Влияние условий эксплуатации на срок службы электродвигателя: Классификация условий эксплуатации. Влияние условий эксплуатации на срок службы электродвигателей

Нагрев электродвигателей, его причины и влияние на срок службы | Полезные статьи

Одной из причин выхода электродвигателей из строя раньше срока, на который он рассчитан, является перегрев. Высокая температура в первую очередь влияет на материал электроизоляции. В результате она становится ломкой, сыпется или даже выгорает, если нагрев электродвигателей превышает допустимые значения. В итоге — короткое замыкание, потеря мощности, поломка силового агрегата. Чтобы этого не допустить, необходимо разобраться в основных причинах, приводящих к перегреву оборудования.

 

Причины нагрева двигателей

В промышленности основная часть электродвигателей работает при постоянной нагрузке. К их перегреву могут привести:

• пуск под нагрузкой, к которой двигатель не готов;
• неправильный режим работы;
• высокая систематическая нагрузка;
• обрыв одной из фаз двигателя;
• заклинивание подшипников вала.

Каждый механизм, укомплектованный электродвигателем определенной мощности, которая требуется для выполнения определенных задач.

Попытка выполнить объем работы в более сжатые сроки приводит к такому явлению, как аварийные перегрузки, с которыми оборудование не справляется и выходит из строя. Чтобы этого избежать — необходимо строго следовать технологии производственного процесса.

Постоянные высокие нагрузки на пределе нормы также вызывают нагрев двигателя, защитить его можно системой безопасности, оказывающей влияние не на режим работы силового агрегата, а на скорость подачи сырья. Также следует обращать внимание на то, что оборудование должно работать в определенных условиях. Если двигатели дымососов должны работать при закрытых шиберах, то необходима система, препятствующая их открытию при низкой температуры воздуха.

Изоляция электродвигателей

Слабым звеном при перегреве двигателя является изоляция обмоток, при высокой температуре ухудшаются ее эксплуатационные характеристики. Чем выше степень нагрева, тем быстрее меняются в отрицательную сторону диэлектрические и механические свойства материалов.

Изоляционные материалы, применяемые в электрических машинах, подразделяют на семь классов: У, А, Е, В, F, Н, С, предельно допустимая температура которых соответственно равна 90°, 105°, 120°, 130°, 155°, 180°, больше 180 °С.

Если к классу У относятся волокнистые материалы из шелка, целлюлозы, то класс С — это дорогие керамические материалы, иногда применяемые с кремнийорганическим связующим. Тщательно подбирая допустимую температуру нагрева обмоток к технологическим параметрам двигателя, можно существенно продлить срок его эксплуатации. При выборе необходимо учитывать не только максимально допустимую рабочую температуру, но и условия эксплуатации. Если некоторые двигатели имеют естественное охлаждение воздухом, то в большинстве случаев они надежно спрятаны под кожухами, где нет вентиляции.

Влияние температуры на срок службы двигателя

Как влияет нагрев двигателей на срок их эксплуатации? Этот вопрос настолько серьезен, что были проведены серьезные исследования. Они выявили, что перегрев всего на 10 градусов сокращает срок службы изоляционных материалов в два раза. Следующие 10 градусов укорачивают этот показатель еще в два раза. В итоге при перегревании электродвигателя на 40 градусов срок эксплуатации изоляции сокращается в 32 раза, что делает ресурс оборудования настолько минимальным, что его применение становится нерентабельным. Если перегрузки превышают допустимые на 50 %, то можно говорить о почти моментальном разрушении изоляционных материалов. Это лишний раз подчеркивает важность правильного выбора режима работы электродвигателя.

Новый подход к выполнению проверок электродвигателей с Fluke 438-II соответствует реальным условиям работы

Электродвигатели являются важнейшим элементом многих промышленных процессов, они потребляют до 70 % от общего количества энергии на промышленном предприятии и до 46 % от общего количества производимого электричества в мире. Учитывая то, насколько большую роль электродвигатели играют в промышленных процессах, стоимость простоев, связанных с их неисправностью, может измеряться десятками тысяч долларов в час.

Обеспечение эффективной и надежной работы электродвигателей — это одна из наиболее важных задач, которую ежедневно решают технические специалисты и инженеры по обслуживанию.

Эффективное использование электричества — это не просто «полезно». Во многих ситуациях от энергоэффективности зависит, прибыльной или убыточной является компания. Поскольку электродвигатели потребляют на промышленных объектах такое значительное количество энергии, эффективность их использования стала основным фактором, от которого зависит экономия и поддержание рентабельности. Кроме того, желание обеспечить экономию посредством увеличения эффективности и снизить зависимость от природных ресурсов стимулирует многие компании применять такие промышленные стандарты, как ISO 50001. Стандарт ISO 50001 устанавливает основные положения и требования для организации, внедрения и поддержания системы управления энергопотреблением, призванной обеспечить постоянную экономию.

