في الناقل منخفض السرعة: هل يُستخدم محرك كهربائي رباعي الأقطاب أم سداسي الأقطاب؟

في الناقل منخفض السرعة لا يغير الاختيار بين المحرك رباعي الأقطاب والمحرك سداسي الأقطاب العزمَ الذي يسحب السير عند خرج مخفض السرعة؛ فعند القدرة نفسها وسرعة الأسطوانة نفسها يكون عزم الخرج متماثلًا تقريبًا في الحالتين. أما ما يتغير فهو نسبة مخفض السرعة وهيكل المحرك والتيار الاسمي والتوافق مع الدفع الحالي. ففي معظم النواقل الجديدة يعطي المحرك رباعي الأقطاب مع مخفض سرعة مختار وفقًا له حلًا أكثر إحكامًا؛ أما المحرك سداسي الأقطاب فيكون منطقيًا عندما يلزم الحفاظ على مخفض السرعة الحالي أو تصغير النسبة.

العزم الذي يسحب السير يأتي من خرج مخفض السرعة لا من المحرك

في الناقل يعتمد العزم على عمود الأسطوانة على القدرة المنقولة وسرعة الأسطوانة. فإذا كانت سرعة الأسطوانة ثابتة لسرعة السير نفسها وكانت قدرة المحرك نفسها، يبقى العزم عند خرج مخفض السرعة نفسه أيضًا؛ والفرق الصغير بينهما يأتي فقط من كفاءة مخفض السرعة. والعزم الاسمي على عمود المحرك سداسي الأقطاب أعلى، لكن لأن هذا المحرك سيعمل مع مخفض سرعة بنسبة أصغر فلا يتحول ذلك إلى ميزة عند الخرج.

المقارنة التالية مثال افتراضي. لنفترض أن سيرًا ستكون سرعة أسطوانته نحو 48 دورة/دقيقة يحتاج إلى قدرة 4 kW. مع محرك رباعي الأقطاب 1450 دورة/دقيقة تكون النسبة اللازمة نحو 30، ومع محرك سداسي الأقطاب 968 دورة/دقيقة نحو 20. وفي الحالتين يبقى العزم النظري عند خرج مخفض السرعة في حدود 800 Nm تقريبًا، وهو ما يعادل 4,000 W عند 48 دورة/دقيقة.

يُظهر الجدول أيضًا أن المحرك سداسي الأقطاب بالقدرة نفسها أكبر بمقاس هيكل واحد ويسحب تيارًا اسميًا أكبر قليلًا. ويجب مراعاة ذلك في اختيار المصهر والمرحل الحراري والكابل.

ما الذي يتغير في جهة مخفض السرعة؟

الأثر الفعلي للاختيار يكون في مخفض السرعة. ويمكننا ترتيب نتائج النهجين كما يلي:

• النسبة: مع المحرك سداسي الأقطاب يُبلغ سرعة الأسطوانة نفسها بنسبة أصغر. وعند سرعات الأسطوانة المنخفضة جدًا قد يعني ذلك مخفض سرعة بمرحلة أقل أو مخفض سرعة أقصر.
• حجم مخفض السرعة: يحدد حجمَ مخفض السرعة أساسًا عزمُ الخرج. ولأن عزم الخرج متماثل في الحالتين يبقى هيكل مخفض السرعة غالبًا متشابهًا؛ أما جهة الدخل فتتغير وفق شفة المحرك.
• شفة الدخل: عند 4 kW يكون المحرك رباعي الأقطاب بهيكل 112M والمحرك سداسي الأقطاب بهيكل 132M. ولأن دخل مخفض السرعة يُصنع وفق شفة IEC، فإذا تغير عدد أقطاب المحرك تتغير شفة الدخل وجلبة العمود أيضًا.
• الكفاءة في مخفضات السرعة الدودية: في هذا النوع من مخفضات السرعة تنخفض الكفاءة عادة كلما كبرت النسبة. والعمل بنسبة أصغر قد يقلل الفواقد قليلًا؛ والقيمة الدقيقة تُقرأ من جدول مصنّع مخفض السرعة.

