الکتروموتورها یکی از اجزای اصلی در بسیاری از ماشین‌آلات و تجهیزات صنعتی هستند. این تجهیزات در بسیاری از لوازم پرکاربرد استفاده می‌شوند و همین موضوع باعث شده تا اهمیت استفاده از آن‌ها روز به روز بیشتر شود. پیش از آن که بتوان از این تجهیزات استفاده نمود، باید با روش نصب و راه‌اندازی آن آشنا شد. نصب صحیح الکتروموتور عملکرد بهینه آن را تضمین می‌کند و ایمنی و طول عمر دستگاه را نیز افزایش می‌دهد. به همین جهت بسیار مهم است که با نحوه نصب الکتروموتور آگاه باشید تا بتوانید بدون بروز هیج‌گونه مشکلی از این وسیله بسیار کاربردی استفاده نمایید.
نحوه نصب الکتروموتور به چه صورت است؟
برای نصب صحیح الکتروموتور باید چندین مرحله را دنبال کنید. در ادامه این مراحل را با هم بررسی می‌کنیم:
تعیین محل نصب
در مرحله اول از نحوه نصب الکتروموتور باید محل نصب را بررسی کنید. سطح نصب باید صاف، مقاوم در برابر لرزش و دارای تهویه مناسب باشد تا از گرمای بیش از حد جلوگیری شود. همچنین فاصله الکتروموتور از دیوار یا تجهیزات دیگر باید به اندازه‌ای باشد که امکان دسترسی برای تعمیر یا نگهداری فراهم شود.
اتصال پایه‌ها
پس از انتخاب محل نصب، نوبت به اتصال پایه‌ها می‌رسد. الکتروموتور معمولا روی یک شاسی فلزی یا صفحه پایه نصب می‌شود. با استفاده از پیچ و مهره‌های استاندارد، موتور را به شاسی متصل کرده و با تراز دقیق از قرارگیری آن اطمینان حاصل کنید. تراز نبودن پایه‌ها می‌تواند باعث استهلاک زودرس یا خرابی یاتاقان‌ها شود.
اتصال مکانیکی الکتروموتور
مرحله بعدی، اتصال مکانیکی الکتروموتور به دستگاه مصرف‌کننده (مانند پمپ یا فن) است. برای این کار باید شفت موتور را بادقت به قسمت متحرک دستگاه کوپل کنید. استفاده از کوپلینگ مناسب و تنظیم دقیق هم‌محوری دو شفت، نقش مهمی در عملکرد بدون مشکل سیستم دارد. هرگونه انحراف در این بخش باعث ایجاد لرزش و کاهش بازدهی می‌شود. در سیستم‌های تأمین آب، این موضوع اهمیت دوچندانی دارد، به‌ویژه زمانی که از پمپ آب خانگی برای حفظ فشار و جریان پایدار استفاده می‌شود. انتخاب و نصب صحیح این پمپ‌ها، تأثیر مستقیمی بر عملکرد کلی سیستم دارد و می‌تواند از بروز مشکلاتی مانند افت فشار و استهلاک زودرس جلوگیری کند.
اتصال الکتریکی
اتصال الکتریکی مرحله حساس دیگری از نحوه نصب الکتروموتور است. سیم‌کشی باید مطابق با دیاگرام موجود روی پلاک موتور انجام شود. ابتدا ولتاژ ورودی را بررسی کرده و سیم‌ها را با توجه به فاز، نول و زمین به ترمینال‌های مشخص متصل کنید. استفاده از کلید حفاظتی (مثل مدارشکن) و رله overload برای جلوگیری از آسیب‌های ناشی از نوسان برق ضروری است.
مرحله اتصال الکتریکی در نصب الکتروموتور بسیار مهم است و دقت در این مرحله، از آسیب‌های ناشی از نوسان برق جلوگیری می‌کند.
