Poruchy elektrického motoru: klasifikace, diagnostika a definice problému, metody odstraňování problémů a odborné rady

Obsah:

Poruchy elektrického motoru: klasifikace, diagnostika a definice problému, metody odstraňování problémů a odborné rady
Poruchy elektrického motoru: klasifikace, diagnostika a definice problému, metody odstraňování problémů a odborné rady

Video: Poruchy elektrického motoru: klasifikace, diagnostika a definice problému, metody odstraňování problémů a odborné rady

Video: Poruchy elektrického motoru: klasifikace, diagnostika a definice problému, metody odstraňování problémů a odborné rady
Video: Electric motors faults, analysis and predictive maintenance 1. 2024, Listopad
Anonim

Elektromotory jsou poměrně složité mechanismy, které jsou schopny vyvinout vysoký výkon, díky kterému zajišťují provoz mnoha zařízení. Rozsah jejich použití je rozsáhlý - lze je nalézt ve vysavači, mlýnku na maso, pračce. Vše ale není omezeno na domácí podmínky a tyto mechanismy mohou být součástí průmyslového vybavení, kde jsou schopny mnohem větší funkčnosti. V tomto případě dříve nebo později dojde k poruchám elektromotorů.

Co bychom dělali bez elektromotorů
Co bychom dělali bez elektromotorů

Pokud je porucha v každodenním životě omezena pouze na nepohodlí, pak to v průmyslovém měřítku vede k nuceným přerušením provozu elektrického zařízení. A taková zpoždění ve výrobě jsou extrémněnežádoucí, proto je nutné včas identifikovat příčinu poruchy a co nejdříve ji odstranit.

Elektrické motory

Nemá smysl zabíhat do detailů, proto se omezíme na krátký kurz. Z konstruktivního hlediska se každý elektromotor skládá ze dvou hlavních částí:

  1. Stator - je stacionární část, která je upevněna na těle mechanismu.
  2. Rotor je rotační část, díky které zařízení fungují.

Rotor je v tomto případě v dutině statoru a nijak se s ním mechanicky nedotýká, ale zároveň se může dostat do kontaktu přes ložiska. Při analýze poruch motoru ventilátoru nebo jakéhokoli jiného zařízení se nejprve kontroluje schopnost rotace rotoru. Chcete-li to provést, prvním krokem je úplné odstranění napětí z napájecího obvodu a teprve poté můžete ručně otočit rotor.

Pro provoz elektrické pohonné jednotky jsou nutné dvě důležité podmínky. Nejprve je třeba na jeho vinutí přivést jmenovité napětí (pro vícefázové elektromotory jich je několik). Za druhé, jak elektrické, tak magnetické obvody musí být v dokonalém funkčním stavu.

DC motory

Tyto mechanismy mají poměrně širokou škálu použití:

  • počítačoví fanoušci;
  • startéry vozidel;
  • výkonné dieselové stanice;
  • kombajny atd.

Magnetické pole statoruz těchto mechanismů je tvořen dvěma elektromagnety, které jsou sestaveny na speciálních jádrech (magnetických jádrech). Kolem nich jsou umístěny cívky s vinutím.

DC motory
DC motory

Magnetické pole pohybujícího se prvku je tvořeno proudem, který prochází kartáči kolektorové jednotky podél vinutí uloženého v drážkách kotvy. Tématu poruchy rotoru elektromotoru se určitě dotkneme, ale o něco později.

Střídavé motory

Tyto mechanismy mohou být asynchronní nebo synchronní. Mezi asynchronními modely a stejnosměrnými motory lze identifikovat určité podobnosti. Existují však konstrukční rozdíly. Rotor asynchronních silových elektroinstalací je proveden ve formě vinutí nakrátko (není k němu přívod stejnosměrného proudu z elektroinstalace). Mezi lidmi dostal takový design poměrně zvučné jméno - "kolo veverky". Navíc u takových motorů platí jiný princip uspořádání závitů statoru.

