1. Защо двигателят генерира ток на вала?
Токът на вала винаги е бил гореща тема сред големите производители на двигатели. Всъщност всеки двигател има ток на вала и повечето от тях не застрашават нормалната му работа. Разпределеният капацитет между намотката и корпуса на голям двигател е голям и има голяма вероятност токът на вала да изгори лагера; честотата на превключване на силовия модул на двигателя с променлива честота е висока, а импедансът на високочестотния импулсен ток, преминаващ през разпределения капацитет между намотката и корпуса, е малък, а пиковият ток е голям. Подвижното тяло на лагера и търкалящият канал също лесно корозират и се повреждат.
При нормални обстоятелства, през трифазните симетрични намотки на трифазен променливотоков двигател протича трифазен симетричен ток, генерирайки кръгово въртящо се магнитно поле. В този момент магнитните полета в двата края на двигателя са симетрични, няма променливо магнитно поле, свързано с вала на двигателя, няма потенциална разлика в двата края на вала и не протича ток през лагерите. Следните ситуации могат да нарушат симетрията на магнитното поле, когато има променливо магнитно поле, свързано с вала на двигателя, и се индуцира ток във вала.
Причини за валовия ток:
(1) Асиметричен трифазен ток;
(2) Хармоници в тока на захранването;
(3) Лошо производство и монтаж, неравномерна въздушна междина поради ексцентричност на ротора;
(4) Има разстояние между двата полукръга на отделящото се ядро на статора;
(5) Броят на ветрилообразните части на статорното ядро не е избран правилно.
Опасности: Повърхността на лагера на двигателя или сачмата корозират, образувайки микропори, което влошава работата на лагера, увеличава загубите от триене и генерирането на топлина и в крайна сметка води до изгаряне на лагера.
Превенция:
(1) Елиминиране на пулсиращия магнитен поток и хармониците на захранването (например инсталиране на AC реактор на изходната страна на инвертора);
(2) Инсталирайте заземяваща мека графитна четка, за да осигурите надеждното ѝ заземяване и надежден контакт с вала, така че потенциалът на вала да е нулев;
(3) При проектирането на двигателя изолирайте леглото на лагера и основата на плъзгащия лагер, както и външния пръстен и крайния капак на търкалящия лагер.
2. Защо General Motors не могат да се използват в платовидни райони?
Обикновено двигателят използва самоохлаждащ се вентилатор, за да разсейва топлината, за да може да отвежда собствената си топлина при определена околна температура и да постига топлинен баланс. Въздухът на платото обаче е разреден и същата скорост може да отвежда по-малко топлина, което ще доведе до твърде високо ниво на температура на двигателя. Трябва да се отбележи, че твърде високата температура ще доведе до експоненциално намаляване на живота на изолацията, което ще доведе до по-кратък живот.
Причина 1: Проблем с разстоянието на пълзене. Обикновено налягането на въздуха в зоните на платото е ниско, така че изолационното разстояние на двигателя трябва да бъде голямо. Например, откритите части, като клемите на двигателя, са нормални при нормално налягане, но при ниско налягане в платото ще се генерират искри.
Причина 2: Проблем с разсейването на топлината. Двигателят отвежда топлина чрез въздушния поток. Въздухът в платото е разреден и ефектът на разсейване на топлината от двигателя не е добър, така че повишаването на температурата на двигателя е високо и животът му е кратък.
Причина 3: Проблем със смазочното масло. Има основно два вида двигатели: смазочно масло и грес. Смазочното масло се изпарява под ниско налягане, а гресът се втечнява под ниско налягане, което влияе върху живота на двигателя.
Причина 4: Проблем с околната температура. Обикновено температурната разлика между деня и нощта в плато районите е голяма, което ще надхвърли обхвата на използване на двигателя. Високата температура на времето, както и повишаването на температурата на двигателя, ще повредят изолацията на двигателя, а ниската температура също ще причини крехкост на изолацията.
Надморската височина има неблагоприятно въздействие върху повишаването на температурата на двигателя, короната на двигателя (високоволтов двигател) и комутацията на постояннотоковия двигател. Трябва да се отбележат следните три аспекта:
(1) Колкото по-висока е надморската височина, толкова по-голямо е повишаването на температурата на двигателя и толкова по-малка е изходната мощност. Въпреки това, когато температурата намалява с увеличаването на надморската височина, за да компенсира ефекта на надморската височина върху повишаването на температурата, номиналната изходна мощност на двигателя може да остане непроменена;
(2) Когато високоволтови двигатели се използват в плато, трябва да се вземат мерки против коронавирус;
(3) Надморската височина не е благоприятна за комутацията на DC двигатели, така че обърнете внимание на избора на материали за въглеродните четки.
