Özel amaçlı sanayi motorları, standart asenkron motorun karşılayamadığı bir görevi yerine getirmek üzere tasarlanır. Kimi yükü titreştirir, kimi durdurur, kimi devrini değiştirir, kimi yangın sıcaklığında çalışmayı sürdürür. Bu motorların ortak yanı, gövde ve sargı yapısının uygulamanın gerektirdiği tek bir işleve göre biçimlenmesidir.
Özel amaçlı motorun tanımı
Standart bir asenkron motor, mili döndürüp yükü sürmekle görevlidir. Özel amaçlı bir motorda ise bu görevin üzerine ikinci bir işlev eklenir. Vibrasyon motorunda mil uçlarına dengesiz ağırlık takılır ve motorun asıl ürünü tork değil titreşimdir. Frenli motorda gövdeye bir yay baskılı fren eklenir ve enerji kesildiğinde mil kilitlenir. Bu ek işlev, motorun yataklamasını, soğutmasını ve sargı yalıtımını da yeniden belirler.
Vibrasyon motoru
Vibrasyon motorunun her iki mil ucunda ayarlanabilir dengesiz ağırlık bulunur. Mil döndükçe bu ağırlıklar merkezkaç kuvveti üretir ve gövdeyi salınıma zorlar. Üretilen kuvvet, ağırlığın kütlesiyle, dönme merkezinden uzaklığıyla ve açısal hızın karesiyle orantılıdır. Hızın karesine bağlılık, aynı ağırlıkla iki kat devirde dört kat kuvvet anlamına gelir. Motorun rulmanları sürekli olarak bu merkezkaç kuvvetini taşır ve standart bir motora göre ağır yüklenir.
Frenli motor
Frenli motorda fren, yayla kapanır ve elektromıknatısla açılır. Enerji kesildiğinde yay balatayı diske bastırır ve mil kilitlenir. Bu davranış, elektrik kesintisinde de yükü tutan bir güvenlik işlevi doğurur. Balata aşındıkça elektromıknatıs ile hareketli disk arasındaki hava aralığı büyür ve frenin açılması gecikir. Hava aralığının belirli aralıklarla ölçülüp yeniden ayarlanması, frenli motorun bakımındaki en önemli adımdır.
Çift hızlı Dahlander motor
Dahlander bağlantı, tek bir stator sargısını iki ayrı kutup sayısında çalıştırmaya olanak tanır. Sargı uçları klemens kutusunda yeniden gruplandığında kutup sayısı yarıya iner ve senkron hız iki katına çıkar. Elde edilen iki devir arasındaki oran her zaman 2:1'dir. Sabit tork isteyen uygulamalarda üçgenden çift yıldıza, kare tork isteyen fan ve pompa uygulamalarında yıldızdan çift yıldıza geçilir. Bu motor, iki sargılı bir motora göre daha küçük gövdede iki devir sunar.
Duman tahliye motoru
Duman tahliye motoru, yangın sırasında sıcak dumanın içinde çalışmayı sürdürmek üzere üretilir. Sınıflandırma EN 12101-3 standardına göre sıcaklık ve süre çiftiyle yapılır. F300 sınıfı 300 santigrat derecede 60 dakika, F400 sınıfı 400 santigrat derecede 120 dakika çalışmayı tanımlar. Bu koşulda motorun sargı yalıtımı, rulman gresi ve kablo bağlantıları sıcaklığa dayanacak biçimde seçilir. Deney, motorun tek başına değil fan gövdesiyle birlikte yapılır.
Yataklama ve soğutma farkı
Özel amaçlı motorların yataklaması, uygulamanın ürettiği kuvvete göre boyutlandırılır. Vibrasyon motorunda rulmanlar sürekli merkezkaç yükü altındadır ve bilyalı yerine silindirik makaralı rulman kullanılır. Frenli motorda mil ucundaki fren diski, yatağa ek bir eksenel ve radyal yük bindirir. Duman tahliye motorunda ise soğutma fanı yangın sıcaklığında verimini yitirir ve motor kendi ısıl kütlesine güvenir. Her üç durumda da standart motorun rulman ömrü hesabı doğrudan uygulanamaz.
