25 مورد مهم در پلاک خوانی موتور تک فاز و سه فاز

به طور کلی بر روی همه موتورهای الکتریکی یک پلاک قرار داده شده که مشخصات فنی آن را مشخص می‌کند. اما برای بسیاری از افراد فهم اطلاعات درج‌شده بر روی این پلاک‌ها دشوار است و نمی‌توانند با خواندن آن‌ها به ویژگی‌های موتور پی ببرند. به همین دلیل در این مقاله از پینیون تصمیم گرفتیم که آموزش پلاک خوانی موتور را به شما ارائه داده و مهم‌ترین اطلاعاتی را که می‌توانید با مطالعه این قسمت به دست آورید، به شما معرفی کنیم.

معرفی قسمت های مختلف در پلاک الکتروموتور

 در شکل زیر یک نمونه پلاک موتور از برند BALDOR نمایش داده شده که در آن به 25 مورد از مهمترین موارد در پلاک خوانی یک موتور الکتریکی اشاره شده است. در ادامه مقاله شما می‌توانید توضیحات مربوط به هریک را مطالعه کنید تا درک این اطلاعات برایتان ساده‌تر شود.

1- تولید کننده

شما می‌توانید بر روی قسمت بالایی پلاک الکتروموتور  و یا از روی کد مشخصه، به برند سازنده موتور الکتریکی پی ببرید. برخی از سازندگان موتور الکتریکی یک کد مشخص را برای محصولات خود تعریف کرده و بر اساس آن هر یک از دستگاه‌ها را نام‌گذاری می‌کنند. اگر شما بتوانید  از این کد که اصطلاحا به آن پارت نامبر گفته می­شود، استفاده نمایید، اطلاعات بسیار خوبی را درباره تعداد فازها، ولتاژ کاری و کلاس حفاظتی الکتروموتور به دست می‌آورید. برای مثال کد درج‌شده بر روی الکتروموتور ایلماز می‌تواند اطلاعاتی مانند توان، جریان، وزن، فریم سایز و قطر شفت را در اختیار شما قرار دهد.

2- دسته بندی بر اساس موقعیت های خطرناک

علاوه بر این موارد، شما می‌توانید با پلاک خوانی موتورهای الکتریکی تک فاز و سه فاز، اطلاعاتی را درباره موقعیت‌های خطرناکی که ممکن است باعث آسیب دیدن موتور یا حتی خسارت‌های جانبی شوند، به دست آورید. برای مثال اطلاعاتی درباره نصب موتور در نزدیکی مواد قابل اشتعال و خطر آتش‌سوزی و انفجار در این دسته‌بندی وجود دارد. بر این اساس موتورهای الکتریکی در دو کلاس I و II طبقه‌بندی می‌شوند که هر کدام زیر مجموعه‌هایی دارند و در جدول زیر نشان داده شده‌اند:

3- سایز فریم (FRAME)

منظور از فریم سایز ابعاد استاندارد یک موتور به همراه اندازه قاب است. دانستن FS به شما کمک می‌کند تا بتوانید اطلاعات خوبی را درباره نصب الکتروموتور و شفت سازگار به دست آورید.

4- ولتاژ اسمی (VOLT)

به طور معمول شما می‌توانید یک سری مقادیر ولتاژ را بر روی پلاک هر موتور مشاهده کنید که معمولا ترکیبی از دو عدد به صورت 240/380 است و یا به شکل بازه‌ای یعنی 220-240 و 380-415 نوشته می‌شود. این اعداد نشان‌دهنده ولتاژ اسمی موتور هستند که در آن بهترین عملکرد و بیشترین بازدهی را از خود نشان می‌دهد. پس اگر مقدار ولتاژ واردشده به موتور بیشتر یا کمتر از این مقدار باشد، عملکرد آن تحت تاثیر قرار خواهد گرفت. البته معمولا این مقدار ولتاژ دارای 10 درصد خطا است تا در صورت وجود نوسانات، آسیبی به موتور وارد نشود. برابر مثال یک موتور با رتبه 460 ولت می‌تواند در بازه 414 تا 506 ولت به طور موثری کار کند.