U synchronních napájecích jednotek jsou vinutí cívek na statoru umístěna pod stejným úhlem odsazení mezi nimi. Díky tomu se tvoří elektromagnetické siločáry, které rotují určitou rychlostí.

Uvnitř tohoto pole je elektromagnet rotoru. Pod vlivem aplikovaného magnetického pole se také začne pohybovat v souladu s frekvencí, synchronně s rychlostí otáčení působící síly.

Odhad rotace rotoru

Odstraňování problémů s AC motoremzahrnuje různé manipulace s rotorem. Schopnost posoudit míru rotace tohoto pohyblivého prvku často komplikuje připojený pohon. Například u pohonné jednotky vysavače jej lze bez problémů ručně odkroutit. A abyste mohli otočit pracovní hřídel perforátoru, musíte vynaložit určité úsilí. Ale pokud je hřídel spojena se šnekovým převodem, pak v tomto případě kvůli zvláštnostem tohoto mechanismu nebude možné s ním vůbec otáčet.

Statorové vinutí
Statorové vinutí

Z tohoto důvodu se kontrola rotace rotoru provádí pouze při vypnutém pohonu. Co ale může ztížit otáčení? Existuje pro to několik důvodů:

  • Opotřebované posuvné podložky.
  • Ložiska nemají mazání nebo byla použita nesprávná směs. Jinými slovy, běžné mazivo, které se používá k plnění kuličkových ložisek, při silné negativní teplotě houstne. To může způsobit, že se elektrický mechanismus špatně spustí.
  • Špinavé nebo cizí předměty mezi statorem a rotorem.

Zpravidla není obtížné určit příčinu selhání motoru ve vztahu k ložisku. Rozbitá část začne vydávat hluk, který je navíc doprovázen hrou. K identifikaci stačí zatřepat rotorem ve svislé nebo vodorovné rovině. Můžete také zkusit tlačit a táhnout rotor podél jeho osy. Je třeba poznamenat, že mírná vůle u většiny modelů pohonné jednotky je normou.

Kontrolní štětce

Tabulkykolektory jsou ve skutečnosti kontaktním spojením části vinutí spojité kotvy. Prostřednictvím tohoto spojení je kartáčům přiváděn elektrický proud. Zatímco je pohonná jednotka v dobrém stavu, vytváří se v tomto uzlu přechodný elektrický odpor. Naštěstí to nemůže mít žádný významný vliv na fungování mechanismu.

Jak zjistit poruchu elektromotoru? U těch pohonných jednotek, které jsou během provozu vystaveny velkému zatížení, jsou kolektorové desky obvykle znečištěné. Kromě toho se v drážkách může hromadit grafitový prach, což nepříznivě ovlivňuje izolační vlastnosti.

Kartáče samotné jsou působením pružin přitlačovány k deskám. Během chodu elektromotoru se grafit postupně vymazává, zkracuje se délka kartáčové tyče a zmenšuje se síla vytvářená pružinou. V důsledku toho kontaktní tlak slábne, což vede ke zvýšení přechodového elektrického odporu. To způsobí jiskru kolektoru.

Kontrola motorových kartáčů
Kontrola motorových kartáčů

V konečném důsledku to vede ke zvýšenému opotřebení kartáčů, včetně měděných desek komutátoru. Vše zase končí poruchou motoru. Z tohoto důvodu je důležité pravidelně kontrolovat sestavu kartáče a pečlivě kontrolovat čistotu povrchů. Při hledání příčin poruchy motoru by se také nemělo zapomínat na vývoj samotných grafitových kartáčů, včetně provozních podmínek pružin.

Zjištěné nečistoty by měly být odstraněny kouskem měkkého hadříku, který byl předtím navlhčentechnický lihový roztok. Mezery mezi deskami je nutné vyčistit vránou z tvrdého nepryskyřičného dřeva. Samotné štětce můžete přejíždět jemnozrnným brusným papírem.

