توان الکتروموتور: انسان‌ها همواره در طول تاریخ به دنبال روش‌هایی بوده‌اند که بتوانند به وسیله آن انرژی‌های مختلف را به یکدیگر تبدیل کنند و از مزایای آن استفاده کنند. الکتروموتور یکی از آن دست وسایلی است که می‌تواند انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل کند. این محصولات از قطعات مختلفی مثل ترمز الکتروموتور، آرمیچر و. . ساخته شده اند، اما در این مقاله بحث اصلی مفهوم مهمی به نام توان الکتروموتور است. برای درک این مفهوم نیاز داریم تا ابتدا توان را تعریف کنیم. به طور کلی به مقدار انرژی مصرف شده در واحد زمان، توان می‌گویند. پس توان در الکتروموتور می‌تواند مفهومی مبتنی بر قدرت مکانیکی الکتروموتور برحسب زمان داشته باشد. به دلیل اهمیت این موضوع در هنگام خرید، محاسبه توان الکتروموتور بسیار اهمیت دارد به همین سبب در ادامه به این مفهوم به طور کامل می‌پردازیم.
انواع توان الکتروموتور
توان موتور الکتریکی به چند نوع توان تقسیم‌بندی می‌شوند که از آن‌ها می‌توان به موارد زیر شاره کرد:
توان اکتیو:
به توانی که ماهیتی حقیقی دارد، توان اکتیو یا حقیقی می‌گویند. این نوع توان صرف انجام کار می‌شود و وظیفه چرخش شفت را دارد. واحد این نوع توان وات است و با نماد اختصاری w نشان داده می‌شود.
توان راکتیو:
این نوع توان از اختلاف بین ولتاژ و جریان درون مدار به وجود می‌آید. وظیفه توان راکتیو، چرخش شفت نیست بلکه وظیفه آن ایجاد میدان الکتریکی و میدان الکترومغناطیسی درون سیستم‌ها است. توان‌های راکتیو به طور کلی کاری انجام نمی‌دهند ولی وجود نداشتن آن‌ها درون سیستم سبب اختلال در الکتروموتور می‌شود. واحد این توان‌ها که به توان موهمی نیز معروف شده‌اند برحسب قرار داد جهانی KVAR انتخاب شده است.
توان ظاهری:
مجوع دو توان اکتیو و راکتیو، توان ظاهری را تشکیل می‌دهد. واحد این توان ولت – آمپر و یا کیلو ولت – آمپر است. به غیر از سه مورد بالا نکات دیگری در خصوص انواع توان وجود دارد که در ادامه به آن‌ها اشاره می‌کنیم.
باتوجه به تعاریف توان‌ها می‌توانیم بگوییم که توان ظاهری در شرایط مختلف مقدار بیشتری از توان حقیقی دارد.
- در توان الکتروموتور، مفهومی به نام ضریب توان اهمیت زیادی دارد. این مفهوم که از نسبت توان حقیقی به توان ظاهری به دست می‌آید، نشان دهنده این است که چه مقدار از توانی که در موتور مصرف می‌شود به کار تبدیل می‌شود.
- همواره مقدار توانی که رو بدنه موتور نوشته شده است، نشان دهنده توان خروجی موتور است.
- مفهوم دیگری که در این خصوص بسیار مهم است راندمان است. راندمان اصولا با ضریب توان اشتباه گرفته می‌شود، در صورتی که به نسبت توان خروجی به توان ورودی راندمان می‌گوییم و فرمولی کاملا متفاوت با ضریب توان دارد.
- به طور معمول مقداری از توان موتور تلف می‌شود، هر چقدر که این مقدار کمتر باشد، راندمان موتور بالاتر است.
- به مقادیری که به عنوان ضریب توان و راندمان روی بدنه نوشته شده است، شرایط نامی می‌گویند.
🔸🔸🔸خرید انواع الکتروموتور ترمزدار از فروشگاه صنعت ترمز🔸🔸🔸
محاسبه توان الکتروموتور
همانطور که در قبل شاره شد محاسبه توان‌های مختلف الکتروموتور بسیار مهم است. هرکدام از توان‌های ذکر شده برای محاسبه نیاز به چند پارامتر و فرمول متفاوت دارند. اما به طور کلی محاسبه توان خروجی با استفاده از دینامومتر انجام می‌گیرد. این دستگاه با اعمال نیروی مضاعف به دستگاه در خلاف جهت نیروی موتور، توان را اندازه گیری می‌کند. اما این کار یکی از سخت‌ترین روش‌های اندازه‌گیری توان است. راه دیگری که برای محاسبه توان الکتروموتور وجود دارد استفاده از مفهومی به نام گشتاور است.
گشتاور
گشتاور پارامتر مهمی در الکتروموتورها است که در محاسبه توان نیز بسیار تاثیر گذار است، به همین سبب برای تکمیل اطلاعات در خصوص توان، به گشتاور نیز نیاز داریم. گشتاور به طورکلی به قدرت چرخشی الکتروموتور گفته می‌شود و یا به بیان ساده‌تر می‌توانیم گشتاور را قدرتی بدانیم که الکتروموتور در هنگام چرخش دارد. پس باتوجه به تعریف گشتاور می‌توانیم بگوییم که با افزایش و یا کاهش دور الکتروموتور، به مقدار گشتاور نیز افزوده و یا کاسته می‌شود. محاسبه گشتاور موتور با استفاده از ضرب نیروی محور در فاصله امکان‌پذیر است.
فرمول توان الکتروموتور
حال که از میزان اهمیت محاسبه توان سخن گفتیم و با پارامترهای مورد نیاز آن نیز آشنا شدیم می‌توانیم فرمول‌های مختلف محاسبه انواع توان را ارائه دهیم تا با استفاده از آن بتوانید به سادگی کارهای محاسباتی خود را انجام دهید.
- توان خروجی: این توان که توان مکانیکی را توصیف می‌کند با استفاده از محاسبه گشتاور قابل اندازه گیری است.
توان خروجی = گشتاور × سرعت زاویه‌ای - توان ورودی: توان ورودی را می‌توان همان توان ظاهری در نظر گرفت که در ابتدا به مفهوم آن به طور کامل پرداختیم. این توان با استفاده از فرمول زیر قابل محاسبه است.
توان ورودی = جریان × ولتاژ اعمالی
جمع‌بندی
در پایان تمام مطالب گفته شده، باید به این نکته توجه کنیم که در محاسبه توان‌های خروجی، ورودی و حتی دیگر توان‌های الکتروموتور دقت در محاسبات بسیار اهمیت دارد. به همین دلیل کمک گرفتن از یک متخصص در این حوزه می‌تواند کمک شایانی در هنگام محاسبات به شما کند و دقت محاسبات شما را بالا ببرد.
تاریخ انتشار 1401/12/14