Традиционные методы проверки электродвигателей

Традиционный метод измерения производительности и КПД электродвигателей хорошо проработан, но его внедрение может быть связано с большими расходами, а реализация в рамках технологических процессов трудноосуществима. Для проверки производительности электродвигателя часто требуется полное отключение системы, что может привести к дорогостоящему простою. Чтобы измерить КПД электродвигателя, необходимо определить входную электрическую и выходную механическую мощности в широком динамическом диапазоне рабочих параметров. При измерении производительности электродвигателя традиционным методом техническим специалистам вначале необходимо установить электродвигатель на испытательный стенд. Испытательный стенд представляет собой проверяемый электродвигатель, закрепленный на генераторе или на динамометре. Затем вал тестируемого электродвигателя соединяется с нагрузкой. На валу закреплен датчик скорости (тахометр), а также комплект датчиков крутящего момента, на основании показаний которых выполняется расчет механической мощности. Система предоставляет различные параметры, в том числе скорость, крутящий момент и механическую мощность. Некоторые системы также позволяют измерить электрическую мощность и затем рассчитать КПД.

КПД вычисляется по формуле:

η (КПД) = Механическая мощность / Электрическая мощность

Во время проверки изменяются параметры нагрузки, что позволяет определять КПД для различных режимов работы.

Система испытательного стенда может показаться достаточно простой, однако с ее использованием связано несколько характерных недостатков:

1. Электродвигатель необходимо демонтировать с места установки.
2. Значения нагрузки электродвигателя не являются по-настоящему репрезентативными, поскольку не характеризуют параметры электродвигателя при эксплуатации.
3. Во время проведения проверки необходимо приостановить работу, что создает простой, либо взамен тестируемого необходимо временно установить другой электродвигатель.
4. Датчики крутящего момента отличаются высокой стоимостью и ограниченным рабочим диапазоном, поэтому для проверки различных электродвигателей может потребоваться несколько датчиков.
5. Испытательный стенд для тестирования широкого диапазона электродвигателей имеет высокую стоимость. Такие испытательные стенды обычно используются специалистами по ремонту электродвигателей или исследовательскими организациями.
6. Не учитываются «реальные» рабочие условия.

Параметры электродвигателей

Электродвигатели могут предназначаться для различных областей применения и нагрузок, поэтому характеристики каждого электродвигателя отличаются. Классификация характеристик осуществляется в соответствии со стандартами NEMA (Национальной ассоциации производителей электрооборудования) или IEC (Международной электротехнической комиссии). От этих характеристик напрямую зависят работа и КПД электродвигателя. На каждом электродвигателе закреплена паспортная табличка, на которой указаны основные рабочие параметры и информация о КПД электродвигателя в соответствии с рекомендациями NEMA или IEC. Указанные на паспортной табличке данные можно сравнивать с реальными характеристиками режима эксплуатации. Например, сравнивая эти значения, можно узнать, что электродвигатель превышает ожидаемые характеристики по скорости или крутящему моменту, что может привести к сокращению срока службы электродвигателя или к преждевременному выходу из строя.

Снижение эксплуатационных характеристик электродвигателя могут также вызвать асимметрия напряжения или тока, а также гармоники, связанные с плохим качеством электроэнергии. При существовании какого-либо из этих условий необходимо «понизить номинальные параметры» электродвигателя, то есть облегчить режим его работы, что может привести к нарушению технологических процессов при недостаточной механической мощности. Понижение номинальных параметров рассчитывается по стандарту NEMA в соответствии с данными, указанными для данного типа электродвигателя. Стандарты NEMA и IEC несколько отличаются друг от друга, но в целом они придерживаются одинаковых положений.

Фактические условия эксплуатации

Тестируемые на стенде электродвигатели обычно работают в наиболее комфортных условиях. Во время реальной работы эти комфортные условия, как правило, обеспечить не удается. Непостоянство рабочих условий приводит к снижению производительности электродвигателя. Например, на промышленном предприятии могут быть нагрузки, оказывающие непосредственное влияние на качество электроэнергии и вызывающие асимметрию в системе или способные привести к появлению гармоник.

Каждое из этих условий может серьезно повлиять на производительность электродвигателя. Кроме того, нагрузка, приводимая в движение электродвигателем, может быть неоптимальной или может не соответствовать изначальному предназначению электродвигателя. Нагрузка может быть слишком большой для данного электродвигателя, или возможна перегрузка вследствие плохого управления технологическими процессами или чрезмерного трения, вызванного наличием какого-либо постороннего предмета, блокирующего работу насоса или рабочего колеса вентилятора. Обнаружение этих аномалий может быть затруднено и потребовать много времени, вследствие чего эффективный поиск неисправностей становится проблематичным.

