سایز موتورهای الکتریکی و اعداد ترجیحی

 

سایز موتورهای الکتریکی

 

براساس استاندارد IEC فاصله مرکز شافت تا کف پایه موتور را سایز موتور می نامند، که بر حسب میلیمتر می باشد.

 

شکل شماره یک:

 

شاخصه H در شکل فوق.

 

این سایزبندی در جهت یکسان سازی ابعادی موتورهای الکتریکی تولیدی برای تمامی تولید کنندگان بکار می رود.

۱۰۰ ، ۱۱۲ ، ۱۳۲ ، ۱۶۰ ، ۱۸۰ نمونه هایی از سایز موتورهای الکتریکی است که در تایپ موتورها و در هنگام انتخاب، آنها را دیده اید؛

آیا رابطه ای مابین این اعداد است؟

شاید برای شما جالب باشد که ابعاد موتورهای الکتریکی از قانونی قدیمی تبعیت می کند که توسط سرهنگ ارتش فرانسه در سال ۱۸۸۷ کشف و تبیین شده است. سرهنگ چارلز رنارد RENARD Charles بعنوان افسر بالون های جنگی ارتش فرانسه با ۴۲۵ سایز مختلف طناب مواجه بود که این تنوع تامین و بکارگیری طناب ها را بسیار سخت و پیچیده می کرد. وی به دنبال ساده سازی و هماهنگ سازی این اندازه ها به رابطه ای سری وار می رسد که بر این اساس تعداد تنوع طناب ها را از ۴۲۵ به ۱۷ سایز مختلف کاهش می دهد، ” یک موفقیت بزرگ”.

این اندازه ها که اعدادی بر مبنای هندسی (  Geometric ) می باشند براساس ریشه پنجم عدد ۱۰ انتخاب شده است که ضریبی مابین ۱ تا ۱۰ را دارا می باشد، بدین طریق فاصله مابین ۱ تا ۱۰ به پنج قسمت تقسیم می گردد.

این سری که بعنوان سری رنارد شناخته می شود به شرح زیر است:

و یا

که با جایگزینی a=10 ، نتایج زیر بدست می آید:

که از این روش هر طناب نسبت به طناب دیگر با مقیاس مشخصی افزایش می یابد و اندازه های مابین حذف می گردد.

مشکل بزرگ طناب های جور واجور حل شد و سادگی قابل استفاده ای فراهم گشت بدین طریق سیستم SI و به سپس استاندارد ISO   و نیز در خصوص موضوعات الکتریکی استاندارد اروپایی IEC از این قانون پیروی کرده و آنرا از اصول سیستم متریک قرار دادند.

سری رنارد چون راه حلی استاندارد برای انتخاب اعدادی با رابطه هندسی را ارایه می داد به نام ” اعداد ترجیحی ” مشهور و شناخته شده است که در صنعت برای تولید تجهیزات، ابزار و ماشین آلات مختلف مبنا قرار گرفته است. این سری را با ” R”  نمایش می دهند که عدد همراه “R  ” ریشه را مشخص خواهد کرد مثلا R5 یعنی سری رنارد براساس ریشه پنجم ( به مانند نمونه بالا ).

بر همین اساس سایز موتورهای الکتریکی نیز تعریف شده است که R40 می باشند یعنی سری رنارد با ریشه چهلم.

اعدادی که از R40 بدست می آیند را در سری زیر مشاهده می فرمایید:

با توجه به  تغییر در هر سایز ، موتور بایستی یک پله توانی نیز تغییر کند لذا از اعداد فوق  آنهایی انتخاب می شوند که علاوه بر تغییر در سایز، تغییر در توان موتور نیز باشد و بدین طریق استاندارد سایز موتورها بدست می آید.

 

که اگر ضریب اعداد فوق را ۱۰ در نظر بگیریم ( برای سنجش براساس میلیمتر ) و انتخاب سایز را با تاثیر توان برای اعداد رنارد انجام دهیم به اعداد زیر می رسیم که استاندارد IEC برای موتورها می باشد:

 

۱۰۰, ۱۱۲, ۱۳۲, ۱۶۰, ۱۸۰, ۲۰۰, ۲۲۵, ۲۵۰, ۲۸۰, ۳۱۵, ۳۵۵, ۴۰۰…..

 

خوب است که بدانید این توالی هندسی لگاریتمی یا سری رنارد و یا همان اعداد ترجیحی در دیگر ابعاد موتور نیز تاثیر گذار است از جمله فاصله طولی و عرضی پایه های موتور از یکدیگر. ( شاخصه های A  و B در شکل شماره یک )

 

بدین طریق باید به این نکته توجه نمود که گاهی برخی از مشتریان درخواست موتورهایی با سایز غیر استاندارد می کنند که علت آن عدم پیروی از استاندارد در هنگام طراحی و یا اجرای بی دقت زیرساخت های نصب موتور می باشد بعنوان مثال موتوری با سایز ۵۰۴ یا ۵۱۶ ،  که براساس سری R40 می دانیم سایز موتورهای استاندارد یا ۵۰۰ است و یا ۵۳۰ لذا هر عددی مابین آنها از اشکال در طراحی ناشی می شود و اگر حتی موتوری با این ابعاد موجود و یا ساخته شود نشان از عدم پیروی از استاندارد مرجع IEC توسط سازنده است؛ که احتمالا برای بستن دست مصرف کننده جهت تامین جایگزین احتمالی از سازنده ای غیر از سازنده فعلی انجام است.

هرچند راه حلی معمول برای هم تراز سازی سایز موتورهای استاندارد کوچکتر از زیرساخت های غیر استاندارد محل نصب وجود دارد که استفاده از پلیت یا صفحه فولادی در زیر پایه موتور برای افزایش ارتفاع آن می باشد که بر روی فوندانسیون موتور مستحکم می شود و سپس موتور بر روی آن پیچ         می گردد، بدین طریق فاصله مابین اندازه استاندارد موتور و کوپل جبران می شود.

 

از اعداد ترجیحی در صنعت به دو علت زیر بهره برده می شود:

 

• احتمال سازگاری بین اشیاء طراحی شده در زمان های مختلف توسط افراد مختلف، افزایش می یابد.
• این سازگاری در تولید محصولی با اندازه های مختلف از طریق یک مقیاس لگاریتمی جهانی میسر و ایجاد می گردد.

 

بدین طریق هماهنگی جهانی مابین تولیدات شرکت های گوناگون در زمان های گوناگون فراهم می شود استانداردهای متریک SI و غیر متریک ANSI هر دو این قانون را تصویب کرده اند.

 

پژوهش و تالیف

هانی ادیب آزاد

مدیر فنی شرکت ویستا جم صنعت

امردادماه ۱۳۹۸