موتور برق چیست و چه کاربردی دارد؟

در یک تعریف ساده و کلی، موتور برق به انگلیسی Engine Generator که به آن ژنراتور برق و گاهی دستگاه مولد برق هم می‌گویند، یک وسیله نسبتا بزرگ و دارای یک موتور قوی است که انرژی برق تولید می‌کند. این ابزار به کمک یک ماده سوختی یا منبعی دیگر، ابتدا موتور مکانیکی را خود به حرکت در می‌آورد و سپس با کمک مبدل داخلی، آن انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. انرژی برق تولید شده در نهایت از طریق خروجی‌ها و پریزهای دستگاه در دسترس کاربر قرار می‌گیرد.

انجین و موتور مکانیکی یک ژنراتور مولد برق ممکن است با سوخت فسیلی و یا حتی با توربین و منبع انرژی باد، آب و... کار کند. مدل‌های ژنراتور تولید انرژی برق از منابع آب و باد در آسیاب‌های قدیمی و یا آسیاب بادی استفاده می‌شود. اما موتور برق امروزی در بازار، دستگاه‌هایی هستند که انجین آنها با سوخت بنزین، گاز یا گازوییل کار می‌کند.

میزان قدرت خروجی، اصلی‌ترین مشخصه فنی در این گروه ابزار است که با واحد «وات» یا «اسب بخار» درج می‌گردد. یک دستگاه موتور برق ممکن است با ظرفیت کم مثل 800 وات تا بسیار قدرتمند مثل 20 کیلووات برق تولید کند. ضمن اینکه ژنراتور برق ممکن است دستی، استارتی یا اتوماتیک باشد و خروجی برق 220 وات AC یا متناوب و خروجی برق 12 ولت مستقیم یا DC داشته باشد.

استفاده از موتور برق طیف فوق العاده گسترده‌ای دارد! در هر مکان و هر شغل و عملیاتی که دسترسی به برق شهری وجود نداشته باشد، یا موقعیت اضطراری پیش بیاید و یا سیستم برق رسانی در دسترس و نزدیک نباشد، ممکن است یک نوع موتور برق دیده شود. در واقع بنا به ساختار، مدل دستگاه، ماکزیمم قدرت خروجی، وزن سبک و سنگین، انرژی مصرفی و امکانات فنی، یک مدل ژنراتور برق ممکن است در یک مکان عمومی، کارگاه، کارخانه‌ و فعالیت‌های بیرونی و فضای باز و... وجود داشته باشد. اینکه کدام مدل موتور برق در کدامیک از این مکان‌ها و فعالیت‌ها دیده می‌شود؟ به طور مستقیم به نوع استفاده و نوع نیاز کاربر مرتبط است.

به صورت کلی کاربرد موتور برق در موارد زیر وجود دارد:

• ژنراتور برق پشتیبان در مکان‌هایی مثل بیمارستان، شرایط اضطراری اورزانس و اتاق عمل، مدارس، مراکز عمومی، فروشگاه و هایپرمارکتها، انبارهای نگهداری مواد غذایی (خصوصا مواد سرد و یخچالی)، سردخانه و...
• مصارف اضطراری برای جراحی‌ها، پشتیبان مراکز امنیتی و قطع نشدن برق سرورهای اطلاعات
• شرایط خاص ایمنی و امدادی برای تامین برق دستگاه های گروه عملیات امداد و نجات، آتش نشانی و...
• تامین انرژی برق برای بعد از حوادث طبیعی و غیر طبیعی مثل زلزله، سیل و... در صورت قطع برق شهری
• تولید برق برای مکان های دور از شبکه شهری مثل خانه جنگلی و کوهی، ویلا، خانه های موقت بیرونی، آلاچیق، چادرها و...
• تولید برق برای وسایل صوتی و تصویری و روشنایی های موجود در فعالیت های بیرونی در حال حرکت یا موقتی مثل دسته عزاداری، کمپین، تظاهرات، کمپینگ، تجمع ها، اماکن تفریحی، جلسات، کنسرت فضای باز، ماشین های کاروان و RV ها
• تامین کننده برق در یک یا چند واحد خانه مسکونی، مجتمع خانگی و آپارتمانی، واحدهای تجاری، پاساژ و...
• به عنوان پشتیبان برق و باتری در وسایل نقلیه و حرکتی مثل هواپیما، قطار، کشتی ها و...

