چگونه تعداد دور در هر سلوت در موتور القایی تک فاز یا سه فاز را محاسبه کنم

محاسبه تعداد دورها در هر سلوت در موتور القایی تک‌فاز یا سه‌فاز (همچنین به آن موتور نامتجانس نیز می‌گویند) شامل جزئیات طراحی و پارامترهای خاص موتور است. طراحی پیچهای موتور با هدف بهینه‌سازی عملکرد موتور، از جمله کارایی، عامل توان و قابلیت اطمینان انجام می‌شود. زیرا مراحل و روش‌های کلی برای محاسبه تعداد دورها در هر سلوت آمده است:

مروری بر مراحل

1. تعیین پارامترهای موتور: درک پارامترهای اصلی موتور، از جمله توان اسمی، ولتاژ اسمی، فرکانس، تعداد قطب‌ها و تعداد سلوت‌ها.

2. محاسبه تعداد دورهای کل: بر اساس نیازهای طراحی موتور، تعداد کل دورهای پیچ را محاسبه کنید.

3. تخصیص دورها در هر سلوت: تعداد کل دورها را بین هر سلوت تقسیم کنید.

مراحل خاص

1. جمع‌آوری پارامترهای موتور

• توان اسمی (P): توان خروجی اسمی موتور.

• ولتاژ اسمی (U): ولتاژ عملیاتی موتور.

• فرکانس (f): فرکانس تغذیه، معمولاً 50Hz یا 60Hz.

• تعداد جفت‌های قطب (p): تعداد جفت‌های قطب که سرعت همزمان موتور را تعیین می‌کند.

• تعداد سلوت‌ها (Z): تعداد سلوت‌ها روی استاتور.

• تعداد فازها (m): تک‌فاز یا سه‌فاز.

2. محاسبه تعداد دورهای کل

محاسبه تعداد کل دورها شامل درک نیازهای طراحی خاص موتور، مانند کارایی، عامل توان و جریان حداکثری است. تعداد کل دورها می‌تواند با استفاده از فرمول تجربی زیر تخمین زده شود:

که در آن:

• $\mathrm{<br>}$k ضریب تجربی است که به طراحی خاص موتور بستگی دارد.

• U ولتاژ اسمی موتور است.

• ϕ زاویه فاز است، معمولاً $\sqrt{\mathrm{<span\; style="font-family:\; arial,\; helvetica,\; sans-serif;\; font-size:\; 16px;">3</span>}}$ برای موتور سه‌فاز.

• ${\mathrm{<br>}}_{}$Bm چگالی مغناطیسی حداکثر در شکاف هوایی موتور است.

3. تخصیص دورها در هر سلوت

پس از تعیین تعداد کل دورها، می‌توان آن‌ها را بین هر سلوت تقسیم کرد. برای موتور سه‌فاز، تعداد دورها در هر پیچ فازی باید یکسان باشد و تعداد دورها در هر سلوت باید به صورت مساوی توزیع شود تا تعادل حاصل شود. تعداد دورها در هر سلوت می‌تواند با استفاده از فرمول زیر محاسبه شود:

که در آن:

• Nslot تعداد دورها در هر سلوت است.

• Z تعداد کل سلوت‌ها است.

مثال محاسبه

فرض کنید موتور القایی سه‌فاز با پارامترهای زیر داریم:

• ولتاژ اسمی U=400 V

• تعداد قطب p=2 (موتور چهارقطبی)

• تعداد سلوت‌ها Z=36

• فرکانس اسمی f=50 Hz

• چگالی مغناطیسی حداکثر Bm=1.5 T

با فرض ضریب تجربی k=0.05:

با فرض تعداد کل دورها 47، که بین 36 سلوت توزیع شده است:

چون طراحی پیچ واقعی معمولاً نیازمند تعداد دورها در هر سلوت به صورت عدد صحیح باشد، ممکن است تعداد کل دورها نیاز به تنظیم داشته باشد تا توزیع مساوی بین سلوت‌ها امکان‌پذیر شود.

نکات

• طراحی واقعی: در طراحی‌های واقعی موتور، ممکن است تعداد دورها در هر سلوت بر اساس نیازهای خاص و فرآیندهای تولید موتور تنظیم شود.

• نوع پیچ: انواع مختلف پیچ (مانند پیچ‌های متمرکز یا پخش شده) می‌تواند محاسبه تعداد دورها در هر سلوت را تحت تأثیر قرار دهد.

• داده‌های تجربی: ضریب تجربی k در فرمول ممکن است بر اساس نوع و نیازهای طراحی خاص موتور تنظیم شود.

با دنبال کردن این مراحل، می‌توانید تعداد دورها در هر سلوت در موتور القایی تک‌فاز یا سه‌فاز را تقریباً محاسبه کنید. اما طراحی واقعی موتور معمولاً نیازمند نرم‌افزار طراحی موتور تخصصی و تجربه عملی گسترده برای بهینه‌سازی طراحی پیچ است.