Новый подход

Анализатор качества электроэнергии и параметров электродвигателя Fluke 438-II обеспечивает модернизированный и экономичный способ проверки КПД электродвигателя, при этом нет необходимости в установке внешних механических датчиков и отсутствуют дорогостоящие простои. Прибор Fluke 438-II, созданный на основе анализаторов качества электроэнергии Fluke серии 430-II, оснащен полным набором функций для измерения параметров качества электроэнергии, а также механических параметров при прямом пуске электродвигателей от сети. 438-II на основе данных паспортной таблички электродвигателя (NEMA или IEC) и измеренных параметров трехфазного электропитания рассчитывает в реальном времени параметры электродвигателя, включая скорость, крутящий момент, механическую мощность и КПД, при этом использование дополнительных датчиков крутящего момента и скорости не требуется. Кроме того, 438-II непосредственно вычисляет коэффициент снижения мощности электродвигателя в режиме работы. Для выполнения этих измерений технический специалист или инженер должен ввести в прибор Fluke 438-II следующие данные: номинальную мощность в кВт или л.с., номинальное напряжение и силу тока, номинальную частоту, номинальный cos φ или коэффициент мощности, номинальный сервис-фактор, а также тип электродвигателя в соответствии с классификацией NEMA или IEC.

Принцип работы

Fluke 438-II выполняет механические измерения параметров (частоты вращения электродвигателя, нагрузки, крутящего момента и КПД) с помощью уникальных алгоритмов анализа формы электрических сигналов. Эти алгоритмы основаны на сочетании физических и управляемых данными моделей асинхронного электродвигателя. При этом не требуется выполнение предварительных проверок, которые обычно необходимы для измерения параметров электродвигателя, например, сопротивления статора. Скорость электродвигателя можно рассчитать на основе зубцовых гармоник ротора, присутствующих в сигналах тока. Крутящий момент на валу электродвигателя можно описать с помощью значений напряжения, силы тока и скольжения асинхронного электродвигателя, используя хорошо известные, но сложные физические формулы. Электрическая мощность измеряется с помощью осциллограмм входного тока и напряжения. При получении расчетных значений крутящего момента и скорости механическая мощность (или нагрузка) вычисляется из произведения крутящего момента на скорость. КПД электродвигателя вычисляется путем деления рассчитанной механической мощности на измеренную электрическую мощность. Компания Fluke провела обширные испытания на тестируемых электродвигателях, приводящих в движение динамометры. Для определения погрешности измеренные значения фактической электрической мощности, крутящего момента на валу электродвигателя, а также скорости сравнивались с показаниями прибора 438-II.

Заключение

Традиционные методы измерения параметров и КПД электродвигателей тщательно проработаны, но не всегда широко используются. В значительной степени это объясняется тем, что для выполнения проверок требуется отключение электродвигателей, а иногда и целых систем, приводящее к большой стоимости простоя производства. Прибор Fluke 438-II предоставляет чрезвычайно полезную информацию, которая ранее была труднодоступной и дорогостоящей. Кроме того, наличие на приборе Fluke 438-II передовых функций по анализу качества электроэнергии позволяет измерять качество электроэнергии в реальном режиме работы системы. Измерение важных параметров для определения КПД электродвигателя стало проще, поскольку не требуется использование отдельных внешних датчиков крутящего момента и скорости, благодаря чему можно анализировать производительность самых распространенных промышленных процессов с электроприводом, не прерывая их выполнения. Это позволяет техническим специалистам сократить время простоя, а также отслеживать изменения параметров электродвигателя во времени и получить более полную картину общего состояния системы и ее характеристик. Отслеживание графиков параметров позволяет увидеть изменения, которые могут быть признаком надвигающегося отказа электродвигателя, и заменить его до выхода из строя.

Что влияет на срок службы двигателя автомобиля, и как его продлить в современных условиях?

Сегодня двигатели автомобиля сталкиваются с не меньшим количеством вызовов и трудностей, чем сами автовладельцы. Перепад температур, неизбежное стояние в пробках, продукты эксплуатации, оседающие на стенках мотора, и частая смена режимов эксплуатации негативно отражаются на состоянии двигателя и приводят к его быстрому изнашиванию.

Для того чтобы избежать этого, необходимо правильно следить за состоянием двигателя и заботиться о его состоянии. Особое внимание стоит уделить выбору

моторного масла и его своевременной замене.

