1. Zakaj motor ustvarja gredni tok?
Tok gredi je bil vedno vroča tema med večjimi proizvajalci motorjev. Pravzaprav ima vsak motor tok gredi in večina od njih ne ogroža normalnega delovanja motorja. Porazdeljena kapacitivnost med navitjem in ohišjem velikega motorja je velika, zato obstaja velika verjetnost, da bo tok gredi pregorel ležaj; stikalna frekvenca napajalnega modula motorja s spremenljivo frekvenco je visoka, impedanca visokofrekvenčnega impulznega toka, ki poteka skozi porazdeljeno kapacitivnost med navitjem in ohišjem, pa je majhna, najvišji tok pa velik. Gibljivo telo ležaja in tirnica se prav tako zlahka korodirata in poškodujeta.
V normalnih okoliščinah teče skozi trifazna simetrična navitja trifaznega izmeničnega motorja trifazni simetrični tok, ki ustvarja krožno vrteče se magnetno polje. V tem primeru so magnetna polja na obeh koncih motorja simetrična, ni izmeničnega magnetnega polja, ki bi bilo povezano z gredjo motorja, na obeh koncih gredi ni potencialne razlike in skozi ležaje ne teče tok. V naslednjih primerih se lahko simetrija magnetnega polja poruši, saj se z gredjo motorja vzpostavi izmenično magnetno polje in se inducira tok na gredi.
Vzroki za gredni tok:
(1) Asimetrični trifazni tok;
(2) Harmoniki v napajalnem toku;
(3) Slaba izdelava in montaža, neenakomerna zračna reža zaradi ekscentričnosti rotorja;
(4) Med obema polkrogoma snemljivega jedra statorja je reža;
(5) Število pahljačasto oblikovanih kosov statorskega jedra ni ustrezno izbrano.
Nevarnosti: Površina ležaja motorja ali krogla je korodirana, pri čemer nastanejo mikropore, kar poslabša delovanje ležaja, poveča izgubo zaradi trenja in nastajanje toplote ter sčasoma povzroči pregorevanje ležaja.
Preprečevanje:
(1) Odpravite pulzirajoči magnetni pretok in harmonike napajanja (na primer z namestitvijo izmenične dušilke na izhodni strani razsmernika);
(2) Namestite ozemljitveno mehko ogljikovo krtačo, da zagotovite, da je ozemljitvena ogljikova krtača zanesljivo ozemljena in zanesljivo v stiku z gredjo, da se zagotovi, da je potencial gredi nič;
(3) Pri načrtovanju motorja izolirajte ležajni sedež in podnožje drsnega ležaja ter izolirajte zunanji obroč in končni pokrov kotalnega ležaja.
2. Zakaj se General Motors ne more uporabljati na planoti?
Na splošno motor uporablja samohlajalni ventilator za odvajanje toplote, da lahko pri določeni temperaturi okolice odvaja lastno toploto in doseže toplotno ravnovesje. Vendar pa je zrak na platoju redek in pri enaki hitrosti lahko odvzame manj toplote, kar povzroči previsoko temperaturo motorja. Upoštevati je treba, da bo previsoka temperatura povzročila eksponentno zmanjšanje življenjske dobe izolacije, zato se bo življenjska doba skrajšala.
Razlog 1: Težava s plazilno razdaljo. Na splošno je zračni tlak v območjih planote nizek, zato mora biti izolacijska razdalja motorja velika. Na primer, izpostavljeni deli, kot so priključki motorja, so pri normalnem tlaku normalni, pri nizkem tlaku v planoti pa se bodo pojavljale iskre.
Razlog 2: Težava z odvajanjem toplote. Motor odvaja toploto skozi pretok zraka. Zrak v platoju je redek in učinek odvajanja toplote motorja ni dober, zato je dvig temperature motorja visok in življenjska doba kratka.
