Почему греется электродвигатель | Техпривод

1. Главная

   /

2. Справочник

   /

3. Почему греется электродвигатель

При эксплуатации электрических двигателей периодически возникает вопрос — почему привод так сильно греется? Рассмотрим эту проблему применительно к трехфазным асинхронным двигателям.

Для начала определимся, при каком значении температуры можно говорить о перегреве электродвигателя.

Когда двигатель следует считать горячим

Разумеется, при температуре корпуса +25°С ресурс двигателя будет больше, чем при +100°С. Однако для большинства электродвигателей +100°С является нормальной рабочей температурой. О температурной перегрузочной способности привода можно судить по двум характеристикам — классу изоляции и классу превышения температуры.

Температура корпуса или обмоток ниже +60°С не требует принятия каких-либо мер. Значение выше +70°С также не является критичным, однако в этом случае необходимо обратить внимание на двигатель — возможно, ему требуется дополнительная диагностика или техническое обслуживание.

При температуре выше +100°С нужно установить постоянный контроль за состоянием двигателя и принять меры по обнаружению причин нагрева. Если температура продолжает повышаться, двигатель нужно отключить от питания во избежание аварии и возгорания.

Как измерить температуру двигателя

Определить температуру двигателя можно несколькими способами.

• Рукой. Самый простой способ, позволяющий быстро определить перегрев. Если при прикосновении к корпусу двигателя не возникает заметных болевых ощущений, можно с уверенностью сказать, что температура не превышает +60°С.
• Термометром с внешним датчиком (контактным термометром). Этот способ требует времени и умения. Самые горячие места двигателя – посередине корпуса, где греется обмотка, а также передняя и задняя части корпуса, в районе подшипников вала.
• Тепловизором. Это наиболее быстрый и информативный способ измерения. Он позволяет увидеть всю картину нагрева сразу.
• С помощью встроенных датчиков. В некоторых моделях электродвигателей имеются встроенные датчики температуры (как правило, позисторы), которые выдают информацию о нагреве различных участков (обмоток, подшипников). Если такие датчики отсутствуют, их можно установить самостоятельно. Способ удобен тем, что контроль и реакцию на нагрев можно автоматизировать. Для этого сигнал от датчиков выводят на специальный вход преобразователя частоты, на специализированное реле температуры либо на аналоговый вход контроллера. В случае с контроллером можно написать программу со следующим алгоритмом: на первом пороге температуры выдается предупреждение оператору, на втором – двигатель отключается.

Причины перегрева электродвигателей

Причины перегрева двигателя могут быть механическими и электрическими.

Механические причины:

• Увеличение механической нагрузки на валу. Механическая перегрузка может быть вызвана заклиниванием механизмов, попаданием в них инородных предметов и т. д.
• Износ подшипника. Рано или поздно это приведет к его заклиниванию или разрушению. Важно диагностировать данную неисправность на ранней стадии, поскольку разрушение подшипников может привести к повреждению ротора, обмоток и корпуса двигателя.
• Механическое повреждение электродвигателя, например, нарушение соосности подшипников, которое вызовет их перегрев и трение ротора об статор.
• Недостаточное охлаждение корпуса. Как правило, охлаждение производится при помощи крыльчатки обдува, расположенной в задней части двигателя. Если крыльчатка сломана или зацепилась за решетку и проворачивается на валу, двигатель будет перегреваться. Другая причина уменьшения обдува – пониженные обороты двигателя при его питании через преобразователь частоты. В таком случае нужно применять независимый принудительный обдув.

Электрические причины:

• Перекос фаз и отклонение значения питающего напряжения. Асинхронные двигатели чувствительны к уровню питающего напряжения. Отклонение в 5% заметно увеличивает нагрев, при отклонении 10% эксплуатация двигателя ставится под вопрос.
• Пропадание фазы. Это крайний случай перекоса фаз, который возникает вследствие обрыва в питающей линии, пусковом устройстве либо внутри двигателя. Последствия — значительное понижение механического момента на валу вплоть до полной остановки двигателя.
• Нарушение схемы включения. Это относится, прежде всего, к схеме «Звезда» – «Треугольник». Причиной проблемы может быть неисправность схемы запуска либо ошибка электротехнического персонала.
• Замыкание в обмотке двигателя. Может быть межвитковым или между фазами. Определяется путем измерения тока по фазам во включенном состоянии либо с помощью омметра, когда двигатель выключен. При небольшом количестве замкнутых витков замыкание определить проблематично.

Что делать, если обнаружен перегрев двигателя

Если двигатель греется во время работы, необходимо провести его диагностику. Для этого можно воспользоваться приведенным ниже пошаговым алгоритмом.