شاید از خودتان بپرسید که علت نوشته شدن دو عدد که با علامت / یا – از هم جدا شده‌اند، چیست؟ باید بدانید که در این مورد، عدد اول نشان دهنده ولتاژ کاری موتور در زمان راه‌اندازی به صورت مثلث است. اما عدد دومی آرایش ستاره را نشان می‌دهد. برای مثال با خواندن عدد 240/380 باید بدانید که بری راه‌اندازی به صورت مثلث، ولتاژ 240 ولت نیاز است و حالت ستاره، به مقدار 380 ولت نیاز دارد. در برخی از موارد هم برای جدا کردن این قسمت‌ها، از حرف D برای مثلث و حرف Y برای ستاره استفاده می‌شود.

5- جریان در بار کامل اسمی

جریان در بار کامل اسمی از مهم‌ترین اطلاعاتی است که باید در زمان پلاک خوانی موتور به آن دقت کنید؛ زیرا مقدار جریان کشیده شده توسط موتور در بار و ولتاژ نامی را نشان می‌دهد. به طور کلی در فازهای نامتعادل و یا افت ولتاژ، جریان از این مقدار منحرف خواهد شد. شما می‌توانید با خرید اینورتر صنعتی حتی با وجود این نوسانات هم جریان موتور را در یک سطح استاندارد نگه دارید.

6- سرعت بار کامل اسمی (F. L. AMP)

سرعت بار کامل، به سرعت شفت موتور در بار نامی و توان نامی موتور گفته شده و بر حسب RPM بیان می­شود. این پارامتر سرعت واقعی روتور یا سرعت لغزش هم نام دارد که برای بیشتر موتورهای القایی، سرعت بار کامل می‌تواند بین 96 تا 99 درصد سرعت سنکرون باشد.

7- فرکانس (HZ)

 یکی دیگر از اطلاعات مهم درج شده بر روی پلاک موتور فرکانس است که برای برق شهری ایران برابر 50 هرتز در نظر گرفته می‌شود. اما اگر بیشتر از یک عدد در این قسمت نوشته شده باشد، به این معناست که پارامترهای دیگری مانند گشتاور، چرخه کاری مفید، توان و جریان که در فرکانس‌های ورودی مختلف متفاوت هستند هم باید بر روی پلاک نمایش داده شوند. برای اینکه موتور الکتریکی بتواند به طور موثری کار کند، باید فرکانس موتور با فرکانس تغذیه­ی آن مطابقت داشته باشد.

 

8- فاکتور سرویس (SER.F. or S. F.)

این پارامتر که به عنوان چرخه کاری، رژیم کاری یا دیوتی کلاس (Duty Class) هم شناخته می‎شود، تعیین‌کننده مدت زمانی است که موتور می‌تواند با بازده خوبی، بدون گرم شدن بیش از حد یا آسیب رساندن به خود، به صورت مداوم کار کند. به طور معمول برای نمایش کلاس کاری موتور، از علامت Cont یا S1 استفاده می‌شود. اگر در این مورد نتوانستید اطلاعاتی را بر روی پلاک موتور الکتریکی پیدا کنید، باید بدانید که کلاس کاری به صورت پیش‌فرض S1 است؛ یعنی مشکلی برای استفاده به صورت مداوم وجود ندارد.

پارامتر دیگری که به این مورد مربوط می‌شود، فاکتور سرویس نام دارد. این عدد که بر روی پلاک موتور نقش بسته، میزان اضافه بار مداوم را نشان می‌دهد که در آن موتور می‌تواند بدون آسیب دیدن، به کار خود ادامه دهد. برای مثال موتوری را در نظر بگیرید که دارای فاکتور سرویس 1.0 است؛ در این صورت این الکتروموتور نمی‌تواند توانی بیشتر از توان اسمی خود را تحمل کند. اما اگر این عدد برابر 1.15 باشد، قادر به تحمل توانی تا 15 درصد بیشتر از توان اسمی خواهد بود؛ یعنی یک موتور 10 اسب بخار، می‌تواند تا 11.5 اسب بخار را مدیریت کند.

9- بازده (EFF.)

بازده موتور الکتریکی نشان‌دهنده درصدی است که نسبت کار انجام شده توسط موتور را به توان مصرفی آن نشان می‌دهد. بنابراین بازده معمولا به صورت درصد بیان شده و باید توسط تولیدکننده تعیین شود. این مقدار بازدهی بسته به استاندارد موجود در طراحی متفاوت است و معمولا در محدوده تلورانس خاصی اتفاق می‌افتد.

راندمان موتور در صورتی اهمیت دارد که هزینه‌های برق بالا باشد و یا موتور برای مدت زمان طولانی کار کند. زیرا هرچه بازده یک موتور کمتر باشد، اتلاف توان در آن بیشتر بوده و دمای آن هم سریع‌تر افزایش پیدا می‌کند. به این ترتیب در یک موتور با بازدهی کم،  شما هزینه­ی مصرف انرژی را به طور کامل پرداخت می­کنید در حالی که قسمت کوچکی از هزینه­ ی پرداخت شده توسط شما به کار مکانیکی در شفت موتور تبدیل شده است و مابقی صرف گرم شدن موتور و ایجاد تلفات در موتور شده است. شکل زیر این مفهوم را به نمایش می­دهد.

10- بیرینگ ها (DE و ODE)

بیرینگ‌ها اجزا یا قطعاتی از موتورهای AC هستند که بیشترین حفاظت را نیاز دارند؛ به همین دلیل حتما باید در زمان پلاک خوانی موتور، اطلاعاتی را درباره بلبرینگ سازگار با آن پیدا کنید که به شما برای رسیدن به بیشترین بازدهی کمک می‌کند. این داده‌ها معمولا برای هر دو مورد بیرینگ‌های DE و ODE بر روی موتور نوشته می‌شوند. تفاوت این دو نوع بلبرینگ در محل قرارگیری آن در ساختار موتور است؛ بلبرینگ DE نزدیک به جایی قرار می‌گیرد که محور محرک از موتور خارج می‌شود و بلبرینگ ODE در طرف مقابل شفت محرک جایگذاری می‌شود. شما می‌توانید برای خرید انواع بلبرینگ سازگار با الکتروموتور خود، بر روی لینک درج شده کلیک کنید.

11- شماره گواهی (CC)

این عدد مربوط به شرکت سازنده است و در همه موتورهای الکتریکی وجود دارد. با استفاده از شماره منطبق با گواهی می‌توان به برخی از مشخصات موتور و کاربردهای آن پی برد.

12- شماره سریال (SN)

شماره سریال یک شناسه منحصر به فرد است که به یک موتور الکتریکی اختصاص داده شده تا بتوان آن را به طور خاص شناسایی کرد. هر شرکتی برای خود فرمول خاصی را در نوشتن شماره سریال دارد؛ برای مثال ممکن است ترکیبی از تاریخ تولید و کد مشخصه موتور باشد.

13- شرایط بهینه­ی عملکردی یا مقادیر در کاربردهای خاص

 در این قسمت از پلاک موتور شرایط بهینه برای عملکرد موتور ذکر شده است. همچنین اگر کاربرد خاصی وجود داشته باشد که موتور برای آن کاربرد و با مقادیر متناسب با آن ساخته شده باشد نیز آن مقادیر در این قسمت ذکر می­شوند. مثلا در پلاک مورد بحث در این مقاله عبارت Usable at 50Hz 10hp 190/380V بیانگر این است که این موتور می­تواند به صورت بهینه با سربندی ستاره در ولتاژ 380 ولت و با سربندی مثلث در ولتاژ 190 ولت کار کند و در حالی که فرکانس برق ورودی به آن 50 هرتر باشد توان خروجی برابر با 10 اسب بخار قابل حصول خواهد بود.

