تفاوت الکتروموتور سنکرون و آسنکرون
تفاوت الکتروموتور سنکرون و آسنکرون
ما در نوشته های قبلی الکتروموتور تک فاز و همینطور الکتروموتور سه فاز را بررسی کردیم و درباره مزایا و معایب و کاربردهای متنوع آن و همینطور پرفروش ترین آنها که عبارتند از الکتروموتور سه فاز آلومینیومی 1400 دور و الکتروموتور تک فاز چدنی 1400 دور است را نام بردیم . اما مسئله مهم دیگر تفاوت الکتروموتور سنکرون و آسنکرون مطلبی است که در ادامه درباره آن توضیح می دهیم.در واقع بسیاری از مردم اغلب در مورد اصطلاح “موتورهای سنکرون و آسنکرون” و هدف دقیق آنها سردرگم هستند. اطلاعات زیر روش های کار کلی موتورهای سنکرون و آسنکرون ، مزایای آنهاو اهدافی را که هر موتور می تواند به آن دست یابد، شرح می دهد.
تفاوت الکتروموتور سنکرون و آسنکرون و بررسی عملکرد و مزایا و معایب این دو الکتروموتور از مسائل مهم برای کسانی است که با موتورهای الکتریکی سرو کار دارند.در یک توضیح کلی و خیلی خلاصه می توان گفت که موتور سنکرون ماشینی است که سرعت روتور و سرعت میدان مغناطیسی استاتور برابر است. موتور آسنکرون ماشینی است که روتور آن با سرعت کمتر از سرعت سنکرون می چرخد.بررسی شباهت های آنها نیز خالی از لطف نیست .بنابراین در ادامه به این موارد می پردازیم.
تفاوت الکتروموتور سنکرون و آسنکرون
برای بررسی تفاوت الکتروموتور سنکرون و آسنکرون ابتدا باید بدانیم که الکتروموتور ها به طور کلی به دو دسته ، که عبارتند از موتور سنکرون و آسنکرون تقسیم می شوند. ولی عملکرد آنها در کل با هم متفاوت است. در این مطلب ابتدا به طور مختصر درباره اینکه الکتروموتور سنکرون چیست و همینطور الکتروموتور آسنکرون چیست می پردازیم و سپس با شباهت و تفاوت الکتروموتور سنکرون و آسنکرون آشنا می شویم.
الکتروموتور سنکرون و آسنکرون چیست؟
قابل توجه است که این دو موتور الکتریکی تعریفی کاملا متفاوت از هم دارند. الکتروموتور آسنکرون انرژی الکتریکی را به مکانیکی تبدیل می کند ، ولی الکتروموتور سنکرون دقیقاً برعکس موتور آسنکرون ، تبدیل انرژی مکانیکی به الکتریکی می باشد ، مثل ژنراتور.
شباهت الکتروموتور سنکرون و آسنکرون
- از نظر شکل ظاهری کاملا مشابه یکدیگر می باشد.
- هر دو وظیفه تبدیل دو نوع انرژی به هم را دارند.
- این دو دستگاه برخی قطعات یکسان مانند روتور و استاتور را دارند.
- هر دو، قابلیت تغییر سرعت دارند، البته این تغییر به روش های مختلف در هر یک امکان پذیر می باشد.
تفاوت الکتروموتور سنکرون و آسنکرون
این دو موتور تفاوت های بسیاری با هم دارند به دلیل اینکه کارکرد آن ها کاملا متفاوت از هم است:
- از اصلی ترین و مهم ترین تفاوت الکتروموتور سنکرون و آسنکرون ، می توان به تعریف عملکرد آنها اشاره کرد. زیرا با توجه به تعریفشان الکتروموتور آسنکرون وظیفه تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی و دقیقاً برعکس آن الکتروموتور سنکرون انرژی مکانیکی را به الکتریکی است. به همین دلیل به موتور سنکرون، ژنراتور هم گفته می شود.
- در الکتروموتور آسنکرون سرعت روتور و استاتور برابر نیست، ولی در الکتروموتور سنکرون این دو سرعت برابرند. از همین رو وقتی سرعت یکی را کم کنیم، سرعت دیگری نیز کاهش خواهد یافت.
- در الکتروموتور آسنکرون با افزایش بار، سرعت کم می شود. اما در الکتروموتور سنکرون روی سرعت دستگاه در صورت تغییر در میزان بار تاثیری نمی گذارد.
- جهت تغییر سرعت در هر کدام از این دو الکتروموتور، روش های مختلفی وجود دارد. در موتور سنکرون با تغییر در فرکانس ، سرعت موتور کم و زیاد می شود اما درموتور آسنکرون نیز با کوپل کردن موتور به گیربکس این تغییر امکان پذیر می باشد.
- مختلف بودن کاربرد آنها، از دیگر تفاوت الکتروموتور سنکرون و آسنکرون است. موتور سنکرون برای مواردی با سرعت ثابت است. که از جمله می توان به انواع وسایل دقیق مانند ساعتها اشاره کرد. ولی الکتروموتور آسنکرون مناسب رنج وسیعی از قدرتها می باشد. مانند لوازم خانگی (یخچال، لباسشویی و …)، برای قدرت های کم تا استفاده در کارخانه ها و بالابرها برای قدرت های زیاد و در کل برای مصارف صنعتی بزرگ.
- روش راه اندازی موتور آسنکرون به صورت ستاره و مثلث و موتور سنکرون تنها روش راه اندازی ستاره را دارد.( در این مورد در مقاله نحوه پلاک خوانی الکتروموتور توضیحاتی داده ایم.)
- الکتروموتور آسنکرون شامل دو نوع قفس سنجابی و سیم پیچی است. اما ژنراتور سنکرون تنها یک مدل دارد.
- میزان کنترل و کیفیت الکتروموتور سنکرون بیشتر از آسنکرون است. زیرا در سنکرون تنها با کنترل استاتور، می توانیم روتور را نیز همزمان کنترل کنیم.
الکتروموتور سنکرون چیست؟
ما در بالا به تفاوت الکتروموتور سنکرون و آسنکرون پرداختیم ، اما بهتر است بدانیم در کل الکتروموتور سنکرون چیست و چه مزایا و معایبی دارد، پس در ادامه با ما همراه باشید:
الکتروموتورهای سنکرون دسته‌ای از موتورهای الکتریکی هستند که روتور (قسمت دوار) در آنها با سرعت ثابتی می‌چرخد. البته ثابت به این معنی که در صورت تغییر میزان بار مکانیکی روی شافت، سرعت موتور تغییر نخواهد کرد و اگر بخواهیم سرعت موتور را تغییر دهیم می‌بایست فرکانس آن را تغییر دهیم. روش دیگر برای تغییر سرعت چرخش روتور، تغییر تعداد قطب هاست. البته تعداد قطب‌ها جزو ویژگی‌های موتور بوده و در زمان ساخت با توجه به نوع سیم پیچی استاتور مشخص میشود.
معمولاً در روتور موتورهای سنکرون علاوه بر آهن‌ربا حلقه‌های اتصال کوتاه نیز وجود دارد مانند موتورهای روتور قفسی این حلقه‌ها باعث میشود تا در لحظه راه‌اندازی ، سرعت روتور به سرعت موتور سنکرون نزدیک شود . این حلقه‌ها علاوه بر راه اندازی باعث مقاومت بیشتر موتور در برابر بار اضافی می‌شوند.
پس موتور القایی سنکرون ، به موتوری می گویند که سرعت گردش روتور با سرعت گردش میدان مغناطیسی استاتور برابر باشد یعنی اگر سرعت گردش میدان استاتور را کم بکنیم سرعت روتور به همان اندازه کاهش می یابد.
مزایای موتور سنکرون:
1- این موتور دارای ضریب قدرت مناسب و قابل تنظیم است.
2- بازده عالی دارد.
3- در مقابل نوسان ولتاژ حساسیت ندارد.
4- امکان بکار بردن آن به طور مستقیم با ولتاژ زیاد وجود دارد.
5- با تحریک مناسب هیچگونه قدرت راکتیو مصرف نمیکند و فقط قدرت اکتیو مناسب می گیرد.
6- از این موتور میتوان به عنوان مولد قدرت راکتیو برای بالا بردن ضریب قدرت خط استفاده کرد.
معایب موتور سنکرون:
1- یک وسیله راه اندازی اولیه که موتور کمکی و غیره می باشد احتیاج دارد.
2- علاوه بر جریان متناوب برای سیم پیچ استاتور ، جریان دائم برای قطبهای آن هم مورد احتیاج است در نتیجه قیمت موتور را نسبت به مشابه خود بالا میبرد.
3- سرعت آن ثابت است در نتیجه قابل تنظیم است.
4- نداشتن تحمل اضافه بار ( در صورتی که خیلی زیادتر از حد مجاز به آن بار دهند می ایستد و دوباره بایستی آنرا راه اندازی کرد.)
الکتروموتور آسنکرون چیست؟
همانطور که توضیح دادیم ، الکتروموتور آسنکرون به موتوری میگویند که سرعت روتور با سرعت میدان استاتور متفاوت باشد و بیشترین کاربرد آن را در صنعت یعنی کارخانه ها ویا مصارف خانگی است.چون ساختمان این موتور ساده است، امکان افزایش بار در آنها زیاد است و سرعت آن در بارهای مختلف تقریباً ثابت است ، راه اندازی و نگهداری آن راحت است .