Pokud se na deskách kolektoru najdou výmoly nebo spálená místa, bude samotná sestava opracována, včetně leštění, dokud nebudou odstraněny všechny nepravidelnosti.

Hlavní příčiny poruch motoru

Po montáži elektromotorů v továrně jsou tyto podrobovány různým testům. A po jejich dokončení jsou považovány za plně funkční a jsou dodávány na trh nebo přímo k zákazníkovi. Následně jsou během dalšího provozu pohonných jednotek detekovány všechny poruchy, které se vyskytnou.

Mezi příčiny hlavních poruch elektromotorů lze přičíst porušení podmínek přepravy od výrobce na místo určení. Ve většině případů může dojít k poruše během nakládání nebo vykládání elektromotorů. Také ne každá společnost je odpovědná za samotnou přepravu, zejména nedodržuje doporučení týkající se přepravy elektromotorů.

Údržba motoru
Údržba motoru

Dalším důvodem je porušení pravidel ukládání. V důsledku toho jsou hlavní součásti pohonných jednotek zničeny vlivem teplotních změn, úrovně vlhkosti a dalších vnějších faktorů.

Poruchy a řešení elektrického motoru

Mezi velkým počtem poruch jsou případy, kterévidět nejčastěji:

  1. Kotva se neotáčí, když je připojena síť, což může být způsobeno nízkým proudem nebo její úplnou nepřítomností.
  2. Není potřeba RPM. Zde může být příčinou poruchy opotřebené ložisko.
  3. Přehřátí elektromotorů. V tomto případě existuje několik důvodů - od přetížení zařízení po rušivé větrání.
  4. Silné bzučení mechanismu během provozu a také výskyt kouře. Závity určitých cívek mohou být zkratovány.
  5. Mechanismus hodně vibruje - způsobeno nevyvážeností kola ventilátoru nebo jiné části pohonné jednotky. To lze identifikovat při vizuální kontrole.
  6. Tlačítko vypnutí odmítá fungovat. To se obvykle stane, když se kontakty na magnetickém startéru „přilepí“.
  7. Zvláštní zvuky způsobené přehříváním ložiska. Taková porucha je obvykle způsobena silnou kontaminací součásti nebo jejím opotřebením.

Toto není celý výčet poruch asynchronních elektromotorů (a dalších), které se mohou vyskytnout při provozu elektráren. Další poruchy může určit pouze zkušený odborník. Pojďme se blíže podívat na některé stejně běžné poruchy.

Rovnoměrné přehřívání statoru

V některých případech se aktivní ocel statoru elektromotorů začne přehřívat, přestože zátěž má jmenovité parametry. V tomto případě může být ohřev rovnoměrný nebo nerovnoměrný. V prvním případě může být příčinou napětí, které je vyšší než jmenovitá hodnotaNebo je to ventilátor. Příčinu takové poruchy lze snadno odstranit - k tomu je nutné snížit zátěž nebo posílit motor ventilátoru.

Přehřívání statoru elektromotorů
Přehřívání statoru elektromotorů

Při identifikaci poruch motoru je také důležité věnovat pozornost tomu, jak jsou zapojena vinutí statoru. Obvykle vše závisí na hodnotě jmenovitého napětí:

  • Při nízkých hodnotách se používá připojení delta.
  • Wye připojení je k dispozici pro vyšší napětí.

Jinými slovy, pro „trojúhelník“je to 220 V a pro „hvězdu“je to 380 V. V opačném případě může dojít k přetížení pohonné jednotky, což je spojeno s jejím přehříváním.

Nerovnoměrné přehřívání statoru

V případě nerovnoměrného přehřátí existuje několik důvodů. Může to být porucha ve vinutí statoru, zkrat ke skříni. Kvůli tomu zuby nejen vyhoří, ale mohou se také roztavit.

K tomu může také přispět zkrat mezi některými deskami způsobený otřepy. Kromě toho nelze vyloučit kontakt rotoru se skříní statoru. V tomto případě se odstraňování problémů s elektromotorem omezí na vyříznutí vadných prvků a odstranění otřepů. Poté je nutné listy od sebe izolovat pomocí slídy nebo speciální lepenky.