Yalıtım sınıfı ve termik koruma
Sargı yalıtımı, motorun dayanabileceği sıcaklık sınırını belirler. Standart motorlarda F sınıfı yalıtım ve B sınıfı sıcaklık artışı yaygındır. Vibrasyon ve frenli motorlarda sık kalkış nedeniyle sargı daha çok ısınır ve yalıtım sınıfı yükseltilir. Sargıya gömülen termistör, sıcaklığı doğrudan ölçüp motoru koruma altına alır. Duman tahliye motorunda ise termik koruma, yangın modunda kasıtlı olarak devre dışı bırakılır ve motorun sınırına kadar çalışması istenir.
Koruma sınıfı ve ortam
Özel amaçlı motorlar çoğunlukla tozlu, nemli ya da açık ortamlarda çalışır. Koruma sınıfı IP kodu ile tanımlanır ve ilk rakam katı cisim, ikinci rakam su girişine karşı korumayı gösterir. Elek ve besleyici üzerindeki vibrasyon motorlarında IP65 ve üzeri sınıflar tercih edilir. Titreşim, klemens kutusu contasını ve kablo rakorunu sürekli zorladığından bu noktalar sızdırmazlığın en zayıf halkasıdır.
Kalkış davranışı ve besleme
Özel amaçlı motorların çoğu, standart bir tahrikten daha sık kalkıp durur. Her kalkış, sargıdan anma akımının katlarına varan bir akım geçirir. Sık kalkışta sargı, iki kalkış arasında soğuyacak zamanı bulamaz. Saatteki kalkış sayısı bu yüzden motor etiketinde tanımlanır ve besleme devresi buna göre boyutlandırılır. Kontaktör ve termik röle seçimi de bu kalkış rejimine göre yapılır.
Seçim ölçütleri
Özel amaçlı motor seçimi, uygulamanın istediği ikincil işlevle başlar. Vibrasyon motorunda gereken merkezkaç kuvveti ve devir belirlenir, ardından çalışma momenti hesaplanır. Frenli motorda fren torku, tutulacak yükün momentine göre seçilir. Dahlander motorda iki devirdeki güç ihtiyacı ayrı ayrı karşılanır. Duman tahliye motorunda sıcaklık sınıfı, binanın yangın senaryosuna göre belirlenir. Motorun gücü ve devri, ancak bu ikincil ölçüt netleştikten sonra seçilir.
Bakım yaklaşımı
Bu motorlarda bakım, standart bir motordan daha sık ve daha odaklıdır. Vibrasyon motorunda rulman gresi kısa aralıklarla yenilenir ve montaj cıvataları düzenli olarak sıkılır. Frenli motorda hava aralığı ölçülür ve balata kalınlığı izlenir. Dahlander motorda kutup değiştirme kontaktörlerinin kilitlemesi denetlenir. Duman tahliye motoru ise aylık deneme çalıştırmalarıyla hazır tutulur.
Özel amaçlı motorlarda derinleşmek için
Bu grubun her bir üyesi kendi ölçütleriyle çalışır. Vibrasyon motorunun çalışma prensibi ve merkezkaç kuvveti, üretilen kuvvetin nereden geldiğini açıklar. Vibrasyon motorunda ağırlık ayarı, kuvvetin sahada nasıl ölçekleneceğini gösterir. İki vibrasyon motorunun senkron çalışması, doğrusal titreşimin nasıl kurulduğunu anlatır. Vibrasyon motorunda rulman ve gres seçimi, en sık arızalanan parçayı ele alır.
Frenli elektrik motorunun yapısı ve fren torku, yay baskılı frenin nasıl tuttuğunu açıklar. Frenli motorda hava aralığı ayarı, balata aşınmasının nasıl telafi edileceğini gösterir. Çift hızlı Dahlander motor bağlantısı, tek sargıyla iki devrin nasıl elde edildiğini anlatır. Duman tahliye motoru ve sıcaklık sınıfları, yangın koşulundaki çalışmayı ele alır. Genel motor seçimi için IE3 yüksek verimli motorlar kategorisi de bir başlangıç noktası verir.
Özel amaçlı sanayi motorları, standart bir motorun görevine ikinci bir işlev ekler. Bu ikinci işlev, motorun yataklamasını, yalıtımını ve bakım düzenini baştan belirler; seçim de gücün değil bu işlevin ölçütleriyle başlar.