Razlog 3: Težava z mazalnim oljem. Obstajata predvsem dve vrsti motorjev: mazalno olje in mast. Mazalno olje pod nizkim tlakom izhlapi, mast pa pod nizkim tlakom postane tekočina, kar vpliva na življenjsko dobo motorja.
Razlog 4: Težava s temperaturo okolice. Na splošno je temperaturna razlika med dnevom in nočjo na planotah velika, kar presega območje uporabe motorja. Visoke temperature in dvig temperature motorja poškodujejo izolacijo motorja, nizke temperature pa povzročijo tudi krhkost izolacije.
Nadmorska višina negativno vpliva na dvig temperature motorja, korono motorja (visokonapetostni motor) in komutacijo enosmernega motorja. Upoštevati je treba naslednje tri vidike:
(1) Višja kot je nadmorska višina, večji je dvig temperature motorja in manjša je izhodna moč. Ko pa se temperatura z naraščanjem nadmorske višine zniža, da se kompenzira vpliv nadmorske višine na dvig temperature, lahko nazivna izhodna moč motorja ostane nespremenjena;
(2) Pri uporabi visokonapetostnih motorjev na planotah je treba sprejeti protikoronske ukrepe;
(3) Nadmorska višina ni ugodna za komutacijo enosmernih motorjev, zato bodite pozorni na izbiro materialov za ogljikove ščetke.
3. Zakaj ni primerno, da motorji delujejo pod majhno obremenitvijo?
Stanje majhne obremenitve motorja pomeni, da motor deluje, vendar je njegova obremenitev majhna, delovni tok ne dosega nazivnega toka in je stanje delovanja motorja stabilno.
Obremenitev motorja je neposredno povezana z mehansko obremenitvijo, ki jo prenaša. Večja kot je mehanska obremenitev, večji je njegov delovni tok. Zato so lahko vzroki za majhno obremenitev motorja naslednji:
1. Majhna obremenitev: Ko je obremenitev majhna, motor ne more doseči nazivnega toka.
2. Spremembe mehanske obremenitve: Med delovanjem motorja se lahko velikost mehanske obremenitve spremeni, zaradi česar je motor rahlo obremenjen.
3. Sprememba delovne napajalne napetosti: Če se spremeni delovna napajalna napetost motorja, lahko to povzroči tudi stanje majhne obremenitve.
Ko motor deluje pod majhno obremenitvijo, bo to povzročilo:
1. Težava s porabo energije
Čeprav motor pri lahki obremenitvi porabi manj energije, je treba pri dolgotrajnem delovanju upoštevati tudi problem porabe energije. Ker je faktor moči motorja pri lahki obremenitvi nizek, se poraba energije motorja spreminja z obremenitvijo.
2. Težava s pregrevanjem
Ko je motor pod majhno obremenitvijo, lahko pride do pregrevanja motorja in poškodb navitij motorja ter izolacijskih materialov.
3. Življenjski problem
Majhna obremenitev lahko skrajša življenjsko dobo motorja, saj so notranje komponente motorja nagnjene k strižnim napetostim, ko motor dlje časa deluje pod nizko obremenitvijo, kar vpliva na njegovo življenjsko dobo.
4. Kateri so vzroki za pregrevanje motorja?
1. Prekomerna obremenitev
Če je mehanski prenosni jermen pretesen in gred ni prožna, je lahko motor dlje časa preobremenjen. V tem primeru je treba obremenitev prilagoditi tako, da motor deluje pod nazivno obremenitvijo.
2. Težko delovno okolje
Če je motor izpostavljen soncu, temperatura okolice preseže 40 ℃ ali če deluje v slabem prezračevanju, se bo temperatura motorja dvignila. Za senco lahko zgradite preprosto lopo ali pa uporabite puhalo ali ventilator za vpihovanje zraka. Za izboljšanje hladilnih pogojev bodite pozorni na odstranjevanje olja in prahu iz prezračevalnega kanala motorja.
3. Napajalna napetost je previsoka ali prenizka
Ko motor deluje v območju od -5 % do +10 % napajalne napetosti, se nazivna moč lahko ohrani nespremenjena. Če napajalna napetost preseže 10 % nazivne napetosti, se bo gostota magnetnega pretoka jedra močno povečala, izgube v železu se bodo povečale in motor se bo pregrel.
Specifična metoda pregleda je uporaba voltmetra izmeničnega toka za merjenje napetosti vodila ali napetosti na sponkah motorja. Če je vzrok padec omrežne napetosti, je treba to sporočiti oddelku za oskrbo z električno energijo; če je padec napetosti v tokokrogu prevelik, je treba zamenjati žico z večjim prečnim prerezom in skrajšati razdaljo med motorjem in napajalnikom.
4. Izpad napajalne faze
Če je napajalna faza prekinjena, bo motor deloval v eni fazi, kar bo povzročilo hitro segrevanje navitja motorja in njegovo kratkotrajno pregorevanje. Zato najprej preverite varovalko in stikalo motorja, nato pa z multimetrom izmerite sprednji tokokrog.
5. Kaj je treba storiti, preden se motor, ki je bil dlje časa neuporabljen, da v uporabo?
(1) Izmerite izolacijsko upornost med statorjem in fazami navitja ter med navitjem in ozemljitvijo.
Izolacijska upornost R mora ustrezati naslednji formuli:
R>Un/(1000 + P/1000)(MΩ)
Un: nazivna napetost navitja motorja (V)
P: moč motorja (kW)
Za motorje z Un = 380 V, R > 0,38 MΩ.
Če je izolacijska upornost nizka, lahko:
a: pustite motor delovati brez obremenitve 2 do 3 ure, da se posuši;
b: skozi navitje spustite nizkonapetostni izmenični tok z napetostjo 10 % nazivne napetosti ali pa trifazno navitje priključite zaporedno in ga nato sušite z enosmernim tokom, pri čemer naj tok ostane na 50 % nazivnega toka;
c: uporabite ventilator za pošiljanje vročega zraka ali grelni element za segrevanje.
(2) Očistite motor.
(3) Zamenjajte mast za ležaje.
6. Zakaj motorja ne morete zagnati v hladnem okolju po želji?
Če je motor predolgo v okolju z nizko temperaturo, se lahko zgodi naslednje:
(1) Izolacija motorja bo počila;
(2) Mast za ležaje bo zmrznila;
(3) Spajka na žičnem spoju se bo spremenila v prah.
Zato je treba motor pri skladiščenju v hladnem okolju segreti, pred delovanjem pa preveriti navitja in ležaje.
7. Kateri so vzroki za neuravnotežen trifazni tok motorja?
(1) Neuravnotežena trifazna napetost: Če je trifazna napetost neuravnotežena, se v motorju ustvarita povratni tok in povratno magnetno polje, kar povzroči neenakomerno porazdelitev trifaznega toka in povečanje toka v enem faznem navitju.
(2) Preobremenitev: Motor je v preobremenjenem obratovalnem stanju, zlasti pri zagonu. Tok statorja in rotorja motorja se poveča in ustvarja toploto. Če je čas nekoliko daljši, je zelo verjetno, da bo tok navitja neuravnotežen.
(3) Napake v navitjih statorja in rotorja motorja: Kratki stiki med navoji, lokalna ozemljitev in odprti tokokrogi v navitjih statorja bodo povzročili prekomeren tok v eni ali dveh fazah navitja statorja, kar bo povzročilo resno neravnovesje v trifaznem toku.
(4) Nepravilno delovanje in vzdrževanje: Če upravljavci redno ne pregledujejo in ne vzdržujejo električne opreme, lahko motor uhaja, deluje v stanju manjkajoče faze in ustvarja neuravnotežen tok.
8. Zakaj motorja s 50 Hz ni mogoče priključiti na napajanje s 60 Hz?
Pri načrtovanju motorja so plošče iz silicijevega jekla običajno izdelane tako, da delujejo v območju nasičenosti magnetizacijske krivulje. Pri konstantni napajalni napetosti se z zmanjšanjem frekvence poveča magnetni pretok in vzbujevalni tok, kar povzroči povečanje toka motorja in izgube bakra ter na koncu poveča dvig temperature motorja. V hujših primerih lahko motor zaradi pregrevanja tuljave zgori.
9. Kateri so vzroki za izgubo faze motorja?
Napajanje:
(1) Slab stik stikala; posledično nestabilno napajanje
(2) Odklop transformatorja ali omrežja, kar povzroči prekinitev prenosa električne energije
(3) Pregorela varovalka. Nepravilna izbira ali nepravilna namestitev varovalke lahko povzroči, da med uporabo pregori.
Motor:
(1) Vijaki priključne omarice motorja so zrahljani in v slabem stiku; ali pa je strojna oprema motorja poškodovana, na primer pretrgane priključne žice.
(2) Slabo varjenje notranjega ožičenja;
(3) Navitje motorja je prekinjeno.
10. Kaj so vzroki za nenormalne vibracije in hrup v motorju?
Mehanski vidiki:
(1) Lopatice ventilatorja motorja so poškodovane ali pa so vijaki, s katerimi so pritrjene lopatice ventilatorja, zrahljani, zaradi česar lopatice ventilatorja trčijo v pokrov lopatic ventilatorja. Glasnost zvoka se spreminja glede na resnost trka.
(2) Zaradi obrabe ležajev ali nepravilne poravnave gredi se bo rotor motorja pri močni ekscentričnosti drgnil drug ob drugega, kar bo povzročilo močno vibriranje motorja in neenakomerne zvoke trenja.
(3) Sidrni vijaki motorja so zaradi dolgotrajne uporabe zrahljani ali pa temelj ni trden, zato motor zaradi delovanja elektromagnetnega navora povzroča nenormalne vibracije.
(4) Motor, ki se uporablja že dolgo časa, ima suho brušenje zaradi pomanjkanja mazalnega olja v ležaju ali poškodbe jeklenih kroglic v ležaju, kar povzroča nenavadno sikanje ali klokotanje v ležajni komori motorja.
Elektromagnetni vidiki:
(1) Neuravnotežen trifazni tok; nenavaden hrup se pojavi, ko motor deluje normalno, hitrost pa se znatno zmanjša pri delovanju pod obremenitvijo, kar povzroča tiho rjovenje. To je lahko posledica neuravnoteženega trifaznega toka, prekomerne obremenitve ali enofaznega delovanja.
(2) Kratek stik v navitju statorja ali rotorja; če stator ali rotorsko navitje motorja deluje normalno, je kratek stik ali rotor kletke pokvarjen, motor pa oddaja visok in nizek brenčeč zvok, ohišje pa vibrira.
(3) Delovanje zaradi preobremenitve motorja;
(4) Izguba faze;
(5) Varilni del rotorja kletke je odprt in povzroča zlomljene palice.
11. Kaj je treba storiti pred zagonom motorja?
(1) Pri novo nameščenih motorjih ali motorjih, ki so bili izven uporabe več kot tri mesece, je treba izolacijsko upornost izmeriti s 500-voltnim megaohmmetrom. Na splošno izolacijska upornost motorjev z napetostjo pod 1 kV in močjo 1000 kW ali manj ne sme biti manjša od 0,5 megaohma.
(2) Preverite, ali so priključne žice motorja pravilno priključene, ali zaporedje faz in smer vrtenja ustrezata zahtevam, ali je ozemljitev ali ničelna povezava dobra in ali presek žice ustreza zahtevam.
(3) Preverite, ali so pritrdilni vijaki motorja zrahljani, ali ležajem primanjkuje olja, ali je razmik med statorjem in rotorjem primeren ter ali je razmik čist in brez umazanije.