1. Оцениваем температуру. Если температура критическая, нужно незамедлительно обесточить двигатель.
2. Оцениваем наличие посторонних звуков при работе (треск, дребезг, скрежет). Если источник звука находится в механике привода (в нагрузке), необходимо остановить двигатель и провести ремонт неисправного узла. Если звук раздается из двигателя, скорее всего, потребуется заменить подшипники.
3. Проверяем ток по фазам при помощи токовых клещей. При превышении тока можно говорить о перегрузке, при дисбалансе по фазам – о перекосе фаз, обрыве фазы или межфазном замыкании.
4. Если подшипники предусматривают регулярную смазку, проверяем и, при необходимости, заменяем смазку.
5. Отсоединяем нагрузку от вала двигателя, проверяем работу двигателя в холостом режиме.
6. Проверяем работу воздушного охлаждения. При необходимости проводим чистку крыльчатки и поверхности двигателя.
7. Проверяем защиту двигателя на соответствие номинальному току, который указан на шильдике.

Защита от перегрева

При своевременном обнаружении перегрева двигателя можно легко устранить его последствия и не допустить еще больших неприятностей. Однако лучше постараться вовсе избежать этой проблемы.

В большинстве случаев перегрев приводит к повышению рабочего тока двигателя. Контроль за током обычно осуществляют при помощи автоматов защиты и тепловых реле. Многоуровневая защита также встроена в преобразователи частоты. При использовании реле защиты двигателя дополнительно можно контролировать уровень напряжения и чередование фаз.

Приведенные способы защиты лучше всего использовать совместно с датчиками температуры. Это позволит на 100% защититься от перегрева.

Другие полезные материалы:
5 шагов подключения неизвестного электродвигателя
Как рассчитать потребляемую мощность двигателя
Работа частотника с однофазным двигателем

Подпишитесь на рассылку!

Никакого спама! Только полезная справочная информация.

Я согласен на обработку персональных данных

Причины почему греется электродвигатель, защита от перегрева

21.06.2023

USD = 84.2336

EUR = 92.0745

KZT = 18.8379

ООО «СЗЭМО «Инжиниринг»
ООО «СЗЭМО «Электродвигатель» ООО «СЗЭМО «Завод Электромашина»

e-mail: [email protected]

Вход

ООО «СЗЭМО «Инжиниринг»
ООО «СЗЭМО «Электродвигатель»
ООО «СЗЭМО «Завод Электромашина»

+7 (812) 321-79-43

Выберите регион:

8 (800) 550 00 93


Звонок по России бесплатный

Заказать звонок

ООО «СЗЭМО «Инжиниринг»
ООО «СЗЭМО «Электродвигатель»
ООО «СЗЭМО «Завод Электромашина»

Закрыть

Содержание

1. Причины перегрева двигателя
2. Превентивные меры, необходимые для защиты электродвигателя от перегрева

Перегрев электродвигателя – одна из самых распространенных неисправностей, последствием которой может быть выход агрегата из строя. Почему греется асинхронный электродвигатель и что необходимо сделать, чтобы этого не происходило?

Причины перегрева двигателя

Нагрев может быть спровоцирован самыми разными факторами. Чаще всего виной тому:

• Эксплуатация в недопустимом режиме. Устройство не должно долгое время работать при повышенной нагрузке, а также подвергаться механическим воздействиям (удары, резкие толчки, вибрация) – от этого нарушается целостность.
• Коррозия, вызванная резкими и частыми перепадами температур и повышенной влажностью. Уменьшение зазора между элементами из-за ржавчины приводит к тому, что электродвигатель не набирает обороты и греется.
• Несоблюдение правил хранения, монтажа и транспортировки. Следует четко следовать инструкциям, приведенным в паспорте.
• Повреждение изоляции обмотки. Оно может произойти при попадании под корпус инородных частиц или при небрежной транспортировке. Последствия бывают разные – локальные короткие замыкания, деформация вала, неравномерное вращение ротора, и как итог – перегрев.
• Эксплуатация при повышенном или пониженном напряжении в сети. Пытаясь найти ответ на вопрос: почему греется электродвигатель 3-хфазный, проверьте проводку и состояние розеток.
• Засорение вентиляционных каналов. Чтобы этого избежать, достаточно регулярно проводить техосмотр и чистку двигателя.
• Постоянная слишком высокая/низкая температура в помещении, где функционирует двигатель.
• Разрушение подшипника. Признаки данной неисправности – неподвижность или плохое прокручивание ротора при включении устройства, полное заклинивание ротора и статора и нагрев корпуса.