از آنجا که این گروه ابزار محبوب و جذاب مدل‌های بسیار زیادی دارند، شاید خریداران در یک نگاه کلی به این مدل‌ها در انتخاب نهایی سردرگم شوند با موتور برق مناسب خود را پیدا نکنند. بنابراین بهتر است با دسته بندی انواع ژنراتور برق آشنا شوید. این دستگاه‌ها در 3 کتگوری و گروه اصلی زیر تقسیم می‌شوند که هر کدام انواع خود را دارند:

• بر اساس انرژی مصرفی
• بر اساس سیستم راه اندازی
• بر اساس کاربرد

انواع موتور برق از لحاظ انرژی مصرفی

موتور برق بنزینی

اولین، رایج ترین و پرفروش ترین نوع موتور برق، مدل بنزینی به انگلیسی Gasoline Generator است که گاهی به آن Petrol Generator هم می‌گویند. سهم بزرگی از ژنراتور برق های بازار ایران را این نوع تشکیل می‌دهد و بدیهی است که برای انجین خود از سوخت بنزین استفاده می‌کند. اولین نسل موتور برق کلاسیک و سنتی که پر قدرت هستند و با خروجی از زیر 1 کیلووات تا 20 کیلووات ساخته می‌شوند. این گروه عمر مفید بالایی دارند، می‌توانند ساعات کاری طولانی داشته باشند و نحوه استفاده از آنها بسیار ساده است. اما موتور برق های بنزینی سر و صدای زیادی دارند، سوخت آنها شدیدا خطر اشتعال بالاتری دارد، آلودگی محیطی و دود زیادی تولید می‌کنند و به هیچ عنوان برای استفاده داخلی و در فضای بسته مناسب نیستند.

موتور برق گازوییلی

موتور برق دیزلی Diesel Generator یا گازوییلی دومین گروه محبوب این دستگاه‌ها در بازار است. این مدل اگر چه شباهت‌هایی با نوع بنزینی داشته اما در مقایسه با آن در برخی موارد دست بالاتر را دارد. ژنراتور برق دیزلی با سوخت ارزانتر از بنزین یعنی گازوئیل کار می‌کند، عمر مفید طولانی‌تری دارد و میزان سوخت فسیلی کمتری مصرف می‌کند. از همه مهمتر، سوخت آن نسبت به بنزین ایمن‌تر بوده و نگهداری دستگاه و گازوییل خطرات کمتری دارد. اما در مقابل، خرج و سرویس موتور برق گازوییلی گرانتر از بنزینی است، وزن آنها نیز بیشتر بوده و در اکثر اوقات حمل کردن ژنراتور دیزلی سخت است.

برای درک بهتر فرق مشخصات فنی و مزایا و معایب ژنراتور برق بنزینی و گازوییلی، توصیه می‌شود مقاله تفاوت موتور برق دیزلی و معمولی را حتما مطالعه کنید.

موتور برق گازی

ژنراتور برق گازی به انگلیسی Gas Generator به مدلی گفته می‌شود که انرژی سوختی آن یک گاز است. این مدل‌ها بر خلاف دو گروه قبلی استفاده زیادی در صنعت ندارند چرا که قدرت خروجی و ساعت کاری محدودتری دارند. انرژی سوخت ژنراتور برق گازی توسط یک کپسول گاز طبیعی یا گازهای پروپان و گاز هیدروژن تامین می‌گردد. این گروه ابزار به دلیل منبع سوخت پاک‌تر، آلودگی محیطی به مراتب کمتری از بنزین و گازوییل دارند؛ نگهداری سوخت آنها به دلیل امکان ساخت ظرف‌های گوناگون راحت‌تر و ماندگارتر است؛ سردی هوا روی سیستم استارت آنها تاثیر منفی ندارد و مشکل راه اندازی اولیه ایجاد نمی‌کنند. در طرف مقابل، از آنجا که مخازن سوخت موتور برق گازی تحت فشار هستند، خطر انفجار برای آنها وجود دارد؛ موتور برق گازی گرانتر از نوع بنزینی و گازوییلی است و مصرف سوخت آنها نیز تقریبا 3 برابر بیشتر از 2 گروه قبلی است.

به طور خلاصه تفاوت این سه گروه موتور برق را می‌توان در جدول زیر ارائه کرد:

به جز مدل‌های اشاره شده در بالا، چند موتور برق با سوخت های دیگر هم در جهان صنعت وجود دارد:

موتور برق سوخت دوگانه

ژنراتورهای برق با سوخت دوگانه معمولا با یک سوخت فسیلی گازوییل و روغن به نام Biodiesel یا سوخت گازوییل + مایع پایه آب به نام Emulsified Diesel کار می‌کنند. این موتور برق‌های نسبت به مدل‌های قبلی میزان سوخت به مراتب کمتری مصرف می‌کنند و آلودگی محیطی کمتری هم دارند. اگر چه قدرت خروجی و راندمان ژنراتور در این گروه کمتر است؛ اما به دلیل حفظ محیط زیست و تولید دود و آلودگی کمتر، برای برخی کارهای خاص و کوچکتر و استانداردسازی شده طبق معیارهای زیستی، توصیه می‌شوند.