3. Защо не е подходящо двигателите да работят при леко натоварване?
Състоянието на леко натоварване на двигателя означава, че двигателят работи, но натоварването му е малко, работният ток не достига номиналния ток и работното състояние на двигателя е стабилно.
Натоварването на двигателя е пряко свързано с механичното натоварване, с което работи. Колкото по-голямо е механичното натоварване, толкова по-голям е работният му ток. Следователно, причините за лекото натоварване на двигателя могат да включват следното:
1. Малко натоварване: Когато натоварването е малко, двигателят не може да достигне номиналното ниво на ток.
2. Промени в механичното натоварване: По време на работа на двигателя, размерът на механичното натоварване може да се промени, което води до леко натоварване на двигателя.
3. Промени в работното захранващо напрежение: Ако работното захранващо напрежение на двигателя се промени, това може да доведе до състояние на леко натоварване.
Когато двигателят работи с леко натоварване, това ще причини:
1. Проблем с консумацията на енергия
Въпреки че двигателят консумира по-малко енергия при леко натоварване, проблемът с консумацията на енергия също трябва да се вземе предвид при дългосрочна работа. Тъй като коефициентът на мощност на двигателя е нисък при леко натоварване, консумацията на енергия на двигателя ще се променя с натоварването.
2. Проблем с прегряване
Когато двигателят е под леко натоварване, това може да доведе до прегряване на двигателя и повреда на намотките му и изолационните материали.
3. Житейски проблем
Лекото натоварване може да съкрати живота на двигателя, тъй като вътрешните компоненти на двигателя са склонни към напрежение на срязване, когато двигателят работи при ниско натоварване за дълго време, което се отразява на експлоатационния му живот.
4. Какви са причините за прегряване на двигателя?
1. Прекомерно натоварване
Ако механичният трансмисионен ремък е твърде стегнат и валът не е гъвкав, двигателят може да бъде претоварен за дълго време. В този случай натоварването трябва да се регулира, за да се поддържа работата на двигателя под номинално натоварване.
2. Сурова работна среда
Ако двигателят е изложен на слънце, температурата на околната среда надвишава 40℃ или работи при лоша вентилация, температурата на двигателя ще се повиши. Можете да построите обикновен навес за сянка или да използвате вентилатор за вдухване на въздух. Трябва да обърнете повече внимание на отстраняването на масло и прах от вентилационния канал на двигателя, за да подобрите условията на охлаждане.
3. Захранващото напрежение е твърде високо или твърде ниско
Когато двигателят работи в диапазона от -5% до +10% от захранващото напрежение, номиналната мощност може да се запази непроменена. Ако захранващото напрежение надвиши 10% от номиналното напрежение, плътността на магнитния поток в ядрото ще се увеличи рязко, загубите в желязото ще се увеличат и двигателят ще прегрее.
Специфичният метод за проверка е да се използва променливотоков волтметър за измерване на напрежението на шината или напрежението на клемите на двигателя. Ако причинено от мрежовото напрежение, това трябва да се докладва на отдела за захранване за разрешаване; ако падът на напрежението на веригата е твърде голям, проводникът с по-голямо напречно сечение трябва да се смени и разстоянието между двигателя и захранването трябва да се съкрати.
4. Отпадане на захранващата фаза
Ако захранващата фаза е прекъсната, двигателят ще работи в еднофазен режим, което ще доведе до бързо нагряване на намотката на двигателя и бързо изгаряне. Затова първо трябва да проверите предпазителя и превключвателя на двигателя, а след това да използвате мултицет, за да измерите предната верига.
5. Какво трябва да се направи, преди да се пусне в употреба двигател, който не е бил използван дълго време?
(1) Измерете изолационното съпротивление между фазите на статора и намотката и между намотката и земята.
Изолационното съпротивление R трябва да удовлетворява следната формула:
R>Un/(1000+P/1000)(MΩ)
Un: номинално напрежение на намотката на двигателя (V)
P: мощност на двигателя (KW)
За двигатели с Un=380V, R>0.38MΩ.
Ако съпротивлението на изолацията е ниско, можете:
a: пуснете двигателя на празен ход за 2 до 3 часа, за да го изсушите;
б: пропуснете нисковолтов променлив ток от 10% от номиналното напрежение през намотката или свържете трифазната намотка последователно и след това използвайте постоянен ток, за да я изсушите, като поддържате тока на 50% от номиналния ток;
c: използвайте вентилатор за подаване на горещ въздух или нагревателен елемент за затопляне.
(2) Почистете двигателя.
(3) Сменете греста на лагера.
6. Защо не можете да стартирате двигателя в студена среда по желание?
Ако двигателят се държи твърде дълго в среда с ниска температура, може да се случи следното:
(1) Изолацията на двигателя ще се напука;
(2) Гресът на лагерите ще замръзне;
(3) Припоят върху съединението на проводника ще се превърне в прах.
Следователно, двигателят трябва да се загрее, когато се съхранява в студена среда, а намотките и лагерите трябва да се проверят преди работа.
7. Какви са причините за небалансирания трифазен ток на двигателя?
(1) Небалансирано трифазно напрежение: Ако трифазното напрежение е небалансирано, в двигателя ще се генерират обратен ток и обратно магнитно поле, което ще доведе до неравномерно разпределение на трифазния ток и ще увеличи тока в еднофазната намотка.
(2) Претоварване: Двигателят е в претоварено работно състояние, особено при стартиране. Токът на статора и ротора на двигателя се увеличава и генерира топлина. Ако времето е малко по-дълго, е много вероятно токът на намотката да е небалансиран.
(3) Повреди в намотките на статора и ротора на двигателя: Къси съединения между намотките, локално заземяване и отворени вериги в намотките на статора ще причинят прекомерен ток в една или две фази на намотката на статора, причинявайки сериозен дисбаланс в трифазния ток.
(4) Неправилна експлоатация и поддръжка: Неспазването на редовните изисквания за проверка и поддръжка на електрическото оборудване от страна на операторите може да доведе до изтичане на електричество от двигателя, работа в състояние на липсваща фаза и генериране на небалансиран ток.
8. Защо 50Hz двигател не може да се свърже към 60Hz захранване?
При проектирането на двигател, листовете от силициева стомана обикновено се изработват така, че да работят в областта на насищане на кривата на намагнитване. Когато захранващото напрежение е постоянно, намаляването на честотата ще увеличи магнитния поток и възбуждащия ток, което ще доведе до увеличаване на тока на двигателя и загубите на мед, и в крайна сметка ще увеличи повишаването на температурата на двигателя. В тежки случаи двигателят може да изгори поради прегряване на бобината.
9. Какви са причините за загуба на фаза на двигателя?
Захранване:
(1) Лош контакт на превключвателя; водещо до нестабилно захранване
(2) Прекъсване на трансформатора или линията; водещо до прекъсване на електропреноса
(3) Изгорял предпазител. Неправилният избор или неправилното монтиране на предпазителя може да доведе до неговото счупване по време на употреба.
Мотор:
(1) Винтовете на клемната кутия на двигателя са разхлабени и в лош контакт; или хардуерът на двигателя е повреден, например скъсани проводници.
(2) Лошо заваряване на вътрешното окабеляване;
(3) Намотката на двигателя е прекъсната.
10. Какви са причините за необичайни вибрации и шум в двигателя?
Механични аспекти:
(1) Лопатките на вентилатора на двигателя са повредени или винтовете, които закрепват лопатките на вентилатора, са разхлабени, което води до сблъсък на лопатките им с капака им. Звукът, който се произвежда, варира по сила в зависимост от силата на сблъсъка.
(2) Поради износване на лагерите или несъосност на вала, роторът на двигателя ще се трие един в друг, когато е силно ексцентричен, което ще доведе до силна вибрация на двигателя и неравномерни звуци от триене.
(3) Анкерните болтове на двигателя са разхлабени или основата не е стабилна поради продължителна употреба, така че двигателят произвежда необичайни вибрации под действието на електромагнитен въртящ момент.
(4) Двигателят, който е бил използван дълго време, има сухо стържене поради липса на смазочно масло в лагера или повреда на стоманените сачми в лагера, което причинява необичайни съскащи или бълбукащи звуци в камерата на лагера на двигателя.
Електромагнитни аспекти:
(1) Небалансиран трифазен ток; необичаен шум се появява внезапно, когато двигателят работи нормално, а скоростта спада значително при работа под товар, създавайки тих рев. Това може да се дължи на небалансиран трифазен ток, прекомерно натоварване или еднофазна работа.
(2) Късо съединение в намотката на статора или ротора; ако намотката на статора или ротора на двигателя работи нормално, има късо съединение или е счупен ротор, двигателят ще издава висок и нисък бръмчащ звук и тялото ще вибрира.
(3) Работа при претоварване на двигателя;
(4) Загуба на фаза;
(5) Заваръчната част на ротора на клетката е отворена и причинява счупване на прътите.
11. Какво е необходимо да се направи преди стартиране на двигателя?
(1) За новоинсталирани двигатели или двигатели, които не са били в експлоатация повече от три месеца, изолационното съпротивление трябва да се измери с 500-волтов мегаомметър. Обикновено изолационното съпротивление на двигатели с напрежение под 1 kV и мощност 1000 kW или по-малко не трябва да бъде по-малко от 0,5 мегаома.
(2) Проверете дали проводниците на двигателя са свързани правилно, дали фазовата последователност и посоката на въртене отговарят на изискванията, дали заземяването или нулевото свързване са добри и дали напречното сечение на проводника отговаря на изискванията.
(3) Проверете дали болтовете за закрепване на двигателя са разхлабени, дали лагерите не са смазани, дали разстоянието между статора и ротора е достатъчно голямо и дали разстоянието е чисто и без замърсявания.
(4) Съгласно данните на табелката на двигателя, проверете дали свързаното захранващо напрежение е постоянно, дали захранващото напрежение е стабилно (обикновено допустимият диапазон на колебание на захранващото напрежение е ±5%) и дали свързването на намотките е правилно. Ако е понижаващ стартер, проверете и дали окабеляването на пусковото оборудване е правилно.
(5) Проверете дали четката е в добър контакт с комутатора или плъзгащия пръстен и дали налягането на четката отговаря на предписанията на производителя.
(6) Завъртете с ръце ротора на двигателя и вала на задвижваната машина, за да проверите дали въртенето е гъвкаво, дали има заклинване, триене или изместване на отвора.
(7) Проверете дали предавателното устройство има някакви дефекти, като например дали лентата е твърде стегната или твърде хлабава и дали е скъсана, както и дали съединителната връзка е непокътната.
(8) Проверете дали капацитетът на управляващото устройство е подходящ, дали капацитетът на топене отговаря на изискванията и дали инсталацията е стабилна.
(9) Проверете дали окабеляването на пусковото устройство е правилно, дали подвижните и статичните контакти са в добър контакт и дали пусковото устройство, потопено в масло, е с недостиг на масло или качеството на маслото е влошено.
(10) Проверете дали вентилационната система, охладителната система и системата за смазване на двигателя са в нормално състояние.
(11) Проверете дали около устройството има отломки, които възпрепятстват работата му, и дали основата на двигателя и задвижваната машина е стабилна.
12. Какви са причините за прегряване на лагерите на двигателя?
(1) Търкалящият лагер не е монтиран правилно и допустимото отклонение на сглобката е твърде стегнато или твърде хлабаво.
(2) Аксиалният хлабина между капака на външния лагер на двигателя и външния кръг на търкалящия лагер е твърде малък.
(3) Сачмите, ролките, вътрешните и външните пръстени и сепараторите на сачмите са силно износени или металът се лющи.
(4) Крайните капаци или капаците на лагерите от двете страни на двигателя не са монтирани правилно.
(5) Връзката с товарача е лоша.
(6) Изборът или употребата и поддръжката на грес са неправилни, гресът е с лошо качество или е влошен, или е смесен с прах и примеси, което води до нагряване на лагера.
Методи за монтаж и проверка
Преди да проверите лагерите, първо отстранете старото смазочно масло от малките капаци вътре и извън лагерите, след което почистете малките капаци вътре и извън лагерите с четка и бензин. След почистване почистете четините или памучните нишки и не оставяйте никакви в лагерите.
(1) Внимателно проверете лагерите след почистване. Лагерите трябва да са чисти и непокътнати, без прегряване, пукнатини, лющене, замърсявания в каналите и др. Вътрешните и външните търкалящи се пътеки трябва да са гладки, а хлабините - приемливи. Ако опорната рамка е хлабава и причинява триене между опорната рамка и втулката на лагера, лагерът трябва да се смени с нов.
(2) Лагерите трябва да се въртят гъвкаво, без да се заклинват след проверка.
(3) Проверете дали вътрешният и външният капак на лагерите не са износени. Ако има износване, открийте причината и я отстранете.
(4) Вътрешната втулка на лагера трябва да приляга плътно към вала, в противен случай трябва да се работи с нея.
(5) При сглобяване на нови лагери, използвайте нагряване с масло или метод с вихрови токове за нагряване. Температурата на нагряване трябва да бъде 90-100℃. Поставете лагерната втулка върху вала на двигателя при висока температура и се уверете, че лагерът е монтиран на мястото си. Строго е забранено монтирането на лагера в студено състояние, за да се избегне повреда на лагера.
13. Какви са причините за ниското съпротивление на изолацията на двигателя?
Ако стойността на изолационното съпротивление на двигател, който е работил, съхраняван или е в режим на готовност за дълго време, не отговаря на изискванията на нормативната уредба или изолационното съпротивление е нула, това показва, че изолацията на двигателя е лоша. Причините обикновено са следните:
(1) Двигателят е влажен. Поради влажната среда, водни капки попадат в двигателя или студен въздух от външния вентилационен канал прониква в него, което води до овлажняване на изолацията и намаляване на съпротивлението на изолацията.
(2) Намотката на двигателя старее. Това се случва главно при двигатели, които работят дълго време. Стареещата намотка трябва да се върне във фабриката навреме за повторно лакиране или пренавиване и ако е необходимо, двигателят трябва да се смени с нов.
(3) Има твърде много прах по намотката или лагерът сериозно изпуска масло и намотката е замърсена с масло и прах, което води до намалено съпротивление на изолацията.
(4) Изолацията на проводника и разклонителната кутия е лоша. Преопаковайте и свържете отново проводниците.
(5) Проводимият прах, изпуснат от плъзгащия пръстен или четката, попада в намотката, което води до намаляване на съпротивлението на изолацията на ротора.
(6) Изолацията е механично повредена или химически корозирала, което води до заземяване на намотката.
Лечение
(1) След изключване на двигателя, нагревателят трябва да се включи във влажна среда. Когато двигателят е изключен, за да се предотврати кондензацията на влага, нагревателят против охлаждане трябва да се включи своевременно, за да загрее въздуха около двигателя до температура, малко по-висока от околната температура, и да отстрани влагата от машината.
(2) Засилете мониторинга на температурата на двигателя и вземете мерки за охлаждане на двигателя с висока температура навреме, за да предотвратите по-бързото стареене на намотката поради висока температура.
(3) Водете добър регистър за поддръжка на двигателя и почиствайте намотката на двигателя в рамките на разумен цикъл на поддръжка.
(4) Засилване на обучението на персонала по поддръжката за процеса на поддръжка. Стриктно прилагане на системата за приемане на пакети документи за поддръжка.
Накратко, при двигатели с лоша изолация, първо трябва да ги почистим и след това да проверим дали изолацията е повредена. Ако няма повреди, ги подсушете. След изсушаване тествайте изолационното напрежение. Ако то все още е ниско, използвайте метода на тестване, за да откриете точката на повреда и да извършите поддръжка.
Anhui Mingteng Permanent-Magnetic Machinery & Electrical Equipment Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/)е професионален производител на синхронни двигатели с постоянни магнити. Нашият технически център разполага с над 40 служители в научноизследователска и развойна дейност, разделени в три отдела: проектиране, процес и тестване, специализирани в научноизследователската и развойна дейност, проектирането и процесните иновации на синхронни двигатели с постоянни магнити. Използвайки професионален софтуер за проектиране и самостоятелно разработени специални програми за проектиране на двигатели с постоянни магнити, по време на процеса на проектиране и производство на двигателя, ние ще гарантираме производителността и стабилността на двигателя и ще подобрим енергийната му ефективност в съответствие с реалните нужди и специфичните работни условия на потребителя.
Авторско право: Тази статия е препечатка на оригиналната връзка:
https://mp.weixin.qq.com/s/M14T3G9HyQ1Fgav75kbrYQ
Тази статия не представлява гледната точка на нашата компания. Ако имате различни мнения или възгледи, моля, поправете ни!
Време на публикуване: 08 ноември 2024 г.