В большинстве случаев предотвратить нагрев обмотки электродвигателя можно, просто строго соблюдая правила эксплуатации. Иногда достаточно выключить его и оставить в состоянии покоя на некоторое время. Если же элементы уже повреждены, требуется их починка или замена.

Превентивные меры, необходимые для защиты электродвигателя от перегрева

Конечно, лучше не доводить агрегат до поломки. Для этого следует принять меры, обеспечивающие защиту электродвигателя от перегрева:

• Не допускайте перегрузки устройства.
• Если двигатель пока не эксплуатируется, храните его в помещении с приемлемой температурой и влажностью.
• Периодически проверяйте состояние узлов.

Если механизм и корпус часто и сильно нагреваются, следует выявить причины этого и устранить их:

• Заменить подшипник.
• Перемотать обмотки.
• Отчистить детали от ржавчины.
• Сменить изоляцию обмоток.
• Прочистить каналы вентиляции.

В «запущенных» случаях придется отнести агрегат в ремонтную мастерскую.

Знать причины перегрева двигателя и способы их устранения необходимо для того, чтобы, во-первых, не допускать самого перегрева, во-вторых, уметь самостоятельно определить неполадку и исправить ее, если это в ваших силах.

Перегрев электродвигателя: признаки и решения

Как и любая сложная машина с несколькими движущимися частями, электродвигатели подвержены общим проблемам производительности, таким как перекос, износ подшипников и гармонические искажения. Одной из наиболее распространенных проблем с производительностью электродвигателей является перегрев.

Эксперты предполагают, что повышение температуры обмотки двигателя на 18°F (10°C) может напрямую повлиять на изоляцию компонента и сократить срок его службы на 50%. Это оказывает необратимое влияние на срок службы вашего оборудования, независимо от того, был ли перегрев временным или длительным.

Поскольку тепло является самым серьезным врагом, с которым сталкиваются электродвигатели, возникает вопрос: как предотвратить перегрев и минимизировать затраты на замену или ремонт электродвигателя?

Защита двигателя начинается с понимания наиболее вероятных причин перегрева.

Распространенные причины перегрева

Ваш электродвигатель представляет собой сложную машину, и для его бесперебойной работы требуется тщательный баланс факторов окружающей среды и поддерживающих факторов. Перегрев электродвигателя может происходить по разным причинам.

К наиболее частым причинам перегрева относятся:

1. Неподходящий двигатель : Двигатели бывают разных размеров. Выберите двигатель, который может справиться с предпочтительным напряжением и уровнем производительности, необходимым для вашего проекта. Слишком большой двигатель может расходовать дорогостоящую энергию, а слишком маленький двигатель не сможет справиться с чрезмерной рабочей нагрузкой, что приведет к большему стрессу и нагреву.
2. Неправильный источник напряжения : Слишком большое или слишком малое напряжение может повредить двигатель. Когда ваш двигатель не имеет нужной поддержки напряжения, он должен работать усерднее, что приводит к перегреву деталей.
3. Плохая окружающая среда : Мотору необходимо пространство для дыхания, чтобы он мог работать наилучшим образом. Если ваша машина работает в жаркой среде, она не сможет быстро остыть. Дайте двигателю достаточно места для работы.
4. Использование не по назначению : Некоторые двигатели могут работать стабильно, тогда как другие предназначены для периодического использования. Убедитесь, что вы используете двигатель только в соответствии с его техническими характеристиками. Если вы попытаетесь запустить двигатель с повторно-кратковременным режимом работы слишком долго, у него не будет времени, необходимого для охлаждения между циклами.
5. Высота над уровнем моря : Расположение вашей компании может повлиять на производительность вашего двигателя. Ваша машина может не так эффективно охлаждаться на больших высотах, потому что воздух разрежен. Важно выбрать двигатель, рассчитанный на местоположение вашей мастерской.
6. Отсутствие вентиляции : Если что-то блокирует вентиляционные отверстия для вашего электродвигателя, то горячий воздух не выйдет и будет накапливаться внутри системы, вызывая повреждения. Планирование регулярного технического обслуживания двигателя может помочь снизить этот риск.

Как обеспечить охлаждение двигателей

Чтобы избежать проблем, связанных с перегревом, необходимо правильное оборудование, тщательное планирование и профилактическое обслуживание.

Первый шаг, который должен сделать любой профессионал перед покупкой электродвигателя, — это убедиться, что он покупает правильную машину для правильного применения. Убедитесь, что размер, напряжение и производительность соответствуют вашим конкретным потребностям. Если вы не уверены в своих требованиях, вам следует поговорить со специалистом.

После того, как вы выбрали правильный двигатель для своей компании, найдите для него подходящее место в своем промышленном помещении. Помните, что место, где вы разместите двигатель, повлияет на вероятность его перегрева. Держите его подальше от других источников тепла, обеспечьте ему достаточно места и убедитесь, что вентиляционные отверстия свободны.