پس از اتمام مراحل فوق، سیستم را به صورت آزمایشی راه‌اندازی کنید. قبل از روشن کردن از سفت بودن تمام اتصالات و عدم وجود مانع در مسیر چرخش شفت مطمئن شوید. پس از روشن شدن موتور، صدای کارکرد طبیعی و عدم وجود لرزش غیرعادی را بررسی کنید. در صورت مشاهده هرگونه مشکل، برق را قطع کرده و مراحل نصب را بازبینی نمایید. رعایت دقیق مراحل ذکرشده در نحوه نصب الکتروموتور عمر دستگاه را افزایش می‌دهد و همچنین از حوادث احتمالی جلوگیری می‌کند.
روش‌های مختلف برای راه اندازی الکتروموتو
پس از نصب الکتروموتور نوبت به راه‌اندازی آن می‌رسد. برای این منظور نیز روش‌های مختلفی وجود دارد که می‌توانید از آن‌ها بهره ببرید. در ادامه این روش‌ها را با هم بررسی می‌کنیم:
1. روش راه اندازی مستقیم
نحوه نصب الکتروموتور با روش راه‌اندازی مستقیم (DOL – Direct On-Line) یکی از ساده‌ترین و رایج‌ترین روش‌ها محسوب می‌شود. در این روش موتور مستقیما به منبع تغذیه الکتریکی (تک‌فاز یا سه فاز) متصل می‌شود و هیچ تجهیزی برای کاهش جریان یا کنترل تدریجی بین موتور و منبع برق قرار نمی‌گیرد. این روش به دلیل جریان راه‌اندازی بالا و نبود امکان کنترل دقیق، برای موتورهایی مناسب است که در لحظه شروع به کار، بار کمی دارند و همچنین نیاز به گشتاور بالایی ندارند.
همان‌طور که اشاره شد در روش DOL موتور بدون استفاده از تجهیزات پیچیده و به طور مستقیم به منبع تغذیه متصل می‌شود. با توجه به این تعریف می‌توان گفت که این روش بیشتر برای الکتروموتورهای کوچک و متوسط مناسب است؛ زیرا در این حالت، جریان راه‌اندازی به سرعت تامین شده و موتور به سرعت نامی خود می‌رسد. سیم‌کشی یکی از موارد مهم در نحوه نصب الکتروموتور و راه‌اندازی مستقیم آن است. سیم‌کشی در این روش به صورت زیر است:
اتصال کنتاکت اصلی
ترمینال های کنتاکتور به شکل موارد بیان شده در زیر متصل می‌شوند:
- L1 از طریق MCB/MCCB یا فیوز به فاز R متصل می‌شود.
- L2 از طریق MCB/MCCB یا فیوز به فاز Y متصل می‌شود.
- L3 از طریق MCB/MCCB یا فیوز به فاز B متصل می‌شود.
کنتاکت‌ها
- کنتاکت NC (معمولا بسته): 95-96، در شرایط اضافه‌بار باز می‌شود.
- کنتاکت NO (معمولا باز): 13-14 یا 53-54 در زمان تحریک بسته می‌شوند.
در روش راه اندازی مستقیم، الکتروموتور به طور مستقیم به برق وصل می‌شود و هیچ پیچیدگی در این نصب وجود ندارد!
روش راه اندازی ستاره مثلث
دومین روش راه‌اندازی که پس از نحوه نصب الکتروموتور باید با آن آشنا شوید، روش ستاره مثلث است که با نام Δ-Y یا دوضرب نیز شناخته می‌شود. این مورد یکی از رایج‌ترین روش‌های راه‌اندازی موتورهای سه فاز به شمار می‌آید. بیشترین کاربرد این روش برای موتورهای با اندازه متوسط تا بزرگ است. این روش با هدف کاهش جریان هجومی و تنش‌های مکانیکی در لحظه استارت به کار می‌رود.
در این روش، برای راه‌اندازی موتور از سه کنتاکتور، یک تایمر و یک رله اضافه‌بار دمایی استفاده می‌شود. کنتاکتورهای این مدار نسبت به آن‌هایی که در روش مستقیم به کار می‌روند، کوچک‌تر هستند؛ زیرا صرفا وظیفه کنترل جریان سیم‌پیچ موتور را دارند. دو کنتاکتور اصلی و کنتاکتور مثلث در آغاز به حالت قطع قرار می‌گیرند؛ به شکلی که کنتاکتور ستاره تنها اجازه‌ی راه‌اندازی موتور با جریان اتصال ستاره (معادل با 33 درصد جریان نامی) را می‌دهد. به طور کلی، چهار حالت عملکردی قابل توجه وجود دارد:
- حالت اول: تمامی کنتاکتورها باز بوده و مدار قطع است.