Pokud dojde k příliš velkému poškození, aktivní ocel statoru se znovu promíchá s reizolací všech plechů. Samotná stacionární část je převinuta.

Všechno je to o rotoru

S následujícímcharakteristické znaky, příčinu poruchy rotoru je třeba hledat v nekvalitním pájení jeho obvodu:

  • přehřívání rotoru;
  • hum;
  • brzdění;
  • asymetrické měření proudů ve fázích.

Než začnete s opravou rotoru, měli byste zkontrolovat, jak dobře bylo provedeno pájení jeho vinutí. Pokud je to nutné, vyplatí se přepájet, totéž by mělo být provedeno s těmi oblastmi, které vzbuzují obavy.

Rotor oddělený od statoru
Rotor oddělený od statoru

Můžou také nastat případy, kdy je porucha elektromotoru způsobena tím, že rotor je nehybný a otevřený, ačkoli tři kroužky mají stejné napětí. V tomto případě příčina poruchy s největší pravděpodobností spočívá v přerušení vodičů spojujících rotor se startovacím reostatem. Zpravidla je to způsobeno opotřebením vložek, posunem ložiskových štítů, kvůli kterému se rotor začíná přitahovat ke statoru. Oprava rotoru je výměna vložek a také seřízení ložiskových štítů.

Kromě toho mohou kartáče a komutátor jiskřit nebo se zahřívat. To se může stát z několika důvodů:

  • štětce jsou mimo provoz;
  • Nesprávné nastavení štětce;
  • velikosti kartáčů neodpovídají rozměrům držáku;
  • Nekvalitní spojení kartáčů s armaturami.

V tomto případě stačí kartáče přesně nastavit spolu s držáky.

Zvýšené vibrace

Z technického hlediska lze tento jev považovat také za poruchu elektromotoru. Obvykle jsou silné vibrace způsobenynevyváženost rotoru, spojky nebo řemenice. Také tento jev může být usnadněn nepřesným vystředěním hřídelí zařízení, zakřivením spojovacích polovin.

Nejprve je potřeba vyvážit rotor, k čemuž je potřeba vyvážit poloviny spojky pomocí řemenic. Musíte také vycentrovat motor. Umístěte polovinu spojky do správné polohy, ale k tomu ji musíte nejprve vyjmout. Najděte místo nekvalitního připojení nebo přerušení a poté poruchu opravte.

Odborné tipy

Instalací samotného elektromotoru to nekončí, což potvrzuje mnoho odborníků. K prodloužení životnosti elektráren musí být přijata všechna nezbytná opatření.

Hnací ústrojí pro těžká vozidla
Hnací ústrojí pro těžká vozidla

Zejména ze strany personálu je nutné:

  1. Zajistěte ochranu motoru pomocí speciálních zařízení.
  2. Nainstalujte softstartér motoru. Zvýší se tím životnost nejen pohonné jednotky, ale i jejího pohonu.
  3. Nainstalujte tepelné relé. Díky tomu se můžete vyhnout tepelnému přetížení, což je pro elektromotory velmi důležité.
  4. Zabraňte pronikání vlhkosti na kryt motoru a do jeho dutiny. Tímto způsobem lze zajistit jeho výkon, protože tento faktor negativně ovlivňuje vnitřní součásti elektromotoru.
  5. Vyžaduje pravidelnou údržbu. Jedná se o čištění samotného motoru od nečistot, promazání ložisek, utažení kontaktů.
  6. Nezapojit se do oprav silové elektroinstalace bez patřičných zkušeností a dovedností. Je lepší svěřit tuto práci odborníkům.

Kromě toho je důležité včas odhalit poruchu elektromotoru a odstranit ji, protože na ní závisí doba zpoždění výroby. A jak víte, má cenu zlata, ne-li ještě cennější.

Doporučuje: