Почему перегревается электродвигатель

Эксплуатация электродвигателей часто сопряжена с проблемой — чрезмерным нагревом двигателя. Такая ситуация может привести к поломке, аварийной ситуации и перерасходу энергоресурсов. Эксперты нашего портала объясняют, что считать критическим нагревом двигателя и как бороться с этим явлением.

Когда нагревание двигателя считается опасным

При температуре корпуса не выше 25-30 градусов ресурс оборудования будет выше, чем при +100. Тем не менее для большинства моделей +100°С показатель относится к рабочей температуре. Перегрузочные характеристики оборудования зависят от класса изолирующих материалов и класса превышения температурных показателей.

Считается, что при температуре обмоток либо корпуса до +60°С принимать никаких мер не нужно. А вот +70°С — это уже критичный показатель. В этом случае необходимо отслеживать параметры двигателя — вполне вероятно, что ему нужна диагностика либо техобслуживание.

При Т выше +100°С требуется строгий контроль состояния двигателя и т.к при выше градусов, обычная смазка типа литол 24 может вытекать из подшипников. Подшипник работает в режиме масляного голодания, что приведет к выходу из строя всего двигателя. Необходимо выяснить причины перегрева. Если температура продолжит повышаться, нужно остановить оборудование и отключить от сети.

Как понять, что двигатель перегрелся?

В рабочей обстановке есть несколько методов диагностики:

• Контактным термометром. Метод требует навыков и умений. Наиболее горячие участки двигателя — средняя часть корпуса, где нагревается обмотка, зоны подшипников вала (спереди и сзади).
• Тепловизором. Самый быстрый информативный метод, позволяет оценить все зоны нагрева одновременно.
• С помощью датчиков. Они есть не во всех моделях. При отсутствии датчиков можно поставить самостоятельно.

Последний способ довольно эффективен: контроль и реакцию на нагревание можно автоматизировать. То есть вывести сигнал на вход ПЧ (преобразователя частот) или на температурное реле. Алгоритм может быть двух типов — предупреждение оператора или немедленное отключение двигателя.

Причины перегрева

Они бывают двух типов — механические и электрические. Рассмотрим обе группы факторов.

Механические причины:

• Повышение нагрузки, перегрузка оборудования, попадание в механизм посторонних элементов.
• Износ подшипников. Это неминуемо приведет к заклиниванию либо разрушению элементов. Важно обнаружить эту неисправность на раннем этапе, так как разрушение подшипника может вызвать поломку ротора, обмоток и самого корпуса электродвигателя.
• Повреждение двигателя, например, при нарушении соосности подшипников. Это приводит к перегреву элементов и трению ротора о статор.
• Недостаточное охлаждение электродвигателя. За это отвечает вентилятор охлаждения электродвигателя, установленный в задней части под защитным кожухом . Если вентилятор поврежден или забита решетка кожуха вентилятора, или двигатель покрыт грязью и пылью неизбежно возникнет перегрев.

Причины электрического характера:

• Перекос фаз или отклонение показателей питающего напряжения. Особенно чувствительны к уровню питания асинхронные электродвигатели. Отклонение даже в 5% существенно повышает нагрев, если 10% — эксплуатация оборудования опасна.
• Замыкание в обмотке (межвитковое или межфазное). Обнаружить замыкание можно омметром при выключенном оборудовании либо путем измерения фаз при включенном.

Решение проблемы

В первую очередь потребуется диагностика. Она проводится по установленной схеме:

1. Ежедневный осмотр оборудования в начале рабочего дня. температуру.
2. Определяем наличие посторонних шумов при работе. Это треск, скрежет и прочие нехарактерные звуки. Если звуки исходят от механической части привода, нужно остановить работу и выполнить ремонт неисправного узла.
3. Проверяем наличие тока по фазам токовыми клещами. Если показатели повышены, это перегрузка, если фазовый дисбаланс, это свидетельствует об обрыве либо междуфазном замыкании.
4. Если предусмотрена регулярная смазка подшипников, необходимо смазать их.
5. Убираем нагрузку от вала и тестируем технику в холостом режиме.
6. Проверяем охлаждение. Если требуется, нужно почистить решетку кожуха вентилятора и сам двигатель.
7. Проводим защиту электродвигателя на соответствие номинальным показателям тока, написанном на паспортной табличке.

Защищаем оборудование от перегрева

Если перегрев обнаружен своевременно, ситуацию легко нормализовать, чтобы исключить поломку. Однако гораздо целесообразнее не допустить этой проблемы.

Наиболее частая причина перегрева — увеличение показателей тока. Если есть увеличение тока, то значит нагрузка на валу электродвигателя превышает расчетную для данного типа электродвигателя. Номинальное значение тока указано в паспортной табличке двигателя. Для контроля корректной работы электродвигателя этого применяется пускозащитная аппаратура. В ПЧ также есть многоуровневая защита. Если используется реле защиты, доступен контроль напряжения и смены фаз. Эти способы контроля рекомендуется использовать в комплексе с датчиками температуры, тогда защита будет полной.