موتور برق
موتور برق چیست؟
موتور برق (Engine-Generator) که با عنوان ژنراتور قابل حمل (Portable Generator) نیز شناخته می‌شود، ترکیبی از یک ژنراتور الکتریکی و یک موتور (محرک اصلی) است که به یکدیگر متصل شده‌اند تا یک دستگاه واحد را تشکیل دهند. موتور برق با مصرف سوخت بنزین، گاز یا گازوئیل، موتور را به حرکت درمی‌آورد، موتور باعث چرخاندن ژنراتور شده و نهایتاً، برق تولید می‌شود. به عبارت دیگر، موتور برق وسیلهای است که انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. موتور برق را تحت عنوان موتور ژنراتور کوچک یا قابل حمل (پرتابل) نیز می‌شناسند.
موتور برق‌ها ممکن است به عنوان یک دستگاه مستقل ثابت یا بخشی از تجهیزات قابل حمل به کار گرفته شوند. برندهای مختلفی موتور برق تولید می‌کنند و این دستگاه‌های مولد برق اضطراری در انواع توان به بازار عرضه می‌شوند. راه‌اندازی این دستگاه‌ها معمولاً 10 تا 15 ثانیه زمان می‌برد. توان خروجی موتورهای برقی بر حسب واحد ولت آمپر یا کیلوولت آمپر اندازه‌گیری می‌شود.
اجزای موتور برق
اجزای اصلی موتور برق عبارتند از:
- موتور: موتور (Engine) نقش قلب تپنده دستگاه را دارد. موتور، انرژی مکانیکی را به عنوان ورودی فراهم می‌کند. موتور مورد استفاده در دستگاه‌های مولد برق قابل حمل، معمولاً گازوئیل‌سوز یا بنزین‌سوز است. همچنین، اندازه و قدرت موتور با حداکثر توان خروجی که ژنراتور می‌تواند تولید کند، مستقیماً مرتبط است.
- ژنراتور: ژنراتور (Generator) نیروی مکانیکی موتور را به خروجی الکتریکی تبدیل می‌کند. استاتور و روتور دو بخش اصلی تشکیل‌دهنده ژنراتور هستند. استاتور که ثابت است، هادی‌های الکتریکی را در خود جای می‌دهد و روتور یا همان آرمیچر که متحرک است، یک میدان مغناطیسی دوار ایجاد می‌کند.
- سیستم سوخت‌رسان: سیستم سوخت‌رسان (Fuel System) شامل مخزن سوخت، لوله‌های اتصال‌دهنده مخزن به موتور، لوله‌های تهویه، پمپ سوخت، جداکننده آب و سوخت، فیلتر سوخت و انژکتورهای سوخت است. همانطور که می‌توان حدس زد، اجزای سیستم سوخت‌رسان در همکاری با یکدیگر، وظیفه اصلی انتقال سوخت به موتور را بر عهده دارند. موتورهای برق معمولاً با مخزن سوخت کامل، می‌توانند 6 تا 8 ساعت کار کنند.
- تنظیم‌کننده دور موتور (گاورنر): موتور باید با سرعت از پیش تعیین‌شده‌ای بچرخد تا عملکرد خروجی پایدار ژنراتور حفظ شود. گاورنر (Governer) که با عنوان تنظیم‌کننده دور موتور نیز شناخته می‌شود، این وظیفه را بر عهده دارد. گاورنر به دو دسته مکانیکی و الکترونیکی طبقه‌بندی می‌شود که گاورنرهای الکترونیکی دقت بالاتری دارند.
- تنظیم‌کننده ولتاژ (AVR): تنظیم‌کننده ولتاژ خودکار (Automatic Voltage Regulator) وظیفه تنظیم ولتاژ خروجی ژنراتور را بر عهده دارد. این قطعه ولتاژ AC را به جریان DC تبدیل می‌کند که سپس، سیم پیچ‌های تحریک‌کننده در استاتور با آن تغذیه می‌شوند. این سیم پیچ‌ها، جریان AC تولید می‌کنند که توسط یکسوسازهای چرخان تصحیح می‌شود. روتور ولتاژ AC را در سیم پیچ‌های استاتور القاء کرده و منجر به تولید جریان خروجی در ژنراتور می‌شود. AVR خروجی ولتاژ را در حالتی ثابت نگه می‌دارد.
