Kas nosaka elektromotoru kalpošanas laiku
Piedziņas motori darbojas motora un bremžu režīmā, pārvēršot elektrisko enerģiju mehāniskajā enerģijā vai, gluži pretēji, mehānisko enerģiju elektroenerģijā. Enerģijas pārveidošanu no viena veida uz otru pavada neizbēgami zudumi, kas galu galā pārvēršas siltumā.
Daļa siltuma izkliedējas vidē, bet pārējā daļa izraisa paša dzinēja temperatūras paaugstināšanos virs apkārtējās vides temperatūras (sīkāku informāciju skatīt šeit — Elektromotoru apkure un dzesēšana).
Materiāliem, no kuriem tiek izgatavoti elektromotori (tērauds, varš, alumīnijs, izolācijas materiāli), ir dažādas fizikālās īpašības, kas mainās atkarībā no temperatūras.
Izolācijas materiāli ir visjutīgākie pret karstumu un tiem ir viszemākā karstumizturība salīdzinājumā ar citiem dzinējā izmantotajiem materiāliem.Tāpēc motora uzticamību, tā tehniskos un ekonomiskos parametrus un nominālo jaudu nosaka tinumu izolācijai izmantoto materiālu sildīšana.
Elektromotora izolācijas kalpošanas laiks ir atkarīgs no izolācijas materiāla kvalitātes un temperatūras, kādā tas darbojas. Prakse ir pierādījusi, ka, piemēram, kokvilnas šķiedras izolācija, kas iegremdēta minerāleļļā aptuveni 90 ° C temperatūrā, var droši darboties 15-20 gadus. Šajā periodā notiek pakāpeniska izolācijas nolietošanās, tas ir, pasliktinās tās mehāniskā izturība, elastība un citas normālai darbībai nepieciešamās īpašības.
Darba temperatūras paaugstināšana tikai par 8-10 ° C samazina šāda veida izolācijas nodiluma laiku līdz 8-10 gadiem (apmēram 2 reizes), un pie darba temperatūras 150 ° C nodilums sākas pēc 1,5 mēnešiem. Darbojoties aptuveni 200°C temperatūrā, šī izolācija pēc dažām stundām kļūs nelietojama.
Zudumi, kas izraisa motora izolācijas uzsilšanu, ir atkarīgi no slodzes. Neliela slodze palielina izolācijas nodiluma laiku, bet noved pie nepietiekamas materiālu izmantošanas un palielina motora izmaksas. Un otrādi, dzinēja darbība ar lielu slodzi krasi samazinās tā uzticamību un kalpošanas laiku, kā arī var būt ekonomiski nepraktiska.Tāpēc izolācijas darba temperatūra un motora slodze, tas ir, tā nominālā jauda, tehnisku un ekonomisku apsvērumu dēļ tiek izvēlēti tā, lai izolācijas nodiluma laiks un motora kalpošanas laiks normālā režīmā. apstākļi ir aptuveni 15-20 gadi.
Izolācijas materiālu izmantošana no neorganiskām vielām (azbests, vizla, stikls u.c.), kam ir augstāka karstumizturība, var samazināt dzinēju svaru un izmērus un palielināt jaudu. Taču izolācijas materiālu siltumnoturību pirmām kārtām nosaka to laku īpašības, ar kurām izolācija ir piesūcināta. Impregnēšanas kompozīcijām, pat no silīcija silīcija savienojumiem (silikoniem), ir salīdzinoši zema karstumizturība.
Pareizajam dzinējam, ar ko vadīt darbināmo mašīnu, jāatbilst mehāniskajām īpašībām, mašīnas darbības režīmam un nepieciešamajai jaudai. Izvēloties motora jaudu, tie galvenokārt balstās uz tā sildīšanu vai drīzāk no tā izolācijas sildīšanas.
Motora jauda tiks pareizi noteikta, ja ekspluatācijas laikā tā izolācijas sildīšanas temperatūra būs tuvu maksimāli pieļaujamajai Motora jaudas pārvērtēšana noved pie izolācijas darba temperatūras samazināšanās, nepietiekamas dārgu materiālu izmantošanas. kapitāla izmaksu pieaugums un enerģētisko īpašību pasliktināšanās.
Motora jauda būs nepietiekama nepieciešamajai, ja tā izolācijas darba temperatūra pārsniegs maksimāli pieļaujamo, kas var radīt nepamatotas kapitāla izmaksas motora nomaiņai priekšlaicīgas izolācijas nolietošanās rezultātā.
Mūsdienās maiņstrāvas motori ir ļoti pieprasīti lielākajā daļā moderno ražotņu. Praksē asinhronie motori (IM) parāda savu izturību un vienkāršību ar salīdzinoši zemām izmaksām. Tomēr darbības laikā var rasties dzinēja elementu bojājumi, kas savukārt noved pie tā priekšlaicīgas atteices.
Galvenie asinhronā motora atteices attīstības avoti ir:
- elektromotora statora pārslodze vai pārkaršana 31%;
- pagrieziens pret pagriezienu slēgšana -15%;
- gultņu bojājums — 12%;
- statora tinumu vai izolācijas bojājumi — 11%;
- nevienmērīga gaisa sprauga starp statoru un rotoru — 9%;
- elektromotora darbība divās fāzēs — 8%;
- vāveres būrī esošo stieņu stiprinājuma saraušana vai atslābšana — 5%;
- statora tinuma stiprinājuma atslābināšana — 4%;
- elektromotora rotora disbalanss — 3%;
- vārpstas novirze — 2%.