تفاوت موتور قفس سنجابی و موتور اسلیپ رینگ (Slip Ring)

مقدمه 

موتورهای القایی نقش اساسی در صنایع مختلف پیدا کرده و مورد استفاده قرار می گیرند. در طراحی روتورها اساساً دونوع طراحی قفس سنجابی و اسلیپ رینگ وجود دارد. تمایز و تفاوت موتور قفس سنجابی و موتور اسلیپ رینگ چیست؟ با خواندن این مقاله، به خوبی با تفاوت های این موتورها آشنا خواهید شد.

ما در زمینه موتورهای اسلیپ رینگ چند مقاله ارزشمند به شرح زیر منتشر کرده ایم که خواندن آنها می تواند دید جامعی در مورد موتورهای اسلیپ رینگ ایجاد کند.

1- موتور اسلیپ رینگ چگونه کار می کند؟
2- راه اندازی و کنترل موتور اسلیپ رینگ
3- نکات تعمیر موتور روتور سیم پیچی – تست، عملکرد، تجزیه و تحلیل علت خرابی
4- تفاوت موتور قفس سنجابی و موتور اسلیپ رینگ (slip ring)

موتور قفس سنجابی و موتور اسلیپ رینگ

موتور القایی قفس سنجابی معروف ترین نوع موتور AC می باشد. این موتور، به دلیل ارزان بودن، ستبر و تنومند بودن، راندمان مناسب و قابلیت اطمینان بالا، در صنعت بسیار پرکاربرد است.
موتور اسلیپ رینگ کاربردهای بسیار کمتری در صنعت دارد. استفاده از این موتورها در صنعت، بندرت به 5 تا 10 درصد می رسد که دلیل آن وجود معایبی همچون نیاز به تعمیر و نگهداری مداوم، داشتن تلفات مسی زیاد و غیره می باشد.

 یکی از مهمترین تفاوت های بین موتور قفس سنجابی و موتور اسلیپ رینگ این است که موتور اسلیپ رینگ دارای یک مدار مقاومتی خارجی برای کنترل سرعت موتور می باشد. درحالی که در موتور قفس سنجابی، امکان افزودن مدار خارجی وجود ندارد زیرا میله های موجود در شیارهای روتور در ابتدا و انتهای حلقه بهم متصل هستند. تفاوت های دیگر بین این دو نوع موتور در ادامه در جدول مقایسه ذکر شده است.

جدول مقایسه بین موتور اسلیپ رینگ و موتور قفس سنجابی

تعریف موتور اسلیپ رینگ

موتوری که روتور سیم پیچی شده دارد، به موتور اسلیپ رینگ یا موتور با فاز سیم پیچی شده معروف هستند. این موتور دارای هسته استوانه ای مورق هست که دارای شیارهای نیمه بسته ای در محیط پیرامونی خود است که سیم پیچ ها را حمل می کند.تعداد قطب های سیم پیچ روتور مشابه تعداد قطبهای استاتور است.

سه ترمینال ثانویه بصورت ستاره وصل شده اند و سه ترمینال اولیه به سه حلقه لغزان که روی شفت ثابت شده اند، وصل می شوند. شفت فولادی از مرکز روتور عبور کرده و به یک خار وصل می شود. این شفت توان مکانیکی را در اختیار بار قرار می دهد.

تعریف موتور القایی قفس سنجابی

موتورهایی که در آنها از روتور نوع قفسی استفاده می شود به موتور قفس سنجابی معروف هستند. ساختمان این نوع روتور مستحکم و ساده است. روتوراز هسته استوانه ای مورق با شیارهای دایره ای نیمه بسته تشکیل شده که دو انتهای آن با یک رینگ آلومینیومی اتصال کوتاه می شود. امکان افزودن مقاومت خارجی در مدار روتور وجود ندارد.

شیارهای روتور موازی نیستند بلکه بصورت مورب هستند. مورب بودن روتور دارای مزایای زیر است:

1. سر و صدا را کم می کند و بنابراین راه اندازی آرام الکتروموتور را تضمین می کند.
2. روتور با شیارهای مورب، منحنی های گشتاور ملایمی را برای موقعیت های مختلف روتور ایجاد می کند.
3. باعث کاهش قفل مغناطیسی استاتور و روتور می گردد.
4. بدلیل افزایش طول هادی های میله ای روتور، باعث افزایش مقاومت روتور می شود.

تفاوت های کلیدی بین موتور القایی قفس سنجابی و موتور اسلیپ رینگ

1. موتوری که دارای روتور از نوع سیم پیچی شده است، موتور اسلیپ رینگ نامیده می شود درحالیکه موتوری که دارای روتور از نوع قفس سنجابی است ، موتور قفس سنجابی نامیده می شود.
2. روتور یک موتور اسلیپ رینگ بصورت هسته استوانه ای با شیارهای موازی است و هر شیار دارای یک یا چند هادی است. شیارهای موتور روتور قفسی با یکدیگر موازی نیستند.
3. نام دیگر موتور اسلیپ رینگ، موتور با فاز سیم پیچی می باشد. نام دیگر موتور قفس سنجابی، موتور قفسی می باشد.
4. بدلیل وجود حلقه های لغزان و جاروبکها، ساختمان موتور اسلیپ رینگ نسبت به ساختمان موتور روتور قفسی پیچیده تر است.
5. موتور اسلیپ رینگ(فاز سیم پیچی شده) دارای مدار مقاومتی خارجی است در حالیکه درموتور قفس سنجابی، بعلت اینکه میله های روتور بصورت ثابت در شیارها قرار گرفته اند امکان افزودن مدار مقاومتی خارجی وجود ندارد.
6. برای راه اندازی موتور اسلیپ رینگ، به راه انداز مقاومتی روتور نیاز است، در حالیکه موتور قفس سنجابی برای راه اندازی نیازی به راه انداز ندارد.
7. گشتاور راه اندازی موتور اسلیپ رینگ بالاست، در حالیکه در موتور قفس سنجابی پایین است.
8. هزینه تعمیر و نگهداری موتور اسلیپ رینگ در مقایسه با موتور قفس سنجابی بالاست زیرا موتور اسلیپ رینگ، دارای جاروبک و حلقه های لغزان است.
9. تلفات مسی موتور اسلیپ رینگ در مقایسه با موتور قفس سنجابی بالاتر است.
10. موتور اسلیپ رینگ، دارای جاروبکهایی برای انتقال توان است درحالیکه موتور قفس سنجابی فاقد جاروبک است.
11. راندمان موتور اسلیپ رینگ، پایین است درحالیکه موتور قفس سنجابی راندمان بالایی دارد.
12. سرعت موتور با فاز سیم پیچی شده با استفاده از مدار مقاومتی خارجی کنترل می شود. در حالیکه کنترل سرعت موتور قفس سنجابی، به این طریق، غیر ممکن است.
13. موتور اسلیپ رینگ در مقایسه با موتور قفس سنجابی ضریب توان کمتری دارد.
14. هزینه موتور روتور سیم پیچی شده بدلیل وجود جاروبک ها بالاست. درصورتیکه موتور قفس سنجابس ارزان است.
15. چون موتور روتور سیم پیچی شده با مدار مقاومتی کنترل می شود، جریان راه اندازی آن پایین است درحالیکه جریان راه اندازی در موتور قفس سنجابی بالاست.
16. موتور روتور سیم پیچی شده بیشتر در جاهایی که به گشتاور راه اندازی بالایی نیاز هست مثل بالابر، جرثقیل ها و غیره استفاده می شود. موتور قفس سنجابی در ماشین های حفاری، دستگاه تراش و غیره استفاده می شود.
17. ظرفیت اضافه بار موتور اسلیپ رینگ در مقایسه با موتور قفس سنجابی بالاتر است و تحت بارهای سنگین راه اندازی نرم تری دارد. همچنین حساسیت کمتری دارد و حین راه اندازی آن، گرمای غیرعادی ندارد.

وضعیت فعلی بازار الکتروموتور القایی قفس سنجابی و اسلیپ رینگ

مزایای عمده موتورهای اسلیپ رینگ شامل امکان ایجاد گشتاور حداکثر در زمان راه اندازی و امکان کنترل جریان راه اندازی بود و اما معایب عمده این موتورها هم قیمت بیشتر آنها بدلیل نیاز به سیم پیچی روتور، نیاز به نگهداری بیشتر و سیستم کنترل پیچیده تر آنها بود که عمده کار قطع و وصل مقاومتهای مدار روتور نیز توسط کنتاکتور انجام می شد و معمولا زود به زود فرسوده می شدند.

با تغییرات رخ داده داده در تکنولوژی الکترونیک قدرت در حال حاضر درایو های فرکانس متغیر فراگیر شده اند و استفاده آنها همراه موتور القایی تمامی مزیتهای گشتاور زیاد در زمان راه اندازی و کنترل جریان در زمان راه اندازی و علاوه بر آن کنترل سرعت را به مصرف کننده می دهند و علاوه بر آن به مدار کنترلی پیچیده نیاز ندارند. لذا تقریبا موتورهای اسلیپ رینگ دیگر تولید نمی شوند و اینهایی که در صنعت وجود دارند معمولا از سال های گذشته باقی مانده اند و به سرنوشت موتورهای DC صنعتی دچار شده اند. و موتورهای القایی قفس سنجابی همه عرصه ها را فتح کرده اند.

لذا در صورتیکه موتور اسلیپ رینگ دراید و قصد جایگزینی آن را دارید از ما مشاوره بگیرید. علاوه بر ارائه مشاوره حرفه ای ما تامین کننده انواع الکتروموتور ایرانی: الکتروموتور الکتروژن و الکتروموتور موتوژن و همچنین الکتروموتور گاماک ترکیه و الکتروموتور ایلماز ELK ترکیه هستیم. علاوه بر الکتروموتور ما نمایندگی فروش انواع اینورترها به شرح زیر می باشیم.
انواع اینورترهای ایرانی: اینورتر پرتو صنعت، اینورتر آگر، اینورتر پنتاکس pentax
انواع اینورترهای چینی: اینورتر اینوت invt ، اینورتر اچ پی مونت ، اینورتر تتا TETA
اینورترهای کره جنوبی: اینورتر ال اس LS و اینورتر آیمستر
اینورترهای تایوانی: اینورتر تکو TECO و اینورتر دلتا delta

برای دریافت مشاوره و خرید الکتروموتور و اینورتر با بهترین قیمت نمایندگی با کارشناسان فنی ما تماس بگیرید.

خلاصه ای کوتاه و مفید

موتورهای قفس سنجابی و اسلیپ رینگ تفاوت های زیادی دارند که عمده آن در ساختمان و عملکردشان می باشد اگر شما نیز تجربه و نظراتی در این باره دارید با ما به اشتراک بگذارید.

منبع؛   circuitglobe.com