الکتروموتور یا موتور الکتریکی (Electric Motor)

ماشینی است که انرژی الکتریکی را به حرکت مکانیکی تبدیل می کند. بیشتر موتورهای الکتریکی به صورت دوار بوده اما موتورهای خطی هم وجود دارند. در موتورهای الکتریکی دوار، بخش متحرک روتور و بخش ثابت استاتور خوانده می شود. در موتور الکتریکی، روتور به علت گشتاوری ناشی از نیرویی که توسط میدان مغناطیسی ایجاد شده، در استاتور به حول محور خود می چرخد. هر الکتروموتور بر اساس ساختارش توسط جریان برق مستقیم DC (مانند باتری‌ها یا یکسوکننده‌ها) و یا جریان برق متناوب AC (مانند شبکه‌برق، اینورترها یا ژنراتورهای الکتریکی) تغذیه می گردد. الکتروموتورها جزو مهم ترین دستگاه های مورد استفاده در انواع صنعت می باشند. موتورهای الکتریکی می توانند به صورت تک فاز، دو فاز یا سه فاز باشند. از موتورهای الکتریکی در فن‌ها، پمپ‌ها، کمپرسورها، لوازم خانگی، خودروهای برقی، تجهیزات تهویه مطبوع، ابزارهای برقی و ربات‌های صنعتی استفاده می شود.

اجزای تشکیل دهنده الکتروموتور

روتور: قسمت متحرک در الکتروموتور که وظیفه حمل و جابجایی جریان را بر عهده دارد. روتورها با میدان مغناطیسی ایجاد شده از طریق استاتور در ارتباط هستند و نیروهایی برای راه اندازی و چرخش شافت را ایجاد می کنند.
استاتور: قسمت ثابت در الکتروموتور که سیم‌پیج یا آهنربا است. استاتورها از طریق ایجاد میدان مغناطیسی و تبادل این میادین با روتور، موجب چرخش روتور (که در مرکز آن شافت قرار گرفته) می‌شوند. در هسته استاتور از ورقه هایی به نام لمینت جهت کاهش تلفات انرژی استفاده می گردد.
بلبرینگ ها: در ابتدا و انتهای شافت از بلبرینگ و یا یاتاقان جهت چرخش بهتر روتور حول محور خود استفاده می شود. شافت موتور از طریق بلبرینگ نیروی مکانیکی را به خروجی خود انتقال می‌دهد.
شکاف هوایی: بین روتور و استاتور باید یک فاصله هوایی وجود داشته باشد که موجب افزایش جریان مغناطیسی گردد. این فاصله هوایی باید بسیار کم در نظر گرفته شود.
سیم‌پیچ: مجموعه ای از سیم‌های رسانا معمولا از جنس مس می باشد که در داخل محفظه‌ای به نام کویل قرار گرفته اند. سیم‌پیچ ها با نام قطب نیز شناخته می شوند و تعیین کننده دور چرخشی الکتروموتور هستند. هر قدر تعداد قطب‌ها افزایش یابد دور موتور کاهش می‌یابد.
در‌کاسه ها: در ابتدا و انتهای هر الکتروموتور، بلبرینگ ها داخل صفحاتی به نام درکاسه، شافت را در مرکز قرار می دهند تا جریان چرخشی مکانیکی به درستی و با قدرت کامل و کنترل شده هدایت شود.
پوسته: تمامی اجزاء ثابت و متغیر داخل محفظه ای به نام پوسته قرار می‌گیرند که کاملا بسته بوده و معمولا از جنس چدن و یا آلومینیوم است.
فن یا پروانه: در قسمت انتهایی الکتروموتور و انتهای شافت یک پروانه قرار گرفته که وظیفه هدایت جریان هوا از بیرون به داخل محفظه و پوسته را بر عهده دارد. این جریان ورودی هوا موجب خنک سازی الکتروموتور و سیم پیچ می شود.

الکتروموتور تک فاز

تبدیل انرژی الکتریکی توسط برق تک فاز 220 ولت انجام می‌شود. جریان الکتریکی تک‌فاز به دلیل سیستم برق شهری بسیار مقرون به صرفه و اقتصادی تر از سه فاز است. برق تک فاز در تمامی نقاط به راحتی در دسترس است و امکان بهره‌برداری آن بسیار ساده می‌باشد. از الکتروموتورهای تک فاز در مصارف خانگی، تجاری و تا حدی در مصارف صنعتی استفاده می‌شود.

الکتروموتور سه فاز

الکتروموتور سه فاز توان بالاتری ایجاد می کند و جزء الکتروموتورهای القایی است. اکثر الکتروموتورهای سه فاز از نوع قفسه سنجابی هستند و در قدرت های یک تا چند صد اسب بخار تولید می شوند. الکتروموتور سه فاز آلومینیومی برای مکان هایی که احتمال ضربه وجود دارد مناسب نیست زیرا پایه های موتور به شدت آسیب پذیر است. بنابراین باید بررسی شود که این الکتروموتور در معرض ضربه نباشد. الکتروموتورهای سه فاز در صنعت های بسیاری کاربرد دارند. نظیر: صنایع غذایی، دارویی، خودروسازی، فولاد، کشاورزی، معدن، دریایی، نفت، گاز، پتروشیمی و …

الکتروموتورهای موتوژن

الکتروموتورهای موتوژن با قدرت های مختلف جهت مصارف صنعتی و خانگی تولید و به بازار عرضه می شوند. الکتروموتورهای موتوژن به صورت تک فاز و سه فاز بوده و جنس پوسته آن ها از آلومینیوم و یا چدن می باشد. چنانچه سایز فریم آن ها کمتر از 160 باشد، بدنه آلومینیومی و اگر سایز آن ها بیشتر باشد بدنه چدنی است. برق شهری در ایران 50 هرتز می باشد و محصولات موتوژن برای کار در این فرکانس ساخته شده اند. اما می توان آن ها را به وسیله منبع تغذیه ای که دارای فرکانس 60 هرتز است نیز راه اندازی کرد. این الکتروموتورها به دلیل درجه حفاظتی و امنیتی بالایی که دارند برای پروژه هایی که به صورت دائم کار هستند و به دور و گشتاور یکنواخت نیاز دارند، مناسب می باشند. الکتروموتورهای ژن دارای استانداراهای معتبر بین المللی IEC، NEMA و DIN هستند. از آنجایی که این الکتروموتورها راندمان بالاتری نسبت به نمونه های مشابه بازار دارند، مورد توجه بسیاری از مصرف کنندگان قرار می گیرند. در صورت استفاده از الکتروموتور موتوژن در شرایط کاری تعریف شده و سرویس کردن آن طبق برنامه، عملکردشان به ندرت با مشکل مواجه می شود. اما در صورت نیاز به تعمیر، قطعات و تجهیزات مورد نیاز به آسانی یافت شده و تعمیرکاران ماهری جهت انجام آن وجود دارند. قیمت مناسب، کاربرد آسان و طراحی مستحکم از مزایای ویژه الکتروموتورهای موتوژن به شمار می روند.