- سیستم خنک‌کننده و اگزوز: سیستم خنک‌کننده (Cooling System) با استفاده از معمولاً ورود جریان هوای تازه، از گرم شدن بیش از حد دستگاه در حین کارکرد جلوگیری می‌کند. نگهداری منظم سیستم خنک‌کننده برای حفظ عملکرد پایدار موتور برق ضروری است. سیستم اگزوز (Exhaust System) هم گازهای سمی تولیدشده در نتیجه احتراق موتور را به فضای خارج هدایت می‌کند. در برخی موارد، ممکن است از خفه‌کن برای کاهش صدای اگزوز استفاده شود. البته، امروزه انواع موتور برق سایلنت نیز در بازار وجود دارند که صدای به مراتب کمتری در حین کار تولید می‌کنند.
- سیستم روغن‌کاری: موتور ژنراتور برای عملکرد روان، نیاز به روغن‌کاری دارد. سیستم روغن‌کاری نیز باید به طور منظم بازرسی شود و هرگونه نشتی احتمالی بایستی برطرف گردد. تعویض روغن روانکاری در فواصل زمانی مشخص ضروری است. روغن‌کاری همچنین به افزایش طول عمر مفید دستگاه کمک می‌کند.
نحوه عملکرد موتور برق
در ساده‌ترین حالت، نحوه عملکرد یک ژنراتور قابل حمل شامل مراحل کلیدی زیر است:
- سوخت فسیلی (معمولاً بنزین یا گازوئیل) معمولاً از طریق یک ورودی به مخزن سوخت وارد می‌شود. برای پر کردن راحت‌تر مخزن موتور برق، می‌توانید از یک قیف استفاده کنید.
- پس از راه‌اندازی موتور برق (با استارت هندلی یا دکمه‌ای)، سوخت مایع یا گازی موجود در مخزن، منبع انرژی لازم را برای احتراق در اختیار موتور قرار داده و به موتور اجازه می‌دهد تا تمام شدن سوخت به کار ادامه دهد.
- موتور احتراق داخلی، دینام یا سرژنراتور داخلی را به کار می‌اندازد تا انرژی مکانیکی چرخشی را به الکتریسیته تبدیل کند. این دینام اساساً از یک درایو شفت متصل به موتور ساخته شده است که به نوبه خود، یک آهنربای الکتریکی را در داخل سیم پیچ می‌چرخاند تا یک میدان الکتریکی تولید کند.
- نهایتاً، این جریان الکتریسیته از طریق یک رگولاتور به ولتاژ/وات قابل استفاده تبدیل می‌شود و به پریزهای روی بدنه ژنراتور می‌رسد. از آنجا می‌توان جریان برق را از طریق دوشاخه و کابل‌های استاندارد، به هر دستگاه الکتریکی که موتور برق به آن متصل است، رساند.
انواع موتور برق
ژنراتورهای قابل حمل از منابع سوختی و طراحی‌های مختلف استفاده می‌کنند که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. به طور کلی، انواع موتور برق پرکاربرد به 3 دسته زیر طبقه‌بندی می‌شوند:
موتور برق بنزینی
همانطور که از نام آن مشخص است، این موتور برق برای تأمین نیروی برق بنزین می‌سوزاند. موتور هوا و سوخت را به محفظه تزریق می‌کند و در اثر جرقه شمع‌ها، احتراق ایجاد می‌شود. در نتیجه احتراق، پیستون‌ها به طرف بالا و پایین حرکت می‌کنند و میل لنگ به چرخش می‌افتد. حرکت میل لنگ، روتور را می‌چرخاند و میدان الکترومغناطیسی ایجاد شده و برق تولید می‌شود.
موتور برق‌های بنزینی ارزان‌ترین نوع موتور برق هستند و سوخت مصرفی آن‌ها به راحتی در دسترس است. همچنین، موتور برق بنزینی نویز کمتری، نسبت به انواع گازوئیل‌سوز، تولید می‌کنند. با این حال، قیمت بنزین بالاتر از سوخت‌هایی مثل گازوئیل است و ماندگاری محدودی دارد. همچنین، نگهداری بنزین خطرناک است.