- حالت دوم (حالت ستاره): کنتاکتورهای اصلی و ستاره بسته و کنتاکتور مثلث باز هستند. در این حالت، موتور از طریق اتصال ستاره وارد مدار شده و استارت را با 33 درصد جریان و گشتاور نسبت به حالت مستقیم آغاز می‌کند.
- حالت سوم (حالت باز): در این وضعیت کنتاکتور اصلی بسته و هر دو کنتاکتور مثلث و ستاره باز هستند. ولتاژ تنها به یک سر سیم‌پیچ‌های موتور اعمال می‌شود و جریان عبوری ایجاد نمی‌گردد؛ به طوری که موتور با عملکرد مشابه ژنراتور عمل می‌کند.
- حالت چهارم (حالت مثلث): کنتاکتورهای اصلی و مثلث بسته و کنتاکتور ستاره باز هستند. در این حالت موتور به ولتاژ خط متصل شده و توان و گشتاور کامل در اختیار سیستم قرار می‌گیرد.
روش راه اندازی با سافت استارتر
در ادامه بررسی نحوه نصب الکتروموتور به سومین روش آن یعنی راه اندازی با سافت استارتر می‌پردازیم. سافت استارتر تجهیزاتی هستند که با کاهش گشتاور در زمان راه‌اندازی، جریان اولیه موتور را کاهش داده و موجب شروع نرم و بدون ضربه می‌شوند. در این سیستم از ترایاک (Triac) استفاده می‌شود که با محدود کردن ولتاژ ورودی در لحظه استارت، گشتاور و جریان شروعی را به میزان قابل توجهی پایین می‌آورد.
راه اندازی الکتروموتور با سافت استارتر باعث می‌شود که آغاز کار موتور بسیار نرم و بدون ضربه باشد.
از مزایای اصلی استفاده از سافت استارتر می‌توان به کاهش ضربات مکانیکی، جلوگیری از افزایش دمای غیرمجاز و داشتن ابعاد جمع و جور اشاره کرد. با این وجود به دلیل کاهش ولتاژ، این تجهیز ممکن است در مواجهه با بارهای سنگین عملکرد مناسبی نداشته باشد؛ زیرا کاربرد آن در موارد خاص محدودتر است. همچنین عدم امکان کنترل سرعت موتور پس از استارت، از معایب این سیستم به شمار می‌رود که ما را به سمت استفاده از راه‌حل‌های پیشرفته‌تر سوق می‌دهد.
روش راه اندازی با استفاده از درایو یا اینورتر
یکی دیگر از روش‌ها در نحوه نصب الکتروموتور، راه اندازی با استفاده از درایو یا اینورتر است. این روش را می‌توان به عنوان بهترین گزینه برای استارت موتورها در نظر گرفت؛ زیرا درایوها علاوه بر فراهم آوردن استارت نرم، امکان کنترل سرعت موتور از صفر تا صد را نیز به خوبی ارائه می‌دهند. کاهش جریان استارت، افزایش عمر مفید موتور و تامین گشتاور کافی در زمان راه‌اندازی از جمله مزایای به کارگیری درایو در استارت موتور محسوب می‌شوند.
