معرفی کامل فرمول های سیم پیچی موتور |محاسبات سیم پیچی

سیم پیچی موتورهای الکترونیک از مراحل گوناگونی تشکیل شده است که در مرحله اول و پیش از شروع به کار می بایست از طریق فرمول های سیم پیچی موتور، محاسبات سیم پیچی را انجام داد. در این مقاله قصد داریم به معرفی کامل این فرمول ها همراه با ذکر مثال بپردازیم، با ما همراه باشید.

اصطلاحات سیم پیچی موتور الکتریکی

پیش از آنکه با فرمول های سیم پیچی آشنا شویم بهتر است با پلاک خوانی موتور الکتریکی و اصطلاحاتی که بر روی پلاك و پوسته موتور نوشته شده است آشنا شویم. در این بخش به معرفی این اصطلاحات و نمادهای هر یک می پردازیم.

تعداد شیارهای استاتور:

آن را با نماد Z نشان می دهند که بر روی پوسته موتور یا پلاک آن ثبت شده است.

تعداد قطب های استاتور :

آن را با نماد ۲P نشان می دهند. که همانند تعداد شیارهای استاتور میزان آن مشخص می باشد.

محور قطبی:

خطی است که مراکز دو قطب S و N را در یک مغناطیس به هم وصل می کند. سوی محور قطبی از قطب S به طرف N  است.

سیم پیچی یک طبقه:

اگر در هر شیار استاتور یک بازوی کلاف قرار بگیرد سیم پیچی موتور را یک طبقه گویند.

گام کلاف:

تعداد شیارهای موجود بین دو بازوی یک کلاف را گام سیم پیچی یا گام کلاف می گویند.

گام قطبی :

گام قطبی تعداد شیارهایی از استاتور است که به وسیله یک قطب پوشش داده می شود. گام قطبی را با نماد y_p نشان می دهند و مقدار آن از رابطه زیر محاسبه می شود:

حتما بخوانید: چگونه موتور الکتریکی را باز و بسته کنیم؟

فرمول محاسبه تعداد دور سیم پیچ موتور

در صنعت دور موتورها را بر دقیقه بیان می کنند و روی پلاک موتورها تعداد دور در دقیقه را به صورت R.P.M نشان می دهند. سرعت گردش حوزه دوار را “دور سنکرون” می گویند و آن را با N_s   نشان می دهند که اندازه آن بر اساس فرمول زیر به دست می آید.

N_s: دور سنکرون (سرعت گردش حوزه دوار) در هر دقیقه

f: فرکانس جریان متناوب

۲p: تعداد قطب های موتور

فرمول محاسبه سرعت رتور را می توان از رابطه زیر به دست آورد:

مثال: سرعت گردش رتور یک موتور سه فاز ۴ قطب ۱۴۱۰ دور در دقیقه است. اگر فرکانس شبکه ۵۰هرتز باشد، لغزش موتور چند درصد است؟

فرمول تعداد شیارهای هر فاز در زیر هر قطب

اگر تعداد شیارهای یک استاتور برابر با Z باشد، در موتورهای m فاز، به هر فاز Z/M شیار خواهد رسید. هر فاز ۲P تشکیل می دهد. بنابراین تعداد شیارهای زیر هر قطب برای هر فاز از تقسیم Z/M به تعداد قطب به دست می آید.

محاسبه زاویه الکتریکی بین شیارها

اختلاف زاویه الکتریکی هر شیار را از شیار مجاور آن، زاویه الکتریکی شیار می نامند و آن را نماد aez نشان می دهند.زاویه الکتریکی بین شیارها از رابطه زیر به دست می آید.

P: نصف قطب ها و Z: تعداد شیارهای استاتور را نشان می دهد.

محاسبه زاویه مکانیکی بین شیارها

از تقسیم ۳۶۰ درجه به تعداد شیارها، زاویه مکانیکی بین دو شیار به دست می آید. این زاویه را با amz  نشان می دهند. زاویه مکانیکی از رابطه زیر محاسبه می شود:

از مقایسه روابط aez و amz می توان نتیجه گرفت:

αez با تعداد قطب ولی αmz مستقل از تعداد قطب است.

مثال: استاتور یک موتور سه فاز، ۳۶ شیار دارد. زاویه الکتریکی و زاویه مکانیکی شیارها را برای حالت های ۲، ۴ و ۶ قطب به دست آورید.

فرمول های سیم پیچی موتور، گام سیم بندی

تعداد شیارهای موجود بین دو بازوی یک کلاف را گام سیم بندی می گویند و آن را Yz نشان می دهند.

اندازه Yz از رابطه زیر به دست می آید.

Yp گام قطبی و n شماره هارمونی است.

فرمول سیم پیچی موتور، محاسبه گام فازی

گام فازی، تعداد شیارهایی است که بین شروع دو فاز قرار دارند. گام فازی را با Yph نشان می دهند. در موتورهای سه فاز، بین فازها ۱۲۰ درجه الکتریکی اختلاف فاز وجود دارد. از آنجا که یک گام قطبی ۱۸۰ درجه الکتریکی است، لذا در موتورهای سه فاز، گام فازی مساوی ۳/۲ گام قطبی است.

تعداد شیارهایی که در یک گام فازی قرار می گیرند، به زاویه الکتریکی شیارها αez بستگی دارد. تعداد شیارهای موجود در یک گام فازی، بر اساس رابطه روبه رو قابل محاسبه است.

با توجه به گام فازی، می توان شیارهای شروع فازها را در یک موتور سه فاز از طریق فرمول زیر محاسبه کرد:

مثال:  فازهای یک موتور سه فاز ۲۴ شیار ۴ قطب از کدام شیارها شروع می شوند؟

در این مقاله به طور کامل فرمول های سیم پیچی موتور را با ذکر مثال بررسی کردیم. در صورتی که قصد دارید به صورت کامل و تخصصی سیم پیچی موتورهای الکتریکی را فرا بگیرید توصیه می کنیم در دوره های آموزش سیم پیچی آموزشگاه فنون برق ثبت نام کنید. این دوره های آموزشی زیر نظر سازمان فنی حرفه ای برگزار شده و به شما کمک می کند تا هر آنچه برای ورود به بازار کار سیم پیچی موتور به آن نیاز دارید را فرا بگیرید.