موتور برق گازوئیلی
موتور برق‌های گازوئیلی نسبت به انواع بنزینی، انرژی را با کارایی بیشتری تأمین می‌کنند. به نسبت سوختی که می‌سوزانید، می‌توانید توان بالاتری با سوخت گازوئیل به دست آورید که آن را به گزینه خوبی برای تأمین برق اضطراری تبدیل می‌کند. برخی خریداران موتور برق‌های گازوئیلی را به دلیل طول عمر بالاتر و قابلیت اطمینان آن‌ها ترجیح می‌دهند.
دمای سوخت پایین دیزل، فشار کمتری به موتور وارد می‌کند و طول عمر ژنراتورهای قابل حمل دیزلی را بالاتر می‌برد. اما موتور برق‌های گازوئیل‌سوز نویز بیشتری تولید می‌کنند و آلودگی محیطی بیشتری از موتور برق‌های بنزین‌سوز دارند. ژنراتورهای گازوئیلی با ابعاد بزرگ‌تر که آن‌ها را با نام دیزل ژنراتور می‌شناسند، برای به خصوص کاربری‌های صنعتی، پرکاربردتر از انواع قابل حمل هستند.
موتور برق اینورتر
موتور برق اینورتر به جای اینکه با سرعت ثابت کار کند، سرعت موتور را کاهش یا افزایش می‌دهد تا با نیازهای الکتریکی مطابقت داشته باشد. موتور برق اینورتر با کار نکردن با حداکثر قدرت در تمام مدت، در مصرف انرژی صرفه‌جویی می‌کند. ژنراتورهای اینورتر برق را در یک فرآیند سه فاز تولید می‌کنند. به این طریق، یک جریان متناوب (AC) با فرکانس بالا ایجاد می‌شود که به جریان مستقیم (DC) وارونه شده و دوباره به خروجی AC پایدارتر معکوس می‌شود.
موتور برق‌های اینورتر انرژی پاک‌تر و پایدارتری تولید می‌کنند و همچنین، نویز تولید آن‌ها نسبت به انواع دیگر موتور برق کمتر است. با این حال، موتور برق اینورتر توان خروجی کمتری دارد که باعث می‌شود برای روشن نگه داشتن وسایل بزرگ کم‌کاربردتر باشد. موتور برق‌های اینورتر ممکن است مجهز به شات‌آف CO باشند تا از خطر مسمومیت با مونوکسید کربن جلوگیری شود.
مزایای موتور برق
بسیاری از کاربران خانگی که مکرراً با قطعی برق مواجه هستند و یا صاحبان مشاغل به دلیل قیمت مناسب و تطبیق‌پذیری موتورهای برق در محل کار، از دستگاه‌های ژنراتور برق قابل حمل برای تولید برق اضطراری استفاده می‌کنند. از مزایای استفاده از موتور برق، می‌توانیم به موارد زیر اشاره کنیم:
- مقرون‌به‌صرفگی اقتصادی
- نگهداری و تعمیرات آسان
- بهره‌وری سوخت بالا
- قابلیت حمل
- تأمین برق اضطراری
- راحتی در استفاده و تطبیق‌پذیری
- نویز و آلایندگی محیطی کم
خرید موتور برق
گروه تولید تجهیز مهام صنعت با تأسیس از سال ۱۳۸۸، فعالیت خود را در زمینه‌های فروش متنوعی از جمله تجهیزات مولد برق اضطراری آغاز کرده است. مهام صنعت همواره در تلاش بوده است تا با تأمین مستقیم کالاها از تولیدکنندگان داخلی و خارجی، گام بلندی را در راستای ارائه بهترین قیمت موتور برق در بازار ارائه دهد. در کنار این، شما می‌توانید با خیالی آسوده از بابت تضمین اصالت کالا، سفارش خرید خود را در مهام صنعت ثبت کنید. ما در مهام صنعت سفارش شما را در سریع‌ترین زمان ممکن به دستتان می‌رسانیم.