Моторное масло состоит из масляной основы и комплекта присадок. Их количество зависит от типа основы. В некоторых маслах треть состава — это разнообразные присадки. Чем тщательнее они подбираются и дольше сохраняются в масле, тем лучше для мотора.

Характеристики хорошего моторного масла позволяют ему снизить пагубное влияние внешней среды на автомобильный двигатель.

Так, специалисты ЛУКОЙЛ при создании масла GENESIS используют различные инновационные технологии.
С целью предотвращения повышенного износа двигателя при условии запуска при минусовой температуре, применяются молекулы с полинаправленным строением. Они способны реагировать на перепады температуры, изменяя свою форму и не позволяя маслу замерзать. В результате текучесть сохраняется даже при −50 °С. При этом, со временем прочность масляной пленки не снижается.

Для разработки масла для городских условий применяются молекулы с двумя точками соприкосновения. В отличие от других, эти молекулы плотнее крепятся к поверхности, образуя на деталях двигателя прочное защитное покрытие. Это не позволяет двигателю быстро изнашиваться во время коротких поездок по городу и неизбежного стояния в пробках.

Кроме того, в режиме «старт-стоп» специально подобранная рецептура присадок линейки масел GENESIS минимизирует расход масла на угар. Двигатель остается чистым, расход топлива экономичным, а выбросы в атмосферу снижаются.

Молекулярная технология, благодаря которой на поверхности деталей двигателя образуется плотный защитный слой, сохраняет чистоту мотора в любых условиях. Особые присадки не позволяют твердым частицам, которые неизбежно образуются в процессе эксплуатации двигателя, оседать на его деталях. В результате отложения отсутствуют, срок службы мотора увеличивается.

Приобрести качественное моторное масло можно в официальном интернет-магазине ЛУКОЙЛ.

Ремонт двигателя — JapanCar

Восстановлению подлежит!

Повышенный расход топлива и масла, посторонние стуки в работе двигателя, двигатель теряет мощность? Пора на ремонт!

Часто автомобилисты не знают, что двигатель подсказывает, когда его пора ремонтировать. Проверьте своего друга, быть может, уже пора отвезти его в сервис.

Признаки ремонта двигателя

1. Высокий расход моторного масла. Если двигатель буквально «съедает» масло и постоянно требуется доливка – скорее в ремонт.
2. Дымный выхлоп. Конечно, если количество дыма уменьшается после полного прогрева машины, а в процессе движения и вовсе исчезает, то тревогу бить не стоит. Однако если дымление не прекращается и при езде – это явный признак неисправностей в моторе авто.
3. Нагар на свечах зажигания (черный, белый или красный) — очередной сигнал неисправности.
4. Неравномерность работы двигателя на холостом ходу. Отличительным признаком является трясущийся рычаг переключения передач.
5. Высокий расход бензина. Если автомобиль расходовал не более 10 литров, а позже расход увеличился до 15 литров — возможна неисправность в двигателе. В расчет не берутся новые автомобили или эксплуатация машин зимой, когда увеличение расхода топлива — это обычное и закономерное явления.
6. Падение мощности двигателя. Снижение мощности считается существенным, если время разгона автомобиля с места до 100 км/ч увеличивается более чем на 25%, а максимальная скорость уменьшается более чем на 15%.
7. Перебои в работе двигателя.
8. Стуки в двигателе — посторонние шумы и стуки в двигателе сопровождают автомобиль на протяжении значительной части его эксплуатации. Сильные и слабые, глухие и звонкие — они сигнализируют о неполадках в узлах и агрегатах.
9. Слишком малое давление масла. Когда возникает данная неисправность, бортовая система автомобиля сигнализирует об этом в виде загорающейся лампочки масла на панели приборов.
10. Перегрев двигателя. Если двигатель начал постоянно перегреваться и на это нет видимых причин (жара на улице, двигатель длительное время работает на повышенных оборотах), то возможно появилась неисправность, которая требует ремонта.

Ремонт двигателя

Ремонтируем двигатели легковых автомобилей по доступным ценам и с высоким уровнем качества. Наш ремонт двигателей не уступает ремонту на фирменных СТО, но при этом позволяет вам сэкономить.

Объем и виды работ по двигателю определяются на основе выполненной деффектовки. Любые действия обосновываются и согласовываются с Заказчиком, так как мы выполняем только необходимые работы. Поэтому ремонт двигателя осуществляется на должном уровне.

Влияние условий эксплуатации на конечный результат проявляется весьма существенно. Так, в регионах с жарким климатом ресурс может сократиться чуть ли не вдвое, а при спокойной езде по хорошим загородным шоссе он значительно увеличивается по сравнению с городской эксплуатацией. Поэтому-то и возникают байки о «миллионном» ресурсе двигателя.