14- درجه حفاظت موتور (I. P.)

رتبه حفاظت بین‌المللی یا IP نشان‌دهنده درجه حفاظت موتور در برابر نفوذ اجسام جامد، گرد و غبار و رطوبت است. این کلاس حفاظتی تعیین می‌کند که چه میزان از هر کدام از این موارد می‌تواند باعث آسیب به موتور شود. این کد معمولا در قالب یک عدد دو رقمی نمایش داده می‌شود که رقم اول نشان‌دهنده سطح حفاظتی موتور در برابر اجسام جامد است و رقم دوم میزان مقاومت آن را در برابر مایعات نشان می‌دهد. در جدول زیر معنای هریک از این اعداد را برای شما بیان کرده‌ایم:

15- نوع محفظه یا  ENC

یکی از روش های کاهش مصرف انرژی الکتروموتور خنک‌سازی مناسب آن است. به همین دلیل در زمان پلاک خوانی لازم است که اطلاعات کافی را در این رابطه به دست آورید؛ زیرا این موضوع به طور مستقیم بر روی مقدار بازدهی و طول عمر موتور الکتریکی هم تاثیرگذار است. به طور کلی 20 نوع روش خنک‌سازی و محفظه برای الکتروموتورها وجود دارد که رایج‌ترین آن‌ها در صنعت از قرار زیر هستند:

16- توان نامی موتور (hp یا Kw)

کیلووات یا اسب بخار در واقع بیانی است که برای نشان دادن  توان  خروجی مکانیکی موتور مورد استفاده قرار می‌گیرد. به عبارت بهتر منظور از این توان نامی، قدرت موتور الکتریکی در ارائه گشتاور مورد نیاز در سرعت اسمی است. 1 اسب بخار معادل 746 وات است.

17- فاکتور توان (P. F)

ضریب توان بر روی پلاک الکتروموتور به صورت PF یا P.F یا cos φ نمایش داده می‌شود. این ضریب در واقع بیانی از توان اکتیو (W) و توان ظاهری (VA)  استه به صورت درصد بیان می‌شود یا بین صفر و یک تغییر می‌کند. این عدد به نوعی بیان کننده بازدهی موتور است و هرچه به صد درصد یا یک نزدیک‌تر باشد، موتور الکتریکی بهتر است.

18- دمای محیط و چرخه کاری (RATING)

بعضی اوقات شما می‌توانید بر روی موتور اطلاعاتی را درباره حداکثر دمای مطلقی که موتور می‌تواند در آن کار کند، مشاهده کنید. این مقدار بیشینه معمولا برابر 40 درجه سانتی‌گراد برابر موتورهای EFF2 یا IE2 و 60 درجه سانتی‌گراد برای موتورهای EFF1 یا IE3 است. نمودار شکل زیر تغییرات توان خروجی موتور با دما را نشان می‌دهد. همانطور که دیده می‌شود هرچه به میزان ماکسیمم دما نزدیک‌تر می‌شویم، توان کاهش پیدا می‌کند.

از سوی دیگر شما می‌توانید اطلاعاتی را درباره حداکثر ارتفاع بالای سطح دریا را که موتور در آن می‌تواند به خوبی کار کند، از طریق پلاک خوانی به دست آورید. اگر هیچ داده‌ای از ارتفاع از سطح دریا بر روی پلاک درج نشده باشد، باید بدانید که مقدار پیش‌فرض آن 1000 متر است. با استفاده از داده‌های نمودار زیر هم می‌توان فهمید که توان خروجی با افزایش ارتفاع کاهش پیدا می‌کند که می‌تواند به دلیل درست انجام نشدن فرایند خنک سازی باشد.