إذا كان المحرك سيُستبدل في ناقل قائم

في الناقل العامل القاعدة بسيطة: لا تغيروا عدد الأقطاب. فمخفض السرعة مختار وفق سرعة المحرك القديم. وإذا رُكِّب محرك سداسي الأقطاب بدلًا من رباعي الأقطاب يتباطأ السير بنحو الثلث؛ وإذا حدث العكس يتسارع السير وتتغير السعة وتدفق المواد معًا. وفوق ذلك قد لا تتوافق مقاسات الشفة والعمود.

• إذا كانت السرعة الاسمية على لوحة بيانات المحرك القديم نحو 1400–1460 دورة/دقيقة فهو محرك رباعي الأقطاب، وإذا كانت نحو 930–980 دورة/دقيقة فهو سداسي الأقطاب.
• إذا بقي عدد الأقطاب كما هو، فإن الفروق الصغيرة بين السرعات الاسمية لدى مصنّعين مختلفين لا تغير سرعة السير بشكل ملحوظ.
• يجب مقارنة رمز هيكل المحرك القديم برمز المحرك الجديد. فالهيكل المختلف عند القدرة نفسها يعني شفة وعمودًا مختلفين؛ ويمكنكم مقارنة المقاسات في جدول مقاسات الهياكل والرسومات الفنية ثنائية الأبعاد.

أيهما يُختار في الناقل الجديد؟

عند المفاضلة بين الخيارين في ناقل يُصمم من الصفر ترشد الأسئلة التالية:

• ما مدى انخفاض سرعة الأسطوانة؟ عند السرعات المنخفضة جدًا ترتفع النسبة اللازمة مع المحرك رباعي الأقطاب؛ وإذا تعذر بلوغها في مرحلة واحدة فقد يوفر المحرك سداسي الأقطاب مرحلة.
• هل توجد قيود على المساحة والوزن؟ عند القدرة نفسها يكون المحرك رباعي الأقطاب عادة أصغر بمقاس هيكل واحد؛ فيسهل تركيبه في المساحات الضيقة.
• ما المخزون الاحتياطي في المنشأة؟ إذا وُجد في المنشأة عدد كبير من المحركات رباعية الأقطاب بالهيكل نفسه، فإن البقاء على عدد الأقطاب نفسه يسهّل إيجاد قطع الغيار والبدائل المكافئة.
• الجانب الكهربائي: عند القدرة نفسها يكون التيار الاسمي للطراز سداسي الأقطاب أعلى قليلًا؛ وينعكس ذلك في حساب هبوط الجهد في الخطوط ذات الكابلات الطويلة.
• السعر: الهيكل الأكبر عند القدرة نفسها يؤثر في تكلفة المحرك أيضًا. قارنوا الأسعار الحالية من صفحتي منتج الطرازين.

إذا كان ضبط سرعة السير مطلوبًا أثناء التشغيل، فيمكن التفكير في عاكس التردد بغض النظر عن اختيار عدد الأقطاب. وسلاسلنا ثلاثية الطور مناسبة للتحكم في السرعة بعاكس التردد؛ وعند التشغيل الطويل بالعزم الكامل وبسرعة منخفضة قد تلزم مروحة خارجية، وإذا كان الكابل بين العاكس والمحرك طويلًا يُنظر في مرشح dv/dt أو مرشح جيبي؛ وتُبلَّغ هذه الظروف عند الطلب. وبدلًا من تشغيل المحرك بعاكس التردد لفترة طويلة بتردد منخفض جدًا، فإن اختيار مخفض سرعة بنسبة مناسبة يكون عادة أكثر أمانًا من حيث التبريد.

طرازات نموذجية للنواقل منخفضة السرعة

أزواج نموذجية بهيكل من حديد الزهر لإجراء المقارنة بين 4 و6 أقطاب عند القدرة نفسها:

• 100L1-4: 2.2 kW، 4 أقطاب، 1450 دورة/دقيقة، IEC 100L، 230/400 V، العزم الاسمي 14.5 Nm، التيار الاسمي 4.52 A.
• 112M-6: 2.2 kW، 6 أقطاب، 955 دورة/دقيقة، IEC 112M، 230/400 V، العزم الاسمي 22 Nm، التيار الاسمي 5.09 A.
• 112M-4: 4 kW، 4 أقطاب، 1450 دورة/دقيقة، IEC 112M، 400/690 V، العزم الاسمي 26.3 Nm، التيار الاسمي 7.95 A.
• 132M1-6: 4 kW، 6 أقطاب، 968 دورة/دقيقة، IEC 132M، 400/690 V، العزم الاسمي 39.5 Nm، التيار الاسمي 8.99 A.

اطلعوا على طرازات HEM Motor المناسبة وأسعارها الحالية في صفحة شراء محرك كهربائي. والمعلومات العامة عن أنظمة الدفع بمخفض السرعة في صفحة المحركات الكهربائية لمخفضات السرعة. وفي المحركات التي ستُوصل بمخفض السرعة بالشفة يُقدَّم شكل التركيب حسب الهيكل، ويُتحقق من مقاس الشفة عند الطلب.

الخلاصة وما يلزم لعرض السعر

في الناقل منخفض السرعة لا يغير اختيار 4 أو 6 أقطاب قوة سحب السير؛ بل يغير نسبة مخفض السرعة وهيكل المحرك والتيار والتوافق مع الدفع الحالي. ففي الناقل القائم حافظوا على عدد الأقطاب؛ أما في التصميم الجديد فقرروا وفقًا لسرعة الأسطوانة والمساحة والمخزون الاحتياطي ومراحل مخفض السرعة. وللحصول على عرض سعر يلزم: القدرة، وسرعة الأسطوانة أو سرعة السير المطلوبة، ونوع مخفض السرعة ونسبته، وشكل التركيب، والجهد، ولوحة بيانات المحرك الحالي.

يمكنكم الاطلاع على الطرازات المناسبة وأسعارها الحالية في قسم البيع عبر الإنترنت لدينا. وأرسلوا صورة لوحة بيانات محرككم الحالي وسرعته ومعلومات تركيبه من صفحة إرسال لوحة البيانات؛ واطلبوا عرض سعر للطراز المناسب. وللاستشارة في الاختيار تواصلوا معنا عبر صفحة الاتصال.

الأسئلة الشائعة

هل يسحب المحرك سداسي الأقطاب الناقل بقوة أكبر؟

لا عند القدرة نفسها وسرعة الأسطوانة نفسها. فالعزم على عمود المحرك أعلى، لكن لأن نسبة مخفض السرعة أصغر يبقى عزم الخرج متماثلًا تقريبًا.

ماذا يحدث إذا ركّبت محركًا سداسي الأقطاب بدلًا من رباعي الأقطاب في الناقل؟

إذا لم يتغير مخفض السرعة يتباطأ السير بنحو الثلث. كما أن المحرك سداسي الأقطاب بالقدرة نفسها يكون غالبًا أكبر بمقاس هيكل واحد، وقد لا تتوافق الشفة والعمود.

لماذا يسحب المحرك سداسي الأقطاب بالقدرة نفسها تيارًا أكبر؟

كلما زاد عدد الأقطاب تتغير الخصائص الكهربائية للمحرك للقدرة نفسها؛ وفي بيانات الكتالوج أيضًا يكون التيار الاسمي للطراز سداسي الأقطاب بالقدرة نفسها أعلى قليلًا. ويُجرى اختيار الحماية والكابل وفقًا لذلك.

للسرعة المنخفضة: عاكس التردد أم المحرك سداسي الأقطاب؟

إذا لزمت سرعة منخفضة ثابتة فيكفي مخفض سرعة بنسبة مناسبة وعدد أقطاب صحيح. وإذا لزم تغيير السرعة يُضاف عاكس التردد؛ وعند التشغيل الطويل بالعزم الكامل وبتردد منخفض قد تلزم مروحة خارجية.