Кроме того, на срок службы очень сильно сказывается качество и своевременность технического обслуживания. А применение низкосортных масел и плохих фильтров может уменьшить ресурс в десятки раз или просто «убить» двигатель. Именно по этой причине качество запчастей должно быть гарантированным, иначе все усилия, время и деньги окажутся потраченными зря.

Не менее важно, чтобы ремонт не получился выборочным: в порядок должны быть приведены все изношенные детали и узлы, чтобы потом они не ограничивали ресурс и надежность двигателя.

Сейчас в магазинах и на рынках к двигателям можно купить практически все . К сожалению, с качеством этих деталей можно промахнуться: отечественные изделия иной раз оказываются откровенным браком, а импортные — подделкой под ту или иную знаменитую фирму. Поэтому без опыта делать покупку не стоит, лучше предоставить это дело тем, кто проводит ремонт двигателя. Правда, при этом неплохо уточнить, какие запчасти будут использованы, и где они будут приобретаться. Кстати, уважающие себя мастерские никогда не требуют от своих клиентов самостоятельно искать запчасти — у них есть надежные и проверенные поставщики.

Несколько слов о сроках. Не стоит забывать, что этот вид ремонта — один из сложных и не делается быстро. Поэтому, выбирая автосервис для восстановления двигателя, не следует искать ту, где срок ремонта минимален. Вполне вероятно, что там впопыхах что-нибудь забудут поставить или закрутить.

Наконец, при выборе автосервиса не следует упускать вопрос гарантии. Гарантию на выполненную работу дают сейчас практически все, но почему-то не все правильно понимают, что это такое.

Гарантия на выполненную работу — это не клятва в безотказности (ее не дает даже завод-изготовитель), а залог устранения дефектов и неисправностей, если таковые обнаружатся.

Срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов Термины и определения :: KM Disti

Есть несколько терминов, которые описывают ожидаемый срок службы батареи. Эти термины используются производителями аккумуляторов, но в тоже время не всегда хорошо понимаются теми, кто использует или обслуживает системы с аккумуляторными батареями. Целью данной статьи является разъяснение этих терминов и устранение любой двусмысленности относительно их значения и использования. Этот документ будет посвящен необслуживаемым свинцово-кислотным герметичным аккумуляторным батареям (Valve Regulated Lead Acid — VRLA), но большая часть предоставленной информации также применима и к другим свинцово-кислотным батареям, а также и ко многим другим химическим батареям.

Вступление

Срок службы батареи можно описать несколькими терминами, некоторые из которых четко определены компаниями, занимающимися производством батарей, и хорошо понятны специалистам в области производства батарей, а некоторые из них являются неформальными терминами без четких определений. В результате термины, предназначенные для описания срока службы батареи, могут ввести в заблуждение продавцов или конечных пользователей, которые не совсем знакомы с «жаргоном» рынка батарей.

Кроме того, нужно учитывать, что некоторые условия окружающей среды существенно влияют на срок службы батареи и обязательно должны учитываться, когда конечный пользователь выбирает батареи под свои задачи.

Чтобы объяснить, что означает термин «время автономной работы» и почему он используется, данная статья описывает этот термин и нюансы по нему.

 

Срок службы батареи

Расчетный срок эксплуатации (Design life)

Прежде чем создавать батарею, R&D уже имеет все основные параметры, которым должна соответствовать новая модель батареи. Напряжение, сила тока, типоразмер и дизайн, технология изготовления и ожидаемый срок службы — все это части оригинальной спецификации на производимую батарею. Работа R&D заключается в обеспечении того, чтобы в требуемом размере корпуса было предусмотрено достаточно активного материала и электролита для обеспечения требований по напряжению и силе тока в течение периода, указанного в расчетном сроке службы батареи. Расчетный срок службы — это определенный срок эксплуатации, при котором, по данным производителя, аккумулятор с незначительными  отклонениями обеспечивает соблюдение всех параметров спецификации к батарее.

Спецификации по расчетному сроку службы батарей варьируется от производителя к производителю, а также от модели аккумулятора. В основном расчетный срок службы для аккумуляторов VRLA — 5, 10 и 12 лет. Стоит отметить, что существуют и несколько нестандартных проектных характеристик от некоторых производителей, но они не являются универсальными и не используются основным пулом производителей батарей.

Для соответствия указанной производителем спецификации расчетного срока службы батарей учитываются также условия эксплуатации, которые  влияют на срок службы батареи. Чтобы срок соответствовал спецификации, должны соблюдаться следующие требования со стороны производителя батарей:

Напряжение при «плавающей» зарядке или зарядке на холостом ходу. Метод зарядки герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов (sealed lead acid batteries). Зарядное устройство поддерживает на аккумуляторах некоторое напряжение, называемое «напряжением холостого хода» («float voltage»). Такое подзаряжающее напряжение идеально для продления срока службы аккумулятора. Когда «холостое напряжение» («float voltage») применяется к аккумулятору, в нем возникает «холостой ток» («float current»), точно компенсирующий собственный ток саморазрядки аккумулятора. Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы должны хотя бы иногда подзаряжаться на холостом ходу, иначе со временем они теряют полезные свойства из-за процесса т. н. сульфатации. Максимальный срок службы этих аккумуляторов достигается только при постоянном применении «плавающей» подзарядки.

Число циклов разрядки, которые батарея может совершить, прежде чем ее емкость будет уменьшена до 80% от ее первоначальной емкости (величина, при которой считается, что батарея превысила свой срок полезного использования).

Скорость зарядки и разрядки аккумулятора определяется C-нормой. Емкость батареи обычно оценивается в 1C. Это значит, что означает, что полностью заряженная батарея, рассчитанная на 1Ah, должна обеспечивать 1A в течение одного часа. Можно произвести быстрый разряд батареи (подключив на батарею нагрузку более рекомендованной), т.е. сделать так, чтобы идентичное количество энергии расходовалось в течение более короткого времени, но внутренние потери при этом превращают часть энергии в тепло, влияя на срок службы батареи и при этом снижая полученную с нее мощность.   Реально большинство аккумуляторных батарей могут быть перегружены на короткое время, но оно действительно должно быть коротким и перегруз должен быть не частым. Нужно учесть, что срок службы батареи напрямую связан с уровнем и продолжительностью воздействия, которое включает в себя заряд, разряд и температуру батареи.

• Maximum Continuous Discharge Current

Дополнительно к предыдущему параметру, стоит отметить, что данный параметр определяет максимальный ток, при котором батарея может непрерывно разряжаться. Этот максимум обычно определяется производителем батареи, чтобы предотвратить чрезмерную скорость разряда (discharge rate), которая может повредить батарею или уменьшить ее заявленную емкость. Это как в примере с автомобилем, когда с максимально продолжительной высокой мощностью двигателя мы получаем максимальную скорость и ускорение автомобиля, но как результат значительно увеличиваем и износ двигателя.

• Maximum 30-sec Discharge Pulse Current

Максимальный ток, при котором батарею можно разряжать импульсами до 30 секунд. Этот предел обычно определяется производителем батареи, чтобы предотвратить чрезмерную скорость разряда, которая может повредить батарею или уменьшить ее емкость.

• Depth of Discharge (DOD) (%)

Процент емкости разряженной батареи, выраженный по отношению к максимальной емкости. Разряд до 80% DOD называется глубоким разрядом. Разряд аккумуляторной батареи более чем на 80% от номинальной, приводит к существенному сокращению срока службы и также может привести к полной невозможности заряда батареи. Это связано с тем, что длительное отсутствие заряда приводит к образованию в аккумуляторной батареи сульфата свинца.

Граничное напряжение зарядки. При более высоком напряжении, мы получаем результат быстрой зарядки, что  приводит к разрушению электролита, и соответственно к потере емкости. Из вышесказанного можно сделать вывод, что с каждым циклом зарядки/разрядки накопленная необратимая потеря емкости будет увеличиваться. Хотя это может быть и незаметно, но в конечном итоге уменьшение емкости необратимо приведет к тому, что ячейка не сможет накапливать энергию, обещанную спецификацией производителя. Поэтому потеря емкости вызванная работой с высоким током уменьшит  срок полезного использования батареи.

Рабочая Температура. Рабочая температура батареи предпочтительно должна поддерживаться в номинальном диапазоне рекомендованном производителем. Всякий раз, когда батарея заряжается, ток, протекающий через батарею, вызывает выделение тепла при электролизе. Более высокая температура даст дополнительную емкость, но в конечном итоге она уменьшит срок службы батареи. Очень высокие температуры, могут привести к повреждению батареи и преждевременному выходу из строя. В тоже время низкие температуры так же уменьшают емкость батареи.

Это требования производителей по эксплуатации батарей, которым нужно следовать, чтобы достичь максимального срока службы указанного производителем для конкретного типа батарей. Стоит отметить, что не многие устройства могут выдерживать требуемые условия при эксплуатации аккумуляторов.

 

Срок эксплуатации (Service Life)

В отличие от расчетного срока эксплуатации, реальный срок жизни батареи не имеет реальной спецификации. Срок службы батареи в действительности обозначает приблизительное время, в течение которого аккумулятор с заданным/расчетным сроком службы от производителя будет оставаться в пределах описанных для него параметров, учитывая реальную среду эксплуатации. Как правило, это скорее похоже на предположение максимального срока эксплуатации при типовых (не критических) условиях эксплуатации.

При использовании аккумуляторов в системах бесперебойного питания (ИБП), стоит отметить, что окружающая среда эксплуатации, как электрическая, так и физическая, может существенно влиять на срок эксплуатации. В современных высокоэффективных ИБП использование качественных батарей является очень важным критерием при выборе необходимой модели  под определенное оборудование и требования со стороны потребителя. Описание нюансов по окружающей среде эксплуатации будет приведено далее.

 

Проблемы физической окружающей среды эксплуатации

Температура — Температура в помещении (месте), где установлены батареи, является очень критичным параметром эксплуатации. Температура батареи VRLA обычно указывается производителем в 20° C для Европы. Этот параметр спецификации указан производителем для ВНУТРЕННЕЙ температуры батареи, а не для комнатной. Внутренняя температура обычно на ~ 1-2°C выше, чем температура в помещении. Разница температур сверху и внизу в помещении, где эксплуатируются аккумуляторы, также может достигать 5°C. Важно отметить, что повышение температуры на 10 ° C приведет к сокращению срока службы батареи примерно на 50%. Снижение температуры на ту же величину также уменьшит емкость батареи примерно на 25%.

Правильный ввод батареи в эксплуатацию — Крайне важно точно следовать указаниям производителя для начальной зарядки батареи, перед тестированием и вводом батареи в эксплуатацию. Несоблюдение этой процедуры приводит к высокой вероятности того, что батарея никогда не будет работать в полную силу, и может значительно сократиться срок службы батареи.

Выбор правильного местоположения — Аккумулятор должен быть установлен в стабильной среде. Он не очень хорошо работает в ситуациях, когда температура колеблется в широких пределах или когда одна часть батареи заметно горячее или холоднее, чем другая часть. Аккумуляторы также плохо переносят вибрацию.

Агрессивная среда — Аккумуляторы VRLA специально разработаны для установки в обычных рабочих помещениях. Но иногда батареи устанавливают в местах где «нужнее», в данном случае нужно приложить все усилия, что бы окружающая среда не вызывала коррозии и батареи были защищены.

 

Проблемы электрической среды эксплуатации

Напряжение зарядки — Каждая модель батареи имеет определенное зарядное напряжение на элемент, на которое она рассчитана для оптимальной работы. У каждого производителя оно отлично. Очень важно внимательно следовать  всем рекомендациям. У батарей VRLA имеется небольшой диапазон напряжения, который позволяет батарее правильно поляризовать положительные и отрицательные пластины. Батарея должна работать в этом диапазоне, чтобы обеспечить наилучший срок службы. Следуют учесть, что некоторые производители допускают значительное увеличение напряжения для быстрой зарядки после разряда, но данные нюансы нужно проверять в документации производителя. НЕ ПРЕВЫШАЙТЕ напряжение для подзарядки, если производитель не рекомендует это для конкретной марки и модели батареи.

Ток зарядки — Каждая марка и модель аккумулятора имеет спецификацию по максимально допустимому току зарядки. Очень важно убедиться, что источник зарядки не перезаряжает батарею, так как это может привести к внутренним сбоям аккумулятора и соответственно или сокращению срока службы или поломке. Так же не стоит забывать и про корректность зарядки “float charge” (описано выше), когда зарядное устройство поддерживает определенное напряжение «float voltage» или «напряжение холостого хода» для компенсации собственного тока саморазрядки аккумулятора. Корректное применение «плавающей» подзарядки, позволяет максимально увеличить срок службы аккумуляторов.

Переменное напряжение и ток — Хотя по спецификациям производителей, данные параметры могут варьироваться в некоторых пределах, но стоит отметить, что любой из этих параметров при чрезмерном превышении рекомендованных параметров может повредить батарею. Настоятельно рекомендуется прислушиваться к рекомендациям производителей батарей относительно рекомендованных диапазонов работы.

 

Заключение

Что все описанное ранее означает для конечного пользователя? В чем основная разница между расчетным сроком эксплуатации (Design life) и реальным срок эксплуатации (Service Life)?

Если взглянуть на рассмотренные ранее термины и рассмотреть их упрощенные объяснения, можно увидеть, что расчетный срок эксплуатации (Design life)- это ожидаемый срок службы, на который, как заявляет производитель, способен аккумулятор, при условии сохранения всех параметров в спецификации. Также из нюансов описанных выше, можно сделать вывод, что из-за реальных физических и электрических переменных окружающей среды очень маловероятно, что реальный срок (Service Life) службы аккумулятора будет где-то близок к расчетному сроку.

