موتورهای تک فاز خازن دائم کار یا همان Permanent Split Capacitor یکی از پرکاربردترین انواع موتورهای الکتریکی در تجهیزاتی مثل کولر آبی، پمپ های خانگی، فن های صنعتی و برخی کمپرسورهای کوچک هستند. دلیل محبوبیت این موتورها ساختار نسبتا ساده، هزینه پایین تعمیر و طول عمر بالای آنها در مقایسه با موتورهای خازن راه انداز است. با این حال بسیاری از تعمیرکاران تازه کار وقتی برای اولین بار با سوخته شدن سیم پیچ این موتورها روبرو می شوند، در انجام سیم پیچی درست دچار سردرگمی می شوند. در این مقاله قصد داریم بدون پیچیدگی های غیرضروری، فرآیند سیم پیچی این نوع موتور را از پایه تا اجرا توضیح دهیم.

تفاوت موتور خازن دائم کار با سایر موتورهای تک فاز

پیش از ورود به بحث سیم پیچی، باید بدانید موتور خازن دائم کار با موتور خازن راه انداز و موتور قطب چاک دار تفاوت اساسی دارد. در این موتورها برخلاف موتورهای خازن راه انداز، سیم پیچ کمکی به همراه خازن به صورت دائمی در مدار باقی می ماند و کلید گریز از مرکز وجود ندارد یا نقشی در قطع سیم پیچ کمکی ایفا نمی کند. همین موضوع باعث می شود طراحی سیم پیچ کمکی در این موتورها با موتورهای دیگر فرق داشته باشد؛ چون این سیم پیچ باید بتواند در تمام مدت کارکرد موتور، بدون آسیب دیدن، جریان را تحمل کند.

نکته مهمی که خیلی از منابع به آن اشاره نمی کنند این است که در موتورهای خازن دائم کار، سطح مقطع سیم و تعداد دور سیم پیچ اصلی و کمکی معمولا به هم نزدیک تر است تا موتور در حالت کارکرد پیوسته دچار داغ کردن بیش از حد نشود. این تفاوت طراحی، مستقیما روی نحوه محاسبه و اجرای سیم پیچی تاثیر می گذارد.

ابزار و اطلاعات مورد نیاز پیش از شروع سیم پیچی

قبل از باز کردن استاتور موتور، چند اطلاعات را باید حتما ثبت کنید تا بعدا دچار مشکل نشوید:

• تعداد شیارهای استاتور
• تعداد دور سیم پیچ اصلی و کمکی (با شمارش دقیق قبل از باز کردن سیم پیچ سوخته)
• قطر سیم مسی هر دو سیم پیچ با کولیس یا میکرومتر
• نحوه چیدمان سیم پیچ ها در شیارها (نوع تمرکز یا توزیع)
• محل دقیق سیم پیچ کمکی نسبت به سیم پیچ اصلی

اگر سیم پیچ قبلی کاملا سوخته و امکان شمارش دور وجود ندارد، می توان از جدول های استاندارد کارخانه یا مقایسه با موتورهای مشابه هم توان کمک گرفت، اما بهترین روش همیشه ثبت اطلاعات پیش از باز کردن سیم پیچ اصلی است.

مراحل عملی سیم پیچی موتور تک فاز خازن دائم کار

مرحله اول: بیرون آوردن سیم پیچ سوخته
ابتدا باید سیم پیچ های قدیمی را با دقت و بدون آسیب به هسته استاتور خارج کنید. در همین مرحله بهتر است عکس یا طرح ساده ای از نحوه قرارگیری سیم پیچ ها در شیارها بردارید.

مرحله دوم: عایق کاری شیارها
پس از تمیز کردن کامل شیارهای استاتور، باید کاغذ عایق مخصوص با ضخامت مناسب داخل هر شیار قرار داده شود تا از اتصال سیم به بدنه فلزی جلوگیری شود. این مرحله هرچند ساده به نظر می رسد، اما یکی از دلایل اصلی خرابی زودهنگام سیم پیچی های تازه انجام شده، ضعیف بودن همین عایق بندی است.

