سیم پیچی الکتروموتور
صنایع وابسته به ماشین دوار
با پیشرفت و توسعه صنعت ، ماشین های الکتریکی هر روز جایگاهی مهمتر و اساسی تر در جوامع مختلف پیدا نموده و حفظ و نگهداری آن ها امری مهم به شمار می آید. الکتروموتور ها در تیپ های گوناگون برای کاربرد های بسیاری تولید و عرضه می شوند که برخی از مهمترین کاربرد های موتور الکتریکی را می توان استفاده در صنایع پتروشیمی ، نیروگاهی ، معادن ، کارخانجات تولیدی ، حمل و نقل و صنایع ریلی ، کشاورزی ، شرکت های نفت و گاز ، آب و فاضلاب ، ساختمان و آپارتمان و … اشاره کرد. با وجود چنین اهمیتی در بخش های مختلف تعمیر و نگهداری این تجهیزات بسیار با اهمیت بوده و سرویس به موقع موجب کاهش هزینه های نامتعارف در سیستم های صنعتی ، کشاورزی ، مسکونی و … می گردد. در موارد بسیاری مشاهده شده که استفاده نادرست از الکتروموتور ها و یا عدم توجه به سرویس های دوره ای آنان خسارات جبران ناپذیری به بار آورده است. شرکت فن آوری برق باختر با چند دهه فعالیت در این زمینه آماده خدمت رسانی در جهت کاهش هزینه تعمیر و نگهداری و همچنین بهبود کیفیت کاربری تجهیزات ماشین دوار به مشتریان عزیز می باشد . در تلاش هستیم تا با ارائه خدمات تخصصی در زمینه تعمیر و سیم پیچی کامل الکتروموتور های سه فاز و تکفاز در برند های مختلف همراه سازمانها و مجموعه های صنعتی در کشور باشیم .
اجزای الکتروموتور ها
روتور به قسمت متحرک موتور الکتریکی گفته میشود. روتور وظیفه دارد انرژی مکانیکی که طی فرآیند تبدیل انرژی در دینام به وجود آمده را از طریق شافت منتقل سازد. روتور از تیغههای رسانایی تشکیل شده که حمل و جا به جایی قدرت مکانیکی را به عهده دارند و با میدان مغناطیسی که توسط استاتور ایجاد شده در ارتباطند. به این ترتیب نیروی لازم برای راه اندازی و چرخش شافت را به دست میآورند. در برخی از موتورهای الکتریکی ساختار روتور به شکل آهنربای دائمی است و استاتور از تیغههای رسانا تشکیل میشود.
استاتور بر خلاف روتور به قسمت ثابت مدار الکترو مغناطیسی دینام اطلاق میشود. استاتور از سیم پیچ و آهنربای دائمی تشکیل شده است. ایجاد میدان مغناطیسی استاتور و تبادل با روتور، چرخش روتور را امکانپذیر میسازد. در مرکز استاتور چند ورق فلزی نازک به نام لمینت وجود دارد که از هدر رفتن انرژی و اتلاف آن جلوگیری میکند.
بلبرینگها در اول و آخر شافت تعبیه شدهاند و این امکان را برای روتور فراهم میسازند که چرخش بهتری حول محور خود داشته باشد. بلبرینگ به شافت کمک میکند که نیروی مکانیکی را به خروجی خود انتقال دهد.
میتوان شافت را مهمترین قطعه در الکتروموتور دانست. شافت ظاهری شبیه به یک میله دارد و وظیفه آن این است که گشتاور را انتقال دهد.
معمولا در قسمت انتهای موتور الکتریکی و انتهای شافت یک فن تعبیه میشود.این قطعه وظیفه دارد جریان هوا را از بیرون به داخل محفظه هدایت کند تا موتور و سیم پیچها خنک شوند.
پوسته در واقع نقش کاور الکتروموتور را به عهده دارد و تمام اجزای ثابت و متحرک دینام را در خود جای میدهد. پوسته معمولا از جنس چدن یا آلومینیوم میباشد.
موتور الکتریکی با انرژی الکتریکی شروع به حرکت میکند. به این صورت که تیغههای قرارگرفته در ترمینال باکس موتور الکتریکی با اتصال به انرژی الکتریکی راه اندازی میشوند. بنابراین این قطعه نقش بسیار مهمی در عملکرد موتور الکتریکی دارد. منبع تغذیه در دو نوع برق جریان مستقیم و برق جریان متناوب میباشد.
شکاف هوایی در الکتروموتور : شکاف هوایی را نمیتوان به عنوان یک جزء معرفی کرد اما به دلیل اهمیتی که دارد در کنار اجزای موتور الکتریکی بررسی میشود. بین روتور و استاتور باید یک فاصله هوایی وجود داشته باشد تا جریان مغناطیسی در آن افزایش یابد. افزایش این فاصله هوایی، حد میدان مغناطیسی را دو برابر کرده و صدای زیادی ایجاد میشود. به همین دلیل این فاصله باید در کمترین میزان ممکن باشد.
عوامل خرابی ماشین های الکتریکی
در بسیاری از موارد نواقص الکتروموتور ها در بخش های مختلف مکانیکی و الکتریکی ظاهر می شوند که برخی از آنان شامل :
خرابی بلبرینگ ها :
بر اثر بروز نقص مکانیکی در بخش های دیگر ، افزایش دمای ماشین ، افزایش نامتعارف لود الکتروموتور ، تنش مکانیکی ، رسوب و یا آب خوردگی ، اتمام عمر مفید بیرینگ ، عدم گریس کاری بموقع و …
عیوب روتور :
خرابی بلبرینگ ها موجب سایش روتور درون استاتور شده و ممکن است آسیب های جدی به بار آورد مانند قطعی شین های روتور ، خوردگی روتور ، کجی محور ، بهم ریختن فاصله هوایی استاندارد ماشین
تخریب استاتور :
عواملی چون خرابی بیرینگ ، درپوش های عقب و جلوی موتور از اصلی ترین دلایل آسیب های استاتور الکتروموتور ها می باشند.
خرابی هوزینگ بیرینگ ها :
در دو سمت موتور الکتریکی درپوشهایی قرار دارند که نگهدارنده بیرینگ های دستگاه هستند. عواملی چون نوسانات دمایی ، وجود الکتریسیته در بدنه موتور ، خرابی بلبرینگ ها ، کجی شافت یا محور روتور ، ضربه خوردن بدنه موتور یا صدمات فیزیکی ، عدم سرویس بموقع مخرب خواهند بود.
سوختگی یا نقص سیم پیچ :
یکی از ایرادات رایج الکتروموتور ها خرابی در بخش سیم پیچی آنهاست که معمولا هر نقص مکانیکی می تواند موجب بروز این ایراد شود. عواملی از دسته مکانیکال چون خرابی بیرینگها ، درپوشها ، کجی محور ، لود و تنش بیش از اندازه ، خرابی پروانه باد خنک کننده موتور و از دسته الکتریکال میتوان مواردی از قبیل نوسانات برق ، دو فاز شدن در موتور های سه فاز ، عدم استفاده از المان های محافظتی الکترونیکی ، عدم استفاده از سنسور دما یا ترمومتر ، از بین رفتن مقاومت عایقی ماشین ، آرک یا جرقه در در اثر رطوبت ، شل بودن اتصالات در بخش ترمینال موتور را از مهمترین دلایل خرابی سیم پیچی الکتروموتور دانست.
چند نمونه تخریب شده از الکتروموتور های سه فاز و تکفاز
تعمیر و سیم پیچی الکتروموتور های شیکر
این نوع الکتروموتور ها عموما در صنعت حفاری بکار می روند، در قسمت هایی که بازم به تفکیک متریال از هم وجود دارد از قدرت وایبریشن یا همان لرزشی این تجهیزان استفاده می شود. با وجود وزنه هایی در دو سمت دستگاه و متناسب با تنظیم انجام شده میزان لرزش مورد نیاز سیستم توسط الکتروموتور های شیکر Shaker تولید می گردد. در شرکت فن آوری برق باختر از انواع این الکتروموتور ها تعمیر و سیم پیچی می گردد که در دکل های حفاری گازی و نفتی کاربرد دارد .
تعمیر و سیم پیچی ترکشن موتور و الکتروموتور روتاری تیبل
کاربری الکتروموتور های ترکشن در صنایع حفاری ، حمل و نقل ماشین ریلی ، پتروشیمی ها و پالایشگاه های نفتی ، نیروگاه ها ، کارخانجات و تولیدی های بزرگ و … می باشد. این دستگاه ها بصورت Ac و Dc در سطوح ولتاژی متفاوت بکارگیری شده و سرویس بموقع و نگهداری درست آنها بسیار حائز اهمیت است. خرابی این تجهیزات سنگین دوار معمولا در بخش مکانیکال درپوشها یا بلبرینگها می باشد و یا عمدتا در بخش سیم پیچی معیوب هستند. یکی دیگر از خدمات ما تعمیر ، بازسازی و سیم پیچی کامل ترکشن موتور ها است.
نکات مهم در خصوص تعمیر الکتروموتور های تکفاز و سه فاز
مکانیکال
- تعویض و یا سرویس بموقع بلبرینگها به منظور کاهش احتمال خرابی های بیشتر
- تعویض سیل ها یا گردگیر های موتور برای جلوگیری از نفوذ گرد و خاک و رطوبت
- شل و یا سفت نبودن جای بیرینگ ها هنگام مونتاژ و دمونتاژ
- جایگذاری صحیح روتور و درپوشها و رفع نقص در صورت لقی و یا لرزش موتور
- توجه به صدای الکتروموتور در هنگام کار و عدم آنبالانسی صدا
- بررسی پروانه باد خنک کننده و درپوش کاسه باد موتور برای اطمینان از خنک شوندگی مناسب
- بررسی الاینمنت شافت روتور و کجی محور دو طرف
- بازرسی جای کنس بیرینگها روی شافت روتور
- بالانس دینامیکی روتور دستگاه پس از تعمیر
- تست ترک یابی MT برای اطمینان از استحکام شافت
- تست وایبریشن با دستگاه ویبرومتر
- شستشو و رسوب زدایی کامل دستگاه بدلیل تبادل حرارتی بهتر و بالا بردن طول عمر قطعات
- تورق کامل استاتور در شرایطی که بهم ریختگی شیار بوجود آمده است
الکتریکال
- سیم پیچی با سیم مسی دوبل لاک و یا شین روکشدار مناسب
- عایق کاری صحیح متناسب با کلاس عایقی الکتروموتور
- بررسی دقیق شیار های استاتور بعد از تخلیه سیم پیچ و برطرف سازی مس ته نشین شده برای جلوگیری از تشکیل نقطه هاتسپات در استاتور
- عایق سازی و تفکیک مناسب سربندی موتور
- لاک زنی با متریال مرقوب و یا تزریق در شرایط وکیوم در صورت نیاز
- تست عایقی با دستگاه میگر برای اطمینان از سلامت عایقی دستگاه
- تست ولتاژ ، جریان ، مقاومت بوبین ها و گشتاور ماشین
- تست در شرایط Non-Load و Full-Load
- محکم بودن اتصالات در بخش ترمینال دستگاه
جلوگیری از سوختن سیم پیچی الکتروموتور
با توجه به هزینه تعمیر و سیم پیچی الکتروموتور ها و همچنین هزینه های جانبی مانند حمل و نقل ، خواب و از کار افتادگی تجهیزات در دوره تعمیر و … لازم است به برخی نکات جهت نگهداری صحیح این تجهیزات دقت کنیم ! یکی از نکات مهم سرویس دستگاه در دوره های زمانی مشخص است. می توان گفت اولین عاملی که موجب آسیب دیدن وایندینگ یا سیم پیچ دستگاه می شود افزایش تنش و اصطکاک مکانیکی است. بعنوان مثال اگر گریس کاری بموقع بلبرینگ ها انجام نشود یا حتی بلبرینگ ها پس از مدتی کار تعویض نگردند ، مراحل ابتدایی تخریب آغاز می شود. به نوعی نشانه های این تخریب ها به شکل افزایش صدا ، دما ، لرزش و یا افزایش آمپر مصرفی دستگاه خود را نمایان می کنند.
