Из за чего греется двигатель 380
Перейти к содержимому

Из за чего греется двигатель 380

  • автор:

Греется электродвигатель? Устраняем основные причины

0

  • 29 декабря 2016 23:57:00
  • Отзывов:
  • Просмотров: 3964

Электродвигатель асинхронный нашел широкое применение не только в промышленных агрегатах (вентиляторы, насосы, станки, транспортеры, мельницы и т.д.), но и в быту. К нам приходит очень много писем с одним и тем же вопросом почему греется трехфазный электродвигатель? Давайте разберемся, в чем же кроется причина.

Во избежание перегрева, все производители рассчитывают номинальный ток для выпускаемого электродвигателя (указан на шильдике, в паспорте). Если пренебрегать этими данными мотор может сильно перегреться, а в дальнейшем он попросту сгорит (фото 1).

Фото 1. Сгоревшая обмотка статора асинхронного электродвигателя.

Так что же происходит при перегреве двигателя? Когда ток проходит посредством проводника, начинает выделятся тепло из него, что в свою очередь нагревает обмотку. Именно по этой причине происходит естественное нагревание (фото 2.) любого электродвигателя.

Фото 2. Через прибор тепловизор видно места перегрева электродвигателя.

Как устранить неисправности и причины поломки электродвигателя? Причин нагрева электродвигателя может быть много, но основные из них приведены в таблице 1.

Для защиты двигателя от перегрева ставят тепловые реле или преобразователи частоты.

Если вы хотите, чтобы ваш электродвигатель не выходил из строя и отработал свой срок эксплуатации (до 15 лет) не пренебрегайте первыми признаками его скорой поломки. Устанавливайте дополнительную защиту соответствующую параметрам электромотора.

Некоторые способы ликвидации повреждений не возможно осуществить без помощи специалистов либо без покупки нового электродвигателя. Наши специалисты помогут подобрать двигатель по нужным параметрам, полный каталог производителя по ссылке.

Причины перегрева электродвигателя и способы их устранения

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.

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.

Из за чего греется двигатель 380

Уважаемые специалисты помогите решить проблему регулировки оборотов движка от 30 до 100%. При использовании частотника снижение на 30% двигатель греется. Двигатель 3Ф 380в 3000об\мин 11кВт

21.1.2009, 23:06
1. Какой способ управления используется?
2. Какой режим нагрузки двигателя?
21.1.2009, 23:12

с помощью частотника уменьшили обороты на 30% ,двигатель начал греться. регулировка переменным резистором изменяли частоту.нагрузка постоянная.

21.1.2009, 23:33

Скорее всего, Вы используете скалярный способ управления частотой и напряжением. Его особенность в том, что на низких оборотах снижается момент, развиваемый двигателем. Если нагрузка остаётся той же, то двигатель начинает греться.
Вторая причина может быть в самом двигателе. Некоторые греются из-за того, что их обмотки не выдерживают довольно большие токи, которые появляются при переключении (с достаточно большой частотой) силовых элементов на выходе частотника.

Игорь Борисов
22.1.2009, 0:32
Цитата(anton654 @ 21.1.2009, 22:47) [snapback]342285[/snapback]
При использовании частотника снижение на 30% двигатель греется. Двигатель 3Ф 380в 3000об\мин 11кВт

Вы б назвали частотник, тогда можно будет спросить по значениям параметров.
22.1.2009, 1:40

Вторая причина может быть в самом двигателе. Некоторые греются из-за того, что их обмотки не выдерживают довольно большие токи, которые появляются при переключении (с достаточно большой частотой) силовых элементов на выходе частотника.

Скажи просто — попробуй уменьшить частоту ШИМ (если совсем непонятно то частоту модуляции в кГц).

22.1.2009, 7:48

Снижение оборотов двигателя приводит к ухудшению его охлаждения. При сохранении высоких токов (постоянная нагрузка) это становится актуальным. Выход (без снижения нагрузки) : принудительное охлаждение вплоть до применения «наездника».

22.1.2009, 10:23
Цитата(Ntt99 @ 22.1.2009, 2:40) [snapback]342322[/snapback]
Скажи просто — попробуй уменьшить частоту ШИМ (если совсем непонятно то частоту модуляции в кГц).

может все таки наоборот, частоту поднять ? Тогда питающее напряжение будет ближе к синусойде, меньше движок будет грется.

22.1.2009, 11:28

Нагрев дигателя в первую очередь зависит от нагрузки, если момент постоянный, то ТОЛЬКО наездник.
Во вторую очередь от режима работы ПЧ — если нагрузка с переменным моментом (для скалярного режима U~F 2 ), то и ПЧ должен повторять характеристику нагрузки (для векторного режима — автоматическая оптимизация энергопотребления), в этом случае грется не будет.
В последнюю очередь нагрев двигателя зависит от частоты ШИМ модуляции, здесь можно сказать, что нагрев двигателя от частоты ШИМ ВООБЩЕ или ПОЧТИ не зависит.
От частоты ШИМ зависит нагрев транзисторов выходного моста ПЧ (чем выше частота, тем больше нагрев).