مرحله سوم: سیم پیچی سیم پیچ اصلی
سیم پیچ اصلی طبق تعداد دور و قطر سیم ثبت شده، دور قالب پیچیده و سپس داخل شیارهای مشخص شده قرار می گیرد. توزیع دور در بین شیارها باید طبق نقشه اصلی موتور رعایت شود تا میدان مغناطیسی به درستی شکل بگیرد.

مرحله چهارم: سیم پیچی سیم پیچ کمکی
سیم پیچ کمکی با فاصله الکتریکی مشخص نسبت به سیم پیچ اصلی (معمولا نزدیک به ۹۰ درجه الکتریکی) پیچیده می شود. همانطور که پیش تر اشاره شد، در موتور خازن دائم کار، این سیم پیچ باید توان تحمل کارکرد پیوسته را داشته باشد، بنابراین دقت در انتخاب قطر سیم اهمیت زیادی دارد.

مرحله پنجم: عایق بندی بین فازی و سرکشی
بعد از قرار دادن هر دو سیم پیچ، باید بین سیم پیچ اصلی و کمکی عایق بین فازی قرار گیرد تا احتمال اتصالی از بین برود. سپس سرهای سیم پیچ ها مطابق استاندارد رنگ بندی یا شماره گذاری، بیرون کشیده و به ترمینال باکس متصل می شوند.

مرحله ششم: بستن و آزمایش نهایی
پس از اتمام سیم پیچی، مقاومت هر دو سیم پیچ با اهم متر اندازه گیری می شود تا از سالم بودن آنها اطمینان حاصل شود. در ادامه، خازن دائم کار با ظرفیت مناسب به مدار متصل شده و موتور برای اولین بار زیر نظر مستقیم و با فیوز حفاظتی راه اندازی می شود.

انتخاب خازن دائم کار مناسب

یکی از اشتباهات رایج، استفاده از خازن با ظرفیت نامناسب پس از سیم پیچی مجدد است. خازن دائم کار برخلاف خازن راه انداز از نوع روغنی است و ظرفیت آن معمولا بین چند میکروفاراد تا حداکثر چند ده میکروفاراد متغیر است. تغییر ظرفیت این خازن حتی اگر موتور روشن شود، می تواند در بلندمدت باعث افت گشتاور، افزایش دمای موتور یا کاهش عمر سیم پیچی تازه انجام شده شود. بنابراین بهتر است همیشه ظرفیت خازن را مطابق پلاک مشخصات موتور انتخاب کنید نه براساس حدس و تجربه شخصی.

اشتباهات رایج در سیم پیچی این نوع موتور

بسیاری از سوختگی های زودهنگام بعد از سیم پیچی مجدد، به دلایل زیر اتفاق می افتد:

• اشتباه در شمارش دور سیم پیچ کمکی
• استفاده از قطر سیم نامناسب برای سیم پیچ کمکی که باعث داغ کردن دائمی می شود
• ضعیف بودن عایق بندی شیار یا بین فازی
• استفاده از خازنی با ظرفیت متفاوت از مقدار استاندارد کارخانه
• عدم رعایت فاصله الکتریکی صحیح بین سیم پیچ اصلی و کمکی

چرا دقت در این نوع سیم پیچی اهمیت بیشتری دارد؟

از آنجا که در موتور خازن دائم کار، سیم پیچ کمکی هیچ وقت از مدار خارج نمی شود، هرگونه خطای کوچک در محاسبه یا اجرای این سیم پیچ، به مرور زمان خودش را به صورت داغ کردن بیش از حد موتور یا کاهش گشتاور نشان می دهد؛ نه لزوما بلافاصله بعد از راه اندازی. به همین دلیل تعمیرکار حرفه ای همیشه پس از سیم پیچی، موتور را حداقل چند دقیقه زیر بار واقعی تست می کند تا از عملکرد صحیح آن مطمئن شود.

جمع بندی

سیم پیچی موتور تک فاز خازن دائم کار اگرچه شباهت هایی با سایر موتورهای تک فاز دارد، اما به دلیل حضور دائمی سیم پیچ کمکی در مدار، نیاز به دقت بیشتری در محاسبه دور، انتخاب قطر سیم و عایق بندی دارد. رعایت مراحل گفته شده در این راهنما، از ثبت دقیق اطلاعات اولیه تا انتخاب صحیح خازن، می تواند از بروز مشکلات رایج پس از سیم پیچی جلوگیری کند و عمر مفید موتور را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.