(4) V skladu s podatki na tipski ploščici motorja preverite, ali je priključena napajalna napetost konstantna, ali je napajalna napetost stabilna (običajno je dovoljeno nihanje napajalne napetosti ±5 %) in ali je povezava navitja pravilna. Če gre za zaganjalnik s postopnim znižanjem, preverite tudi, ali je ožičenje zagonske opreme pravilno.
(5) Preverite, ali je krtačka v dobrem stiku s komutatorjem ali drsnim obročem in ali tlak krtačke ustreza predpisom proizvajalca.
(6) Z rokami zavrtite rotor motorja in gred gnanega stroja, da preverite, ali se vrti prožno, ali pride do zatikanja, trenja ali premikanja izvrtine.
(7) Preverite, ali ima prenosna naprava kakršne koli napake, na primer ali je trak pretesen ali preohlapen, ali je pretrgan in ali je spojna povezava nepoškodovana.
(8) Preverite, ali je zmogljivost krmilne naprave ustrezna, ali zmogljivost taline ustreza zahtevam in ali je namestitev trdna.
(9) Preverite, ali je ožičenje zagonske naprave pravilno, ali so gibljivi in statični kontakti v dobrem stiku in ali zagonski napravi, potopljeni v olje, primanjkuje olja ali je kakovost olja slabša.
(10) Preverite, ali so prezračevalni sistem, hladilni sistem in sistem mazanja motorja normalni.
(11) Preverite, ali so okoli enote kakšni odpadki, ki ovirajo delovanje, in ali je temelj motorja in gnanega stroja trden.
12. Kateri so vzroki za pregrevanje ležajev motorja?
(1) Kotalni ležaj ni pravilno nameščen in toleranca prileganja je pretesna ali preohlapna.
(2) Aksialna razdalja med pokrovom zunanjega ležaja motorja in zunanjim krogom kotalnega ležaja je premajhna.
(3) Kroglice, valjčki, notranji in zunanji obroči ter kletke kroglic so močno obrabljeni ali pa se kovina lušči.
(4) Končni pokrovi ali pokrovi ležajev na obeh straneh motorja niso pravilno nameščeni.
(5) Povezava z nakladalnikom je slaba.
(6) Izbira ali uporaba in vzdrževanje masti je nepravilno, mast je slabe kakovosti ali pokvarjena ali pa je pomešana s prahom in nečistočami, kar povzroči segrevanje ležaja.
Metode namestitve in pregleda
Pred preverjanjem ležajev najprej odstranite staro mazalno olje iz majhnih pokrovčkov znotraj in zunaj ležajev, nato pa majhne pokrovčke znotraj in zunaj ležajev očistite s krtačo in bencinom. Po čiščenju očistite ščetine ali bombažne niti in jih ne puščajte v ležajih.
(1) Po čiščenju ležaje skrbno preglejte. Ležaji morajo biti čisti in nepoškodovani, brez pregrevanja, razpok, luščenja, nečistoč v utorih itd. Notranje in zunanje teče morajo biti gladke, zračnosti pa sprejemljive. Če je nosilni okvir ohlapen in povzroča trenje med nosilnim okvirjem in ležajno pušo, je treba ležaj zamenjati z novim.
(2) Ležaji se morajo po pregledu vrteti prožno in brez zatikanja.
(3) Preverite, ali sta notranji in zunanji pokrov ležajev obrabljena. Če pride do obrabe, poiščite vzrok in ga odpravite.
(4) Notranji tulec ležaja se mora tesno prilegati gredi, sicer ga je treba popraviti.
(5) Pri sestavljanju novih ležajev uporabite olje za segrevanje ali metodo vrtinčnih tokov. Temperatura segrevanja mora biti 90–100 ℃. Namestite ležajno pušo na gred motorja pri visoki temperaturi in se prepričajte, da je ležaj pravilno nameščen. Strogo je prepovedano nameščati ležaj v hladnem stanju, da se prepreči poškodba ležaja.