19- جریان در ولتاژ اعلام شده

در بعضی کشورها مثل ایالات متحده، کاربردهایی وجود دارند که در آنها ولتاژ عملکرد موتور از ولتاژ مرسوم شبکه متفاوت است. مثلا یک کاربرد ممکن است وجود داشته باشد که در آن ولتاژ استاندارد 208 ولت است. در این حالت سازنده­ی الکتروموتور در این ولتاژ خاص نیز جریان نامی موتور را ذکر میکند تا در صورت تامین شدن این جریان، موتور بدون مشکل و گرم شدن بتواند کار کند. ذکر کردن این آیتم در پلاک موتور به این معنی است که در صورت اعمال شدن ولتاژ مذکور به موتور و تامین جریان مورد نظر در آن ولتاژ، موتور می­تواند بدون افت در پارامترهای مهم دیگر مثل گشتاور و سرعت، به درستی کار کند و اثری از گرم شدن زیاد نیز در آن مشاهده نشود. ولی در صورت ذکر نشدن این پارامتر، موتور نمیتواند در توان نامی در ولتاژ پایین­تر (208 ولت) کار کند.

20- کلاس عایقی (CLASS)

یکی دیگر از اطلاعات مهمی که می‌توانید از طریق پلاک خوانی موتورهای الکتریکی به دست آورید، کلاس عایقی این دستگاه است. این کمیت در واقع بیانی از کلاس‌بندی استاندارد موتورها بر اساس تحمل حرارتی سیم‌پیچ آن‌ها است. این کلاس عایقی معمولا با یک علامت A، B، F و H نمایش داده می‌شود و تعیین‌کننده دمای کاری معین برای موتور است. باید بدانید که موتورهایی با کلاس عایقی H عملکرد بهتری در مقایسه با دیگر انواع آن دارند و در دمای مشخص، طول عمر آن‌ها بیشتر است.

بر این اساس اگر دمای محیط کاری 40 درجه سانتی‌گراد باشد، کلاس عایقی B مناسب است. اما در دمای 105 درجه سانتی‌گراد بهتر است از کلاس F استفاده کنید. کلاس عایقی H هم برای دمای 125 درجه سانتی‌گراد مناسب است. معمولا موتورهای صنعتی در کلاس F تولید شده و به فروش می‌رسند.

21- تعداد فازها (PH)

این پارامتر مهم بر روی پلاک موتور الکتریکی، نشان‌دهنده تعداد خطوط توان AC است که آن را تغذیه می‌کنند. به طور استاندارد باید اعداد 1 و 3 برای نشان دادن موتورهای تک فاز و سه فاز در این قسمت نوشته شود. اغلب موتورهای امروزی که برای کاربردهای صنعتی بزرگ استفاده می‌شوند، به برق سه فاز متکی هستند؛ زیرا استفاده از این موتورها مقرون به صرفه‌تر بوده و  عملا این نوع موتورها به دلیل ساختاری که دارند از بازدهی بیشتری نسبت به موتورهای تکفاز برخوردار هستند.

22-حروف طراحی یا دیزاین لتر (DES)

این حرف مشخص‌کننده مقدار گشتاور موتور است و نیروی چرخشی آن را تعیین می‌کند. این حروف که با A، B، C و D تعریف می‌شوند، طبقه‌بندی‌های مختلفی را تعریف می‌کنند که در زمان جایگزینی یک موتور با دستگاه‌های دیگر بسیار اهمیت دارند. به همین دلیل وقتی می‌خواهید که یک موتور جایگزین را استفاده کنید، حتما باید این اطلاعات را از طریق پلاک خوانی به دست آورید. به طور معمول موتورهای الکتریکی موجود در بازار در کلاس A یا B قرار می‌گیرند. جدول زیر مشخصات و کاربردهای هریک از این طبقه‌بندی‌ها را نشان می‌دهد.

23- اینرسی روتور

 اینرسی روتور یعنی پس از قطع ولتاژ موتور چه مدت زمانی طول می­کشد تا شفت موتور متوقف شود. هرچه میزان اینرسی روتور بیشتر باشد به این معنی است که پس از قطع برق موتور مدت زمان بیشتری لازم است تا روتور متوقف شود. هرچه این میزان بیشتر باشد، عملا کنترل سرعت موتور سخت­تر خواهد بود و ما در کاربردهایی که نیاز به افزایش سرعت و کاهش سرعت شفت موتور داشته باشیم با مشکل بیشتری مواجه خواهیم شد. که این مشکل میتواند به مصرف انرژی بیشتر در زمان افزایش سرعت و افزایش تلفات توان در زمان کاهش سرعت موتور بروز کند. علاوه بر اینرسی روتور اینرسی بار نیز به این اینرسی اضافه می­شود که خود آن هم میتواند منجر به افزایش مشکل در شتابگیری شفت موتور شود.

24- کد T

موتورهایی که در محیط‌های خطرناک مورد استفاده قرار می‌گیرند، دارای یک کد دما یا T-Code هستند که حداکثر دمای سطوحی را نشان می‌دهد که با مواد خطرناک تماس دارند. این دما در تمامی شرایط کاری موتور اعمال می‌شود. یکی از نکات مهم در انتخاب و خرید الکتروموتور این است که کد T برای یک موتور معین، باید از دمای خود اشتعال گاز یا مواد خطرناک موجود در محیط کمتر باشد تا مطمئن شویم که این مواد در اثر تماس با الکتروموتور، به طور خود به خود مشتعل نمی‌شوند. در جدول زیر می‌توانید دمای متناظر با هر کد درج‌شده بر روی پلاک الکتروموتور را مشاهده کنید.

25- علائم گواهی های ایمنی و بازدهی موتور

در این قسمت از پلاک موتور الکتریکی، اطلاعاتی شامل گواهی‌های آزمایشی و علامت گذاری استاندارد قرار گرفته است.

سخن پایانی

پلاک خوانی موتور الکتریکی به شما کمک می‌کند تا بتوانید اطلاعات بسیار خوبی را از نحوه نصب، خنک کاری و ویژگی‌های عملکردی آن به دست آورده و به این ترتیب بهترین گزینه را برای کاربرد مورد نظر خود انتخاب کنید. در این مقاله تلاش کردیم تا مهم‌ترین اطلاعاتی را که از طریق مطالعه اطلاعات درج شده بر روی پلاک موتور به دست می‌آیند، به شما معرفی کنیم. شما می‌توانید برای خرید انواع الکتروموتور و یا به دست آوردن اطلاعات تکمیلی درباره مشخصات فنی هریک از آن‎‌ها، بر روی لینک قرار داده شده در این قسمت کلیک کنید.

سوالات متداول

• اگر پلاک موتور مفقود شود، چگونه می توان اطلاعات مورد نیاز را به دست آورد؟

برای اینکه بتوانید اطلاعات عملکردی و الکتریکی مهم را در این باره به دست آورید، باید با استفاده از کامپ متر جریان را در حالت بی‌باری اندازه‌گیری کنید. همچنین می‌توانید اطلاعات مربوط به ولتاژ را از نوع سربندی موتور به دست آورید. از سوی دیگر مشورت با متخصصان هم در این زمینه می‌تواند به شفت کمک کند.

• آیا از روی اطلاعات درج شده بر روی پلاک میتوان مناسب ترین راه برای راه‌اندازی موتور را شناسایی کرد؟

بله. با توجه به اطلاعاتی که برای ولتاژ نوشته شده، شما می‌توانید بهترین راه را انتخاب کنید. برای مثال موتورهای 220/280 را نمی‌شود به روش مثلث راه‌اندازی کرد؛ زیرا ولتاژ 380 بر روی کلاف می‌افتد که بسیار بیشتر از حداکثر میزان قابل تحمل آن است.

• علامت IM بر روی موتور نشان دهنده چیست؟

این علامت معمولا نحوه نصب موتور را نشان می‌دهد و به شما می‌گوید که مثلا نیاز به پایه دارید یا نه