ابزارهای لازم برای نصب الکتروموتور
پیروی از نحوه نصب الکتروموتور نیازمند دانش فنی و استفاده از ابزارهای مناسب است. توجه به این موضوع موجب می‌شود از درستی فرآیند نصب اطمینان حاصل کنید و همچنین از آسیب به تجهیزات جلوگیری نمایید:
1. ابزارهای مکانیکی
این ابزارها برای اتصال، تراز بندی و سفت کردن قطعات مکانیکی الکتروموتور و سیستم‌های مرتبط مانند گیربکس‌ها ضروری هستند. ابزارهای مکانیکی شامل موارد زیر می‌شوند:
ابزارهای اتصال و ترازبندی: این نوع ابزار شامل آچارهای متریک و آلن، کوپلینگ مناسب، تراز لیزری یا ساعت اندازه‌گیری، پیچ‌گوشتی‌های صنعتی و دریل می‌شوند. آچارهای متریک و آلن برای باز و بسته کردن پیچ‌ها و مهره‌های الکتروموتور و گیربکس کاربرد دارند. کوپلینگ مناسب برای اتصال شفت الکتروموتور به شفت گیربکس یا سایر تجهیزات استفاده می‌شود. توجه نمایید که کوپلینگ‌های انعطاف‌پذیر یا دنده‌ای بسته به نوع بار و نیاز پروژه انتخاب می‌شوند. تراز لیزری یا ساعت اندازه‌گیری برای اطمینان از همترازی دقیق شفت الکتروموتور و گیربکس و جلوگیری از ناهم‌محوری که می‌تواند باعث لرزش یا آسیب بلبرینگ‌ها شود کاربرد دارند. پیچ‌گوشتی‌های صنعتی و دریل نیز برای نصب براکت‌های نگهدارنده و سفت‌کردن اتصالات پایه مورد استفاده قرار می‌گیرند.
بدون استفاده از ابزارهای اتصال و ترازبندی، نصب الکتروموتور کاری بسیار پیچیده و دشوار خواهد بود.
ابزارهای جداسازی و نصب: این ابزار شامل چکش شنی و مغار همچنین پاک‌کننده‌های روغن و چربی می‌شوند. از چکش شنی و مغار برای جدا کردن الکتروموتورهای قدیمی از گیربکس، بدون آسیب به سطوح فلزی استفاده می‌شود. پاک‌کننده‌های روغن و چربی نیز برای تمیز کردن سطوح قبل از نصب و جلوگیری از لغزش قطعات مورد استفاده قرار می‌گیرند.
2. ابزارهای الکتریکی
نصب الکتروموتورها نیازمند اتصالات الکتریکی ایمن و دقیق است. ابزارهای مهم الکتریکی عبارتند از:
تجهیزات سیم‌کشی که شامل کابل‌هایی با سایز مناسب، کنتاکتورها، رله‌های اضافه‌بار و غده‌های کابلی می‌شوند. انتخاب کابل‌هایی با سایز مناسب مطابق با جریان نامی موتور و توصیه‌های سازنده برای جلوگیری از گرمایش بیش‌ازحد بسیار مهم است. کنتاکتورها و رله‌های اضافه‌بار برای کنترل جریان راه‌اندازی و محافظت از موتور در برابر اضافه‌بار اهمیت دارند. غده‌های کابلی نیز برای آب‌بندی جعبه ترمینال و جلوگیری از نفوذ گرد و غبار یا رطوبت مورد استفاده قرار می‌گیرند.
تجهیزات تنظیم اینورتر شامل مولتی‌متر و اسیلوسکوپ و پنل تنظیم پارامترها می‌شود. مولتی‌متر و اسیلوسکوپ برای اندازه‌گیری ولتاژ، جریان و فرکانس خروجی اینورتر و اطمینان از تطابق با مشخصات موتور کاربرد دارد. پنل تنظیم پارامترها نیز جهت تنظیم فرکانس، ولتاژ و گشتاور اینورتر مطابق با نیازهای پروژه است.
3. تجهیزات ایمنی
برای پیروی صحیح از نحوه نصب الکتروموتور، رعایت ایمنی در این فرایند بسیار مهم است. مهم‌ترین تجهیزات ایمنی برای نصب الکتروموتورها شامل موارد زیر می‌شوند:
- دستکش و عینک ایمنی برای محافظت در برابر جرقه‌ها، روغن و ذرات فلزی لازم است.
- تجهیزات ارتینگ برای جلوگیری از برق‌گرفتگی و تخلیه الکترواستاتیک لازم و ضروری هستند.
- کلیدهای قطع اضطراری (Emergency Stop) جهت قطع سریع برق در صورت بروز خطا، اهمیت بسیاری دارند.
