Elektrik motorlarının hizmet ömrünü ne belirler?

Tahrik motorları motor ve fren modlarında çalışarak elektrik enerjisini mekanik enerjiye veya tersine mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürür. Enerjinin bir türden diğerine dönüşümüne, nihayetinde ısıya dönüşen kaçınılmaz kayıplar eşlik eder.

Isının bir kısmı çevreye dağılır ve geri kalanı motorun kendi sıcaklığının ortam sıcaklığının üzerine çıkmasına neden olur (daha fazla ayrıntı için buraya bakın — Elektrik motorlarının ısıtılması ve soğutulması).

Elektrik motorlarını yapmak için kullanılan malzemeler (çelik, bakır, alüminyum, yalıtkan malzemeler) sıcaklıkla değişen farklı fiziksel özelliklere sahiptir.

Yalıtım malzemeleri motorda kullanılan diğer malzemelere göre ısıya en duyarlı ve ısı direnci en düşük olan malzemelerdir.Bu nedenle motorun güvenilirliği, teknik ve ekonomik özellikleri ve anma gücü, sargıları yalıtmak için kullanılan malzemelerin ısıtılmasıyla belirlenir.

Elektrik motorunun yalıtımının kullanım ömrü, yalıtım malzemesinin kalitesine ve çalıştığı sıcaklığa bağlıdır. Uygulama, örneğin, yaklaşık 90 ° C sıcaklıkta mineral yağa batırılmış pamuk elyaf yalıtımının 15-20 yıl boyunca güvenilir bir şekilde çalışabileceğini tespit etmiştir. Bu süre zarfında izolasyonda kademeli bir bozulma olur, yani mekanik mukavemeti, elastikiyeti ve normal çalışması için gerekli diğer özellikleri bozulur.

Çalışma sıcaklığının sadece 8-10°C arttırılması bu tip yalıtımın aşınma süresini 8-10 yıla (yaklaşık 2 kat) düşürür ve 150°C çalışma sıcaklığında 1,5 ay sonra aşınma başlar. 200°C civarındaki sıcaklıklarda çalıştırılması bu yalıtımı birkaç saat sonra kullanılmaz hale getirecektir.

Motor yalıtımının ısınmasına neden olan kayıp yüke bağlıdır. Hafif yükleme, yalıtımın aşınma süresini artırır, ancak yetersiz malzeme kullanımına yol açar ve motor maliyetini artırır. Tersine, bir motoru yüksek yükte çalıştırmak, güvenilirliğini ve hizmet ömrünü önemli ölçüde azaltır ve ayrıca ekonomik olarak pratik olmayabilir.Bu nedenle, yalıtımın çalışma sıcaklığı ve motorun yükü, yani anma gücü, teknik ve ekonomik nedenlerle, yalıtımın aşınma süresi ve motorun normal çalışma koşullarında hizmet ömrü olacak şekilde seçilir. şartlar yaklaşık 15-20 yıldır.

Isı direnci daha yüksek olan inorganik maddelerden (asbest, mika, cam vb.) izolasyon malzemelerinin kullanılması, motorların ağırlığını ve boyutunu azaltabilir ve gücü artırabilir. Bununla birlikte, yalıtım malzemelerinin ısı direnci, öncelikle yalıtımın emprenye edildiği verniklerin özelliklerine göre belirlenir. Emdirme bileşimleri, silikon silikon bileşiklerinden (silikonlar) bile, nispeten düşük ısı direncine sahiptir.

Tahrik edilen makineyi çalıştıracak doğru motor, mekanik özelliklere, makinenin çalışma moduna ve gereken güce uygun olmalıdır. Motorun gücünü seçerken, öncelikle ısınmasından veya daha doğrusu yalıtımının ısınmasından hareket ederler.

Çalışma sırasında yalıtımının ısıtma sıcaklığı izin verilen maksimum değere yakınsa, motorun gücü doğru bir şekilde belirlenecektir.Motorun gücünün fazla tahmin edilmesi, yalıtımın çalışma sıcaklığında bir azalmaya, pahalı malzemelerin yetersiz kullanımına yol açar; sermaye maliyetlerinde artış ve enerji özelliklerinin bozulması.

Yalıtımının çalışma sıcaklığı izin verilen maksimum değeri aşarsa, motorun gücü gereken gücü karşılamaya yetmeyecektir, bu da yalıtımın erken aşınmasının bir sonucu olarak motorun değiştirilmesi için gerekçesiz sermaye maliyetlerine yol açabilir.

Günümüzde, AC motorlar çoğu modern üretim tesisi arasında yüksek talep görmektedir. Uygulamada, asenkron motorlar (IM), dayanıklılıklarını ve basitliklerini nispeten düşük bir maliyetle gösterirler. Bununla birlikte, çalışma sırasında motor elemanlarında hasar meydana gelebilir ve bu da erken arızalanmasına neden olur.

Asenkron motor arızasının ana gelişim kaynakları şunlardır:

• elektrik motorunun statorunun aşırı yüklenmesi veya aşırı ısınması %31;
• dönüşten dönüşe kapanış-15%;
• yatak arızası — %12;
• stator sargılarında veya yalıtımında hasar — ​​%11;
• stator ve rotor arasındaki düzensiz hava boşluğu — %9;
• elektrik motorunun iki fazda çalışması — %8;
• sincap kafesindeki çubukların sabitlenmesinin kırılması veya gevşemesi — %5;
• stator sargısının sabitlenmesinde gevşeme — %4;
• elektrik motoru rotor dengesizliği — %3;
• mil kayması — %2.