22.1.2009, 17:01
anton654. несколько вопросов:
1. тип двигателя?
2. на какую нагрузку работает?
3. тип преобразователя?
22.1.2009, 19:47

1.Тип движка не знаю, он от четырех стороннего рубанка (фирмы Weining) знаю только обороты и мощность (табличка оторвана).
2.Нагрузка шлифовальный вал (калибровка дерева)
3.Частотник Danfoss VLT® AutomationDrive FC300

23.1.2009, 0:13

Anton654, у этих частотников есть возможность векторного управления. Если не ошибаюсь, у них эта функция называется «Автоматическая оптимизация энергопотребления», и предназначена для снижения намагничивания в зависимости от нагрузки. Проверьте, включена ли она.

23.1.2009, 10:49

Попробуйте установить параметры:
103 Torque characteristic: Auto Energy Optim.
104 Overload mode: Normal torque.

Предварительно проверте параметры 120-125 (вводите непосредственно с шильдика двигателя).
И выполите Автоматическую Адаптацию (пар. 129).

Но вообще-то на такой нагрузке может и не помочь.
Скорее всего потребуется наездник.

24.1.2009, 7:22
Цитата(msu @ 22.1.2009, 2:33) [snapback]342300[/snapback]

Скорее всего, Вы используете скалярный способ управления частотой и напряжением. Его особенность в том, что на низких оборотах снижается момент, развиваемый двигателем. Если нагрузка остаётся той же, то двигатель начинает греться.

С чего вдруг баня пала? При U/f=const момент на низких скоростях не падает — это первое, двигатель бы при падении момента не грелся бы, а остановился — это второе.

Цитата(msu @ 22.1.2009, 2:33) [snapback]342300[/snapback]

Вторая причина может быть в самом двигателе. Некоторые греются из-за того, что их обмотки не выдерживают довольно большие токи, которые появляются при переключении (с достаточно большой частотой) силовых элементов на выходе частотника.

Почему это вдруг при высокой частоте переключений текут большие токи. Нормальные там токи текут. Вы наверное путаете со следующим фактом: высокая частота переключения напряжений приводит к ускоренному старению изоляции двигателя. Но эта проблема придет со временем. Либо есть другой факт: при увеличении частоты ШИМ нужно осуществлять дерэйтинг для частотника, точнее для выходных IGBT-транзисторов. (Дерэйтинг — снижение допустимой нагрузки.)

24.1.2009, 7:58

Есть два варианта:
1. Независимая вентиляция двигателя (наездник, внешний обдув и т.п.)
2. Увеличение передаточного числа редуктора примерно в (5/3) раза — так чтобы у двигателя скорость регулировалась в пределах 50-166% (во второй зоне).

24.1.2009, 15:55

ответ однозначный принудительная вентиляция, собственная крыльчатка расчитана на номинальные оброты двигателя и не обесечивает охлаждения двигателя. ВЕНТИЛЯТОР.

24.1.2009, 20:31

Большое спасибо участникам обсуждения проблемы,я попробую все варианты и отпишусь если до этого тему не закроют .Ещё раз спасибо, если будут еще какие нибудь идеи буду очень рад.

25.1.2009, 19:53

Не надо пробовать все варианты — независимое охлаждение вам поможет.
Производительность вентилятора от скорости — квадратичная парабола, вот и считайте
на сколько вы снижаете охлаждение при снижении скорости..
И если на вентиляторах и насосах простые решения прокатывают, то на механизмах
с постоянным моментом вентиляция должна быть номинальной во всем диапазоне..
Кстати об этом написано во всех руководсвах по частотникам у приличных фирм..

25.1.2009, 23:06

Вспомнилось из далёкого АЗЛКовского прошлого (когда частотников не было) — плавный запуск «со звезды на треугольник» на пускателях. До сих пор так наждак подключен. Может вам переподключить на звезду?

26.1.2009, 17:44

Вспомнилось из далёкого АЗЛКовского прошлого (когда частотников не было) — плавный запуск «со звезды на треугольник» на пускателях. До сих пор так наждак подключен. Может вам переподключить на звезду?

Даже в далеком прошлом их там хватало — один Рамер-2М чего только стоил
А насчет звезды — то скорее всего она у автора уже присутствует.

27.1.2009, 5:24
Цитата(«Лёлик @ 26.1.2009, 2:06) [snapback]343816[/snapback]

Вспомнилось из далёкого АЗЛКовского прошлого (когда частотников не было) — плавный запуск «со звезды на треугольник» на пускателях. До сих пор так наждак подключен. Может вам переподключить на звезду?

Скорость упадет мало, но резко упадет момент. Нагрузка может остановить двигатель. Если не остановит, то двигатель перегреется также как на треугольнике.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *