Какви са причините за прегряване на трифазен променливотоков двигател?

Като доставчик на AC трифазни двигатели съм виждал голямо разнообразие от проблеми, които клиентите ни срещат с тези двигатели. Един от най-често срещаните проблеми е прегряването на двигателя. Това не само влияе върху работата на двигателя, но и съкращава живота му. В този блог ще разгледам причините за прегряването на AC трифазен двигател.

1. Електрически проблеми

Проблеми с напрежението

• Пренапрежение: Когато напрежението, подадено към AC трифазния двигател, е по-високо от номиналната му стойност, магнитният поток в сърцевината на статора се увеличава. Това води до увеличаване на загубите на желязо, които са пропорционални на квадрата на напрежението. В резултат на това в двигателя се генерира повече топлина. Например, ако номиналното напрежение на a750 W AC трифазен двигателе 380V и се захранва с 420V, свръхнапрежението ще доведе до прекомерно производство на топлина.
• Под напрежение: Обратно, ниското напрежение също може да причини прегряване. Когато напрежението е твърде ниско, двигателят трябва да черпи повече ток, за да поддържа необходимия въртящ момент. Според формулата за мощност (P = VI\cos\varphi), ако (V) намалява и (P) (мощност на натоварване) остава относително постоянна, (I) (ток) ще се увеличи. Загубите на мед в намотките на двигателя, които са пропорционални на квадрата на тока ((P_{cu}=I^{2}R)), тогава ще се повишат значително, което ще доведе до прегряване.

Небалансирано напрежение

При трифазно захранване, ако напреженията на трите фази не са еднакви, през намотките на двигателя ще тече небалансиран ток. Този небалансиран ток може да причини допълнителни загуби в двигателя, включително загуби в обратна последователност. Тези допълнителни загуби генерират топлина и с течение на времето могат да доведат до прегряване на двигателя. За единИндустриален AC трифазен двигателпри работа в индустриална среда, дисбалансът на напрежението може да бъде често срещан проблем поради неравномерно натоварване на електроразпределителната система.

Късо - вериги в намотките

Може да възникне късо съединение в намотките на двигателя поради повреда на изолацията. След като се случи късо съединение, през пътя на късо съединение ще протече голямо количество ток. Прекомерният ток генерира огромно количество топлина и ако не бъде открит и отстранен навреме, може да причини сериозни щети на двигателя. Това може да бъде критичен проблем за всеки тип AC трифазен двигател, независимо дали е малък1HP AC трифазен двигателили голям индустриален двигател.

2. Механични проблеми

Претоварване

Когато от двигателя се изисква да управлява товар, който е по-голям от номиналния му капацитет, той трябва да работи по-усилено. Моторът черпи повече ток, за да произведе необходимия въртящ момент. Както бе споменато по-рано, увеличаването на тока води до по-големи загуби на мед в намотките. Например, ако промишлена конвейерна система е претоварена с повече стоки отИндустриален AC трифазен двигателмощността, с която може да се справи, моторът бързо ще започне да прегрява.

Проблеми с лагера

Лагерите в AC трифазен двигател са от решаващо значение за гладкото въртене. Ако лагерите са износени, неправилно центрирани или нямат подходящо смазване, те могат да причинят повишено триене. Това триене генерира топлина, която може да бъде прехвърлена към тялото на двигателя. В допълнение, проблемите с лагерите също могат да причинят прекомерна вибрация на двигателя, което може допълнително да повреди намотките и други компоненти, което води до прегряване.

Триене на ротор - статор

В някои случаи роторът може да влезе в контакт със статора. Това може да се дължи на разместване по време на монтажа, повреда на лагера или механична повреда. Когато роторът се трие в статора, в контактните точки се генерира голямо количество топлина. Това не само причинява прегряване, но също така може да причини значителна повреда на сърцевината и намотките на двигателя.

3. Фактори на околната среда

Висока околна температура

Работната среда на двигателя играе важна роля за неговата температура. Ако моторът е монтиран на място с висока околна температура, като например близо до пещ или в лошо проветриво помещение, той ще има по-трудно време да разсейва топлината. Охладителната система на двигателя, която е проектирана да работи в определен температурен диапазон, може да не е в състояние да поддържа безопасна работна температура на двигателя. В резултат на това температурата на двигателя ще се повиши и може да възникне прегряване.

Лоша вентилация

Правилната вентилация е от съществено значение за охлаждането на AC трифазен двигател. Ако вентилационните отвори на двигателя са блокирани от прах, отломки или други предмети, въздушният поток през двигателя ще бъде ограничен. Това намалява ефективността на охладителната система, тъй като топлината, генерирана вътре в двигателя, не може да бъде ефективно отведена. Например, в прашна промишлена среда, ако двигателят не се почиства редовно, вентилационните отвори могат да се запушат, което да доведе до прегряване.

4. Проблеми с охладителната система

Повреда на вентилатора

Повечето AC трифазни двигатели са оборудвани с охлаждащ вентилатор за подобряване на разсейването на топлината. Ако вентилаторът не работи поради механичен проблем или електрическа повреда, въздушният поток около двигателя ще бъде значително намален. Без достатъчен въздушен поток топлината, генерирана от двигателя, не може да бъде ефективно отстранена, което води до бързо повишаване на температурата на двигателя.

Повреда на охлаждащата перка

Охлаждащите ребра на повърхността на двигателя са предназначени да увеличат повърхността за пренос на топлина. Ако тези перки са повредени, огънати или покрити с мръсотия, тяхната способност да разсейват топлината е нарушена. Това може да доведе до ситуация, при която топлината, генерирана от двигателя, се натрупва, което води до прегряване.

Съвети за превенция и решения

За да се предотврати прегряване на двигателя, са необходими редовни проверки. Проверявайте редовно захранващото напрежение, за да се уверите, че е в рамките на номиналния диапазон и е балансирано. Наблюдавайте работния ток на двигателя, за да откриете признаци на претоварване. Поддържайте двигателя и заобикалящата го среда чисти, за да осигурите подходяща вентилация. Смажете лагерите според препоръките на производителя и ги сменете, когато покажат признаци на износване.

Ако двигателят прегрее, първо го спрете незабавно, за да предотвратите по-нататъшна повреда. Определете причината за прегряването и вземете подходящи мерки за отстраняването му. Например, ако е проблем с напрежението, регулирайте захранването; ако е проблем с лагера, сменете лагерите.

Ако се сблъскате с проблеми с прегряване на вашите AC трифазни двигатели или търсите висококачествени и надеждни двигатели, ние сме тук, за да ви помогнем. Нашият екип от експерти може да ви предостави професионална консултация относно избора на двигател, монтажа и поддръжката. Ние предлагаме широка гама AC трифазни двигатели, вкл750 W AC трифазен двигател,Индустриален AC трифазен двигател, и1HP AC трифазен двигател. Свържете се с нас за обсъждане на поръчките и ние ще работим с вас, за да намерим най-добрите решения за вашите нужди.

Референции

• Fitzgerald, AE, Kingsley Jr, C., & Umans, SD (2003). Електрически машини. Макгроу - Хил.
• Чапман, SJ (2012). Основи на електрически машини. Макгроу - Хил.