نکته بعد در خصوص نصب تجهیزات کنترلی از قبیل کنتاکتور ، کنترل فاز ، فیوز ، بیمتال و … می باشد. نقش تابلوی مدار فرمان در راه اندازی و کار الکتروموتور ها بسیار با اهمیت بوده و به هیچ عنوان نباید نسبت به آن بی تفاوت بود. در شرایطی که برق دستگاه های سه فاز بصورت ناقص یا دو فاز باشد قطعا موجب سوختگی سیم پیچی موتور خواهد شد.
عامل دیگری که معمولا در کارگاه ها ، کارخانجات و ساختمان ها دیده می شود عدم توجه به اتصالات منصوبه در بخش تابلوی فرمان یا ترمینال موتور می باشد. در صورت وجود آلودگی و یا شل بودن اتصالات که همگی مخل رسانایی هستند امکان ایجاد آرک بالا رفته و یا در آن نقطه اتصال ایجاد گرما می کند ، که این موجب آتش سوزی در آن ناحیه خواهد شد.
مورد بعدی را در سوختگی سیم پیچی میتوان عدم خنک شوندگی دستگاه دانست. در شرایطی که پروانه باد خنک کننده دستگاه آسیب دیده باشد یا کاسه باد دستگاه خراب شده باشد ، دمای الکتروموتور افزایش می یابد. این افزایش دما در مدت طولانی موجب خرابی درپوش ها یا بلبرینگ ها می شود و به مرور شاهد خرابی سیم پیچ خواهیم بود .
صرف نظر از عوامل مکانیکی مخرب که پیش تر راجب آنها صحبت کردیم عوامل خارجی نیز در این موضوع بی تاثیر نیستند. برای مثال نفوذ آب یا رطوبت به داخل ماشین الکتریکی ، افزایش لود در بخش کوپل شده با الکتروموتور مثلا خرابی پمپ ها یا سایر تجهیزاتی که توسط الکتروموتور ها کار می کنند ، صدمات فیزیکی بهنگام نصب و یا جا به جایی و … .
توصیه ما برای کاهش هزینه تعمیرات نگهداری صحیح الکتروموتور هاست که اصلی ترین عوامل مخرب را بررسی کردیم . با توجه به نکات ذکر شده احتمال سوختگی سیم پیچ الکتروموتور ها کمتر خواهد بود. برای مشاوره فنی در این خصوص می توانید از طریق راه های ارتباطی با ما در تماس باشید .
تعمیر و سیم پیچی ترمز الکتریکی یا بریکر Breaker
ترمز ها یا بریکر های الکتریکی که بر روی الکتروموتور ها نصب می شوند دارای بخش سیم پیچ و یا بوبین هستند. یکی از خرابی بریکر ها (Electrical Break) سوختگی بوبین آنهاست که معمولا نیاز به ساخت قالب مجدد دارند ، چون در زمان سوختگی تخریب می شوند. پس از ساخت قالب سیم پیچی با دستگاه انجام شده و سپس ایزولاسیون با مواد و روکش های عایقی مناسب صورت می گیرد. سایر بخش های ترمز که هم مصرفی هستند هم احتمال خرابی آنها وجود دارد شامل دیسک و صفحه است. در واقع دیسک های ترمز الکتریکی مانند لنت های ترمز ماشین دارای ضخامت اولیه هستند که طی زمان خورده شده و یا شکسته می شوند.
ولتاژ کاری ترمز ها بصورت Dc بوده و با افزایش ولتاژ قدرت ترمز نیز افزایش می یابد. اما برای افزایش ولتاژ نیاز به اعمال تغییراتی در بوبین آن وجود دارد. که بر اساس درخواست طراحی مجدد انجام می پذیرد. کاربرد ترمز های الکتریکی در الکتروموتور های آنساسورها ، بالابر ها ، وینچ ها ، جرثقیل ها یا کرین های سقفی و … می باشد.