موتور برق خورشیدی

جدیدترین نسل موتور برق که انرژی انجین خود را از نور خورشید می‌گیرد! این نوع ژنراتور اگر چه برای استفاده صنعتی و سنگین چندان مناسب نیست، اما به یکی از بهترین گزینه‌ها برای رهایی از مصرف سوخت فسیلی جهت تولید برق بدون آلودگی، بدون نوسان در استفاده خانگی و فضای بسته تبدیل شده است. یک موتور برق خورشیدی به انگلیسی Solar Generator تنها با توان خروجی 2000 وات می‌تواند انرژی برق یک خانه را براحتی تامین کند.

این دستگاه‌ها انرژی نور آفتاب را توسط پنل های خورشیدی گرفته، در یک مجموعه باتری ذخیره کرده، سپس یک مبدل آن را به برق AC مناسب خانه تبدیل می‌کند. در موتور برق خورشیدی به طور خودکار یک مدار اینورتر هم وجود دارد، که خروجی برق ژنراتور را برای نصب دستگاه‌های حساس دیجیتال و الکترونیک مثل کامپیوتر، تلویزیون و... فراهم می‌کند.

انواع موتور برق از لحاظ سیستم راه اندازی

سیستم استارت و راه اندازی یک ژنراتور برق نیز ممکن است متفاوت یا ترکیبی باشد. سیستم استارت به این معناست که یک موتور برق به چه روشی و چه در زمانی شروع به روشن شدن کند؟ به طور کلی سه نوع مکانیزم روشن شدن ژنراتور برق وجود دارد:

• سیستم هندلی
• سیستم استارتی
• سیستم اتوماتیک

راه اندازی هندلی موتور برق

تقریبا تمام موتور برق های سنتی بنزینی، گازوییلی و... دارای مدل استارت هندلی هستند. این نوع سیستم از یک قرقره فنری، یک طناب یا سیم بلند و یک دستگیره تشکیل شده است. کاربر برای روشن کردن دستگاه موتور برق، باید چند بار طناب و سیم هندل را با قدرت تمام بکشد تا میل لنگ موتور چرخیده و سیستم شمع و استارت موتور، آن را روشن کند.

راه اندازی استارتی موتور برق

سیستم استارت برقی یا الکتریکی موتور برق نوع پیشرفته‌تر از نوع قبلی است و در آن دیگر خبری از هندل زدن نیست. مثل خودروها و ماشین‌های امروزی، در موتور برق استارتی یک سوییچ و باتری استارتر در دستگاه قرار گرفته و با روشن کردن کلید و زدن یا پیچاندن دکمه استارت، موتور برق روشن می‌گردد.

برای آموزش بهتر در مورد تفاوت نحوه استارت موتور برق ها، پیشنهاد می‌شود مقاله راه اندازی موتور برق از همین وبلاگ را مطالعه کنید.

راه اندازی اتوماتیک موتور برق

مکانیزم استارت خودکار یک نوع سیستم اتصال دستگاه ژنراتور به برق شهری است. این سیستم راه اندازی معمولا در ژنراتورهای اماکن خاص و حساس مثل بیمارستان‌ها که نیاز به استارت سریع موتور برق به محض قطع شدن شبکه برق شهری دارند استفاده می‌گردد. در این روش، با قطع شدن برق، سیستم استارت اتوماتیک دستگاه شروع به کار می‌کند و بعد از وصل شبکه شهری نیز، موتور برق به طور اتوماتیک خاموش می‌شود.

انواع موتور برق از لحاظ کاربرد و ساختار

علاوه بر 2 دسته بندی قبلی، گروه سومی نیز برای مدل‌های مختلف موتور برق وجود دارند. انواع ژنراتور برق بر اساس ساختار و کاربرد به شرح زیر است:

موتور برق پرتابل

تمامی موتور برق های معروف بنزینی و دیزلی کوچک و چرخ دار بازار به نام موتور برق پرتابل Portable Generator شناخته می‌شوند. این مدل ژنراتورها به دلیل ابعاد کوچک، جابجایی آسان و استفاده گسترده، وزن و قیمت مناسب، در مصارف خانگی و کارگاهی بیشترین استقبال و فروش را دارند.