13. Kateri so razlogi za nizko izolacijsko upornost motorja?
Če vrednost izolacijske upornosti motorja, ki je dlje časa deloval, je bil shranjen ali v stanju pripravljenosti, ne ustreza zahtevam predpisov ali je izolacijska upornost nič, to pomeni, da je izolacija motorja slaba. Razlogi so običajno naslednji:
(1) Motor je vlažen. Zaradi vlažnega okolja v motor padajo vodne kapljice ali pa vanj vdira hladen zrak iz zunanjega prezračevalnega kanala, zaradi česar se izolacija navlaži in se izolacijska upornost zmanjša.
(2) Navitje motorja se stara. To se dogaja predvsem pri motorjih, ki delujejo že dolgo časa. Starano navitje je treba pravočasno vrniti v tovarno za ponovno lakiranje ali previjanje in po potrebi zamenjati motor z novim.
(3) Na navitju je preveč prahu ali pa ležaj močno pušča olje, navitje pa je umazano z oljem in prahom, kar povzroči zmanjšano izolacijsko upornost.
(4) Izolacija priključne žice in razvodne omarice je slaba. Ponovno ovijte in priključite žice.
(5) Prevodni prah, ki ga spusti drsni obroč ali krtača, pade v navitje, kar povzroči zmanjšanje izolacijske upornosti rotorja.
(6) Izolacija je mehansko poškodovana ali kemično korodirana, zaradi česar je navitje ozemljeno.
Zdravljenje
(1) Po izklopu motorja je treba grelec zagnati v vlažnem okolju. Ko je motor izklopljen, je treba za preprečevanje kondenzacije vlage pravočasno vklopiti grelec proti zmrzovanju, da se zrak okoli motorja segreje na temperaturo, ki je nekoliko višja od temperature okolice, in s tem odstrani vlago iz stroja.
(2) Okrepite spremljanje temperature motorja in pravočasno uvedite ukrepe za hlajenje motorja z visoko temperaturo, da preprečite hitrejše staranje navitja zaradi visoke temperature.
(3) Vodite dobro evidenco vzdrževanja motorja in čistite navitje motorja v razumnem ciklu vzdrževanja.
(4) Okrepiti usposabljanje vzdrževalnega osebja za postopek vzdrževanja. Strogo izvajati sistem sprejemanja paketov vzdrževalne dokumentacije.
Skratka, motorje s slabo izolacijo je treba najprej očistiti in nato preveriti, ali je izolacija poškodovana. Če ni poškodb, jih posušimo. Po sušenju preizkusimo izolacijsko napetost. Če je še vedno nizka, s preskusno metodo poiščemo mesto napake in izvedemo vzdrževanje.
Anhui Mingteng Permanent-Magnetic Machinery & Electrical Equipment Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/)je profesionalni proizvajalec sinhronskih motorjev s trajnimi magneti. Naš tehnični center ima več kot 40 zaposlenih v raziskavah in razvoju, razdeljenih v tri oddelke: načrtovanje, procese in testiranje, specializirane za raziskave in razvoj, načrtovanje in inovacije procesov sinhronskih motorjev s trajnimi magneti. Z uporabo profesionalne programske opreme za načrtovanje in lastno razvitih posebnih programov za načrtovanje motorjev s trajnimi magneti bomo med procesom načrtovanja in izdelave motorja zagotovili delovanje in stabilnost motorja ter izboljšali energetsko učinkovitost motorja glede na dejanske potrebe in specifične delovne pogoje uporabnika.
Avtorske pravice: Ta članek je ponatis izvirne povezave:
https://mp.weixin.qq.com/s/M14T3G9HyQ1Fgav75kbrYQ
Ta članek ne predstavlja stališč našega podjetja. Če imate drugačna mnenja ali stališča, nas prosim popravite!
Čas objave: 8. november 2024