Приступая к эксплуатации электродвигателя, не забывайте постоянно контролировать его температуру и рабочие характеристики на предмет признаков перегрева или износа. Если вы приняли во внимание все потенциальные проблемы, но ваше оборудование по-прежнему перегревается, это может быть признаком того, что что-то не так с внутренними компонентами. Вы должны попросить профессионала проверить ваш электродвигатель, чтобы получить четкий ответ.

Запланировав регулярные осмотры и обслуживание командой Sloan Electric, вы поможете свести к минимуму риск перегрева вашего электродвигателя.

5 причин, по которым ваши электродвигатели продолжают перегреваться

Перегрев электродвигателя приведет к полной остановке вашего оборудования. И хотя чрезмерный нагрев может быть проблемой, с которой вы сталкиваетесь, крайне важно знать, как и почему ваш двигатель перегрелся. Пока вы не доберетесь до корня проблемы, ваш двигатель будет продолжать достигать пиковых температур, снова и снова выходя из строя.

Квалификация перегретого электродвигателя

Первый шаг при работе с перегретым электродвигателем — убедиться, что проблема действительно связана с перегревом. Если вы не будете активно следить за ним, когда он выйдет из строя, вы можете не заподозрить перегрев. Чтобы проверить перегрев, вам нужно снова запустить двигатель — на этот раз с помощью методов его мониторинга:

• . Проверьте кнопку теплового сброса на вашем двигателе, если он оборудован ею. Это самый быстрый и простой способ квалифицировать перегрев.
• Простой термостат даст вам четкую индикацию того, что температура поднимается выше безопасного рабочего уровня.
• Если у вас под рукой есть передняя инфракрасная камера (FLIR), она быстро покажет вам, когда машина достигает температуры перегрузки.
• Хотите высокотехнологичное решение? Умные датчики температуры не просто сообщат вам о перегреве — они точно определят, когда это произошло и при какой температуре.

Любой из этих методов будет квалифицировать перегрев, поэтому вы можете быть уверены, что имеете дело именно с этим. После подтверждения вам нужно будет понять почему температура вашего электродвигателя превышает безопасную рабочую температуру.

Распространенные проблемы, приводящие к перегреву моторного оборудования

Как и в любой электрической системе, тепло возникает из-за плохих условий эксплуатации. Что происходит, когда электродвигатель перегревается? Перегрев чаще всего связан с одной из следующих пяти основных проблем:

1. Электрическая перегрузка , вызванная чрезмерным напряжением питания или перегрузкой из-за потребления большего тока, приведет к проблемам с перегревом. Поскольку двигатель работает с повышенной нагрузкой или под необычной нагрузкой, основным побочным продуктом будет нагрев, ведущий к отказу.

2. Низкое сопротивление является наиболее распространенной причиной выхода из строя электродвигателя. Деградация обмоток двигателя под воздействием тепла открывает путь для коротких замыканий и утечек, которые подвергают двигатель риску отказа.

3. Загрязнение пылью и мусором повышает внутреннюю температуру двигателя и препятствует его охлаждению, что приводит к чрезмерному нагреву в течение более длительного периода времени. Обычно это происходит без надлежащего обслуживания или удаления частиц.

4. Старт-стоп частота играет большую роль в тепловых повреждениях. Чрезмерный запуск, остановка и повторный запуск двигателя не позволят ему должным образом остыть. Результатом является высокотемпературная среда, которая изнашивает целостность компонентов.

5. Вибрация из-за состояния, например, мягкой стопы, приводит к чрезмерному нагреву. Если вибрации достаточно сильные, они поднимут температуру до небезопасного уровня и нагружают компоненты сверх их способности к теплу.

Большинство электриков могут обнаружить катализаторы, вызывающие нагрев, подобные этим, при разборке или осмотре двигателя.

Обратитесь к техническому специалисту

Поиск и устранение неисправностей, связанных с перегревом двигателя

Проблема с отказами, вызванными перегревом, заключается в том, что они будут продолжаться до тех пор, пока техническое обслуживание не решит основную проблему. К счастью, есть способы пресечь эти проблемы в зародыше без особых изменений в плане технического обслуживания:

• Тщательное плановое техническое обслуживание гарантирует, что отдельным компонентам электрической системы уделяется внимание, которое им необходимо, чтобы свести к минимуму перегрузку и перегрев.
• Интеллектуальная установка датчиков может предупреждать техников о проблемах, связанных с перегревом, в режиме реального времени, что позволяет вносить исправления и модификации до того, как произойдет полная поломка.