موتور برق اینورتری

ژنراتور برق اینورتری Inverter Generator نسل جدیدی از این گروه ابزار تولید انرژی الکتریکی است که ظاهری زیباتر، کاملا شیک، سیستم پیشرفته‌تر و همچنین ابعاد کوچکتر و وزن سبکتری نسبت به نوع قدیمی و بنزینی دارد. بزرگترین تفاوت ژنراتور برق اینورتری و معمولی، وجود یک مدار اینورتر تبدیل جریان DC به AC در دستگاه است. مدل اینورتری خروجی برق کاملا بدون نوسان دارد و دستگاه را برای اتصال به وسایل خانگی دیجیتال و کامپیوتری حساس آماده می‌کند.

ضمن اینکه موتور برق اینورتر با ماکزیمم خروجی بسیار کمتری نسبت به نوع معمولی ساخته می‌شوند و بیشترین قدرت آنها در بیشترین حالت تنها به 3.5 کیلووات می‌رسد. تمامی فرق های این دو دستگاه را می‌توانید در مقاله تفاوت موتور برق اینورتری و معمولی مشاهده کنید. 

موتور برق بدون صدا

موتور برق سایلنت Silent Generator یا بی صدا در واقع به یک نوع فناوری ساخت موتور برق گفته می‌شود که با روش‌های متفاوت، صدای خروجی دستگاه را کم صدا می‌کند. البته موتور برق اینورتری هم جزو مدل‌های بدون صدا محسوب می‌شوند.

اما به جز دسته اینورتری، در بین موتور برق بنزینی و گازوییلی معمولی نیز مدل سایلنت وجود دارد؛ در ساخت این مدل‌ها از چند روش برای کم کردن نویز و صدای کار دستگاه استفاده می‌شود. نصب اگزوز مافلر و صدا خفه کن، تکنولوژی کاهش صدا در موتور حین کار، یک کانوپی محافط دور دستگاه موتور برق و استفاده از جعبه اکوستیک از جمله راه‌های تولید یک یک موتور برق بدون صدا است.

موتور برق پشتیبان

ژنراتور برق پشتیبان Standby Generator که به آنها موتور برق بکآپ Backup Generator هم می‌گویند، دستگاه‌های بزرگ صنعتی و عظیم تولید کننده برق بوده که بیشتر کارخانه‌ها دیده می‌شوند. سوخت این نوع موتور برق از نوع گازوییلی بوده و شیوه استارت آنها نیز از نوع اتوماتیک است. موتور برق پشتیبان به معنای واقعی کلمه یک منبع برق رسانی اضطراری و پشتیبان انرژی برق در کارخانه، کارگاه بزرگ، مجتمع مسکونی، ساختمان های بزرگ در صنایع مختلف و... محسوب می‌شود. این مدل‌ها به محض قطع شبکه شهری شروع به کار کرده و با قدرت بالای خود حتی می‌توانند تا 48 ساعت کاری نیروی برق یک قسمت را تامین کنند.

هر مدل ژنراتور برق ممکن است قسمت های اصلی و فرعی متفاوتی داشته باشد. البته که برخی از این اجزاء نیز مشترک بوده اما از آنجا که موتور برق معمولی بنزینی و پرتابل بیشترین استفاده را در بین کاربران دارد، به معرفی قسمت های مختلف تشکیل دهنده داخلی و خارجی یک موتور برق بنزینی می‌پردازیم:

• موتور
• مخزن بنزین و سوخت
• اهرم ساسات
• مخزن روغن
• سیستم خنک کننده
• سیستم استارت هندلی، برقی یا اتوماتیک
• مبدل داخلی
• پریزهای خروجی برق 220 ولت AC یا متناوب
• پریز خروجی برق 12 ولت مستقیم یا DC
• پنل و چراغ های هشدار و نشانگر
• ولت متر، آمپرمتر یا مولتی متر
• اگزوز و خروجی دود
• فیلتر هوا
• اسکلت بدنه
• چرخ حمل

در این مقاله با انواع ژنراتور برق آشنا شدیم و اینکه کاربرد موتور برق چیست؟ مشاهده می‌کنید که برای انتخاب صحیح یک موتور برق باید به نکات زیادی توجه کرد. قدرت خروجی، سوخت مصرفی و ساختار ژنراتور برق در نحوه کار و راندمان آن کاملا تاثیرگذار است؛ ضمن اینکه قیمت یک موتور برق نیز با توجه به این گزینه‌ها ارزانتر و گرانتر می‌شود.

شما می‌توانید برای خرید موتور برق در انواع معمولی و اینورتری با قدرت های متنوع، به صورت ارسال فوری و رایگان و ساخته شده از برندهای معتبر ایرانی و خارجی به همراه گارانتی رسمی، به فروشگاه آنلاین ابزار مارکت مراجعه کنید.