موتورهای آسنکرون انواع مختلفی دارند که عبارتند از:
1- الکتروموتور با روتور قفسه سنجابی :
این الکتروموتور از یک عدد میله مسی یا آلومینیومی که در شیارهای محیطی استوانه آهنی کار گذاشته است، تشکیل شده که بر دو نوع است که نوع اول از میله های گرد تشکیل شده است و در نوع دوم از میله های مستطیلی و یا به شکل دو دایره که به هم متصل و یا جدا از هم هستند تشکیل می شود .
موتور آسنکرون با روتور قفسه سنجابی که روتور آن دارای یک قفسه هادی است ، گشتاور خوبی در شروع به کار ندارند.بنابراین برای قدرتهای کم و غالباً به صورت تک فاز ساخته می شوند . موارد کاربرد آن موتورهای کولر و لباسشوئی و و یخچال و غیره می باشد .
موتور آسنکرون با روتور قفسه سنجابی که روتور آن دارای دو قفسه هادی است ، دارای گشتاور شروع به کار خوب و جریان راه اندازی آنها نیز نسبتاً کم است بنابراین می توان از این موتور در جاهایی که قدرت زیاد احتیاج است استفاده شود . مثل کارگاه های صنعتی و بالابر ها و … .
با مورب کردن شیارها ، از لرزش و صداهای موتور جلوگیری می شود. همچنین از تمایل روتور به ایستادن و قفل شدن در موقع راه اندازی جلوگیری می کند .
2- الکتروموتور با روتور سیم پیچی شده :
در این الکتروموتورها به جای میله ، استاتور را می توان سیم پیچی سه فاز کرد و این سیم پیچها را به صورت ستاره وصل می کنیم . درروی محور این موتور سه حلقه که نسبت به هم و نسبت به محور عایق هستند (رینگ) قرار دارد . سه سر سیم پیچی روتور به این سه حلقه متصل می شود و به وسیله جاروبک هائی که روی حلقه ها تکیه دارند به یک مقاومت سه فاز ستاره متصل میشود.
این موتورها ، برای قدرت های خیلی زیاد مخصوصاً اگر با فشار قوی باشند استفاده می شود و یا اینکه در موقع شروع به کار ، موتور احتیاج به گشتاور زیاد داشته باشد مانند به راه انداختن ترن یا جرثقیلها ، دریل ها ، دستگاه های فرز و … .
مزایای این دو نوع الکتروموتورآسنکرون
مزایا الکتروموتور آسنکرون با روتور قفسه سنجابی
1-راه اندازی موتور آسنکرون با روتور قفسه ای بر خلاف موتور سنکرون خیلی ساده میباشد یعنی نه به موتور فرعی و نه به جریان دائم که در موتورهای سنکرون مورد احتیاج بود ، احتیاج دارد.
2-ساختمان این موتور ساده است .
3-امکان افزایش بار در آنها زیاد است .
4-سرعت آن در بارهای مختلف تقریباً ثابت است .
5-ضریب قدرت بهتری نسبت به موتور آسنکرون با روتور سیم پیچی شده دارد .
مزایا موتور آسنکرون با روتور سیم پیچی شده
1-در موقع شروع به کار گشتاور قوی دارد .
2- سرعت آن در مقابل بارهای مختلف تقریباً ثابت است .
3- تعداد دور آن تا حدی قابل تنظیم است .
4- می توان تا حدی بار آن را زیاد کرد .
معایب این دو نوع الکتروموتور آسنکرون
معایب الکتروموتور آسنکرون با روتور قفسه سنجابی
1-در موقع شروع به کار جریان زیادی از شبکه میگیرد .
2-گشتاور شروع به کار آن کم میباشد .
3-در موقعیکه بار آن به حد کافی نیست ضریب قدرتش کم است .
4-در مقابل تغییر فشار الکتریکی حساسیت دارد .
5-تنظیم تعداد دور آنها مشکل می باشد .
معایب موتور آسنکرون با روتور سیم پیچی شده
1- در مقابل تغییر ولتاژ حساسیت دارد .
2- ضریب قدرت آن در موقعیکه بار به حد نرمال نیست کم می باشد .
3- ضریب قدرت آنها نسبت به ضریب قدرت موتور آسنکرون با روتور قفسه ای کمتر است.
سخن آخر
همانطور که گفتیم در مقالات قبلی درباره انواع الکتروموتور تک فاز و سه فاز صحبت کردیم. ما در این مطلب سعی کردیم هرآنچه لازم بود را درباره تفاوت الکتروموتور سنکرون و آسنکرون و همینطور عملکرد و کاربردهای آنها و مزایا و معایبشان نسبت به یکدیگر را نقد و بررسی کنیم .
امیدواریم از خواندن آن لذت برده باشید . در صورت نیاز به راهنمایی بیشتر و مشاوره جهت انتخاب و خرید الکتروموتور می توانید با کارشناسان ما در شیبا صنعت تماس بگیرید.
همینطور مطالب و نوشته های دیگر مارا در مجله شیبا صنعت از دست ندهید.
زمان تقریبی خواندن : 9 دقیقه