4. ابزارهای اندازه‌گیری و تست نهایی
پس از نصب، باید عملکرد الکتروموتور و تجهیزات مرتبط را بررسی کرد که در دو مرحله انجام می‌شود:
مرحله اول اندازه‌گیری‌های اولیه است. برای اندازه‌گیری‌های اولیه به میگر و ترمومتر لیزری نیاز دارید. میگر (Megger) برای تست مقاومت عایق سیمپیچها و اطمینان از عدم وجود نشتی جریان کاربرد دارد. ترمومتر لیزری نیز برای بررسی دمای بلبرینگ‌ها و سیمپیچها در حین کار مورد استفاده قرار می‌گیرد.
مرحله دوم تست عملکرد است. برای تست عملکرد الکتروموتور به ارتعاش سنج نیاز دارید. ارتعاش سنج برای تشخیص لرزش‌های غیرعادی که نشان‌دهنده ناهم‌ترازی یا خرابی بلبرینگ است، مورداستفاده قرار می‌گیرد. در ادامه نیز به تست بارگذاری نیاز است که اجرای موتور تحت بار را برای اطمینان از عملکرد صحیح گشتاور و سرعت مورد بررسی قرار دهید.
ابزارهای اندازه‌گیری و تست نهایی به شما کمک می‌کنند که از نصب صحیح الکتروموتور اطمینان حاصل کنید.
نکات مهم در نحوه نصب الکتروموتور
برای نصب صحیح و بدون مشکل الکتروموتور باید به چندین مورد زیر توجه کنید:
- استفاده از دفترچه راهنما: همیشه دستورالعمل‌های سازنده الکتروموتور و اینورتر را مطالعه کنید.
- بررسی شرایط محیطی: اطمینان از تهویه مناسب، دمای محیط و عدم وجود رطوبت بالا ازجمله مواردی هستند که باید در هنگام نصب به آن‌ها توجه نمایید.
- همکاری با متخصصان: نصب الکتروموتورهای بزرگ یا پیچیده نیازمند مشارکت تکنسین‌های مجرب است. به همین منظور توصیه می‌شود که اگر اطلاعات کافی در این باره ندارید، کار را به افراد متخصص بسپارید.
همچنین، در سیستم‌های آبرسانی که نیاز به فشار ثابت و عملکرد بهینه دارند، استفاده از بوستر پمپ در کنار الکتروموتور، می‌تواند موجب افزایش کارایی و جلوگیری از نوسانات فشار شود. انتخاب درست این تجهیزات، تأثیر مستقیمی بر عملکرد نهایی سیستم دارد.
جمع‌بندی
نحوه نصب الکتروموتور فرآیندی است که به دقت، ابزارهای مناسب و رعایت استانداردهای ایمنی نیاز دارد. استفاده از ابزارهای مکانیکی و الکتریکی باکیفیت، همراه با تجهیزات اندازه‌گیری دقیق، تضمین‌کننده عملکرد بهینه و افزایش عمر مفید دستگاه است. همیشه به خاطر داشته باشید که انتخاب ابزارها باید متناسب با نوع الکتروموتور (تک فاز/سه فاز)، اندازه و شرایط پروژه انجام شود تا فرایند نصب، بدون هیچ مشکلی به پایان برسد.
گروه صنعتی تلمبه موتور غرب – وست پمپ
سوالات متداول
آیا نصب الکتروموتورها نیاز به تخصص خاصی دارد؟
بله. نصب این موتورها نیاز به دانش فنی و رعایت استانداردهای ایمنی دارد. در صورت عدم تخصص، بهتر است از افراد متخصص کمک گرفته شود.
آیا می‌توان الکتروموتورها را در فضای باز نصب کرد؟
بله؛ اما باید از محافظ‌های ضد آب و رطوبت استفاده شود تا از آسیب به موتور جلوگیری شود.
چه ابزارهایی برای نصب الکتروموتورها ضروری هستند؟
ابزارهایی مانند آچار، پیچ‌گوشتی، سطح‌سنج، شاقول و مولتی‌متر برای نصب الکتروموتورها ضروری هستند.
