتمام تعمیر، قطعات را به درستی و با اتصالات صحیح دوباره نصب کند و از بروز مشکل در فازبندی و اتصالات الکتریکی جلوگیری نماید.

5. اهمیت عیب یابی درست در تعمیر موتورهای سه فاز چیست؟

عیب یابی صحیح، پیش نیاز اصلی تعمیر اساسی موتور است. زیرا اگر عیب و نقص موتور به درستی تشخیص داده نشود، امکان تعمیر موتور وجود نخواهد داشت و ممکن است به سایر قطعات نیز آسیب برسد.

6. استفاده از سیم لاکی کلاس H چه تاثیری بر هزینه ها دارد؟

استفاده از این سیم به دلیل افزایش راندمان موتور، کاهش مصرف انرژی حرارتی و الکتریکی، و افزایش طول عمر قطعات، موجب کاهش هزینه ‌های نگهداری و افزایش فاصله بین سرویس‌ های دوره ای می‌ شود.