Расчетный срок эксплуатации (Design life) —  это то, как долго будет работать батарея, учитывая практически идеальную среду и цикл зарядки/разрядки. Часто выдерживание требований близких к требованиям производителя встречается в правильно спроектированных центрах поставщиков телеком-услуг или центрах хранения данных, когда аккумуляторы заряжаются со стабильным напряжением и силой тока, которые обеспечиваются за счет дополнительного высококачественного оборудования, а так же  при специально созданных условиях в помещениях, где располагаются батареи. Когда же батареи разряжаются, разряд представляет собой длительный процесс, с низкой силой тока, и это позволяет очень эффективно использовать имеющийся активный материал в аккумуляторах.  

Реальный срок эксплуатации (Service Life)- это то, как долго, будет работать батарея, учитывая, что ей придется выдержать все отклонения от требований производителя, так как обычно их очень сложно соблюсти. Конечный потребитель, к большому  сожалению, не может контролировать существующих сегодня поставщиков электроэнергии, и того как часто происходят колебания в электросети, а так же не всегда может создать идеальные температурные условия для эксплуатации батарей.  В основном батареи эксплуатируются с более высокой температурой, чем рекомендованная. Когда происходит разрядка батареи, то она обычно подает питание только на короткий период времени, но нагрузка во время разряда очень высока. Разряд происходит с очень высокой силой тока в течение всего нескольких минут, и такой процесс не позволяет эффективно использовать имеющийся активный материал. Затем аккумулятор заряжается с очень высоким током, чтобы как можно быстрее восстановить емкость, чтобы батарея могла быть готова к очередному сбою с электропитанием. И это критично влияет как на срок эксплуатации батарей, так и на соблюдение требуемых параметров, что к большому   сожалению, выше возможностей большинства конечных пользователей.

Приведение условий эксплуатации максимально под требования, которые указывает в документации производитель, использование качественных ИБП, правильный расчет нагрузки — позволяют максимально  приблизить реальный срок эксплуатации к прогнозируемому сроку эксплуатации.  Но даже при этом получить точно срок полученный производителем в тестовых условиях, не получится.  

Очень часто случается, что конечный пользователь выбирает на рынке наилучшую батарею с двенадцатилетним сроком службы (Design Life), и в итоге оказывается, что реальный срок ее жизни составляет от трех до четырех лет. В «идеальном мире» эти батареи будут служить и девять и двадцать лет, но сожалению реалии иные .

 

Работа трехфазных асинхронных электродвигателей при некачественном напряжении

Под неноминальными режимами работы электрических машин следует понимать работу при напряжении, частоте и нагрузке, отличающихся от указанных в паспорте, а также неполнофазные режимы.

Магнитный поток асинхронного двигателя пропорционален напряжению сети и обратно пропорционален частоте. Поэтому качество напряжения питающих сетей оказывает существенное влияние на работу асинхронных двигателей. При значительных колебаниях напряжения и номинальной частоте меняются электромагнитный поток машины, частота ее вращения и потери.

При понижении напряжения уменьшаются вращающий момент машины и частота вращения, что при номинальной нагрузке приводит к возрастанию тока статора по сравнению с номинальным. При этом обмотки перегреваются, и срок службы их снижается. Известно, что при работе электродвигателя при напряжении на 15% ниже номинального срока службы его изоляции снижается в 1,5 раза.

При увеличении напряжения свыше номинального увеличиваются ток холостого хода двигателя и потери в стали, что приводит к снижению cosφ и перегреву стали.

Уменьшение частоты питающей сети при номинальном напряжении приводит к увеличению тока холостого хода двигателя, снижению частоты вращения и уменьшению коэффициента мощности. Увеличение частоты сети вызывает снижение вращающего момента.

Асимметрия линейных напряжений оказывает аналогичное влияние на асинхронные электродвигатели, как и колебания напряжения. Частым случаем асимметрии напряжения является обрыв фазы (неполнофазный режим). При обрыве фазы возрастает ток в оставшихся фазах, что вызывает их перегрузку и выход из строя.

При включении в работу асинхронного двигателя с отсутствием фазы он гудит, но не разворачивается, так как вращающий момент равен нулю. В этот период по обмоткам двигателя протекает ток, почти равный пусковому, что может к перегоранию обмоток.

Если фаза исчезает при работе под нагрузкой, близкой к номинальной, ток в оставшихся фазах возрастает по сравнению с номинальным, что также вызывает опасный перегрев обмоток. Перегрузка электродвигателя сверх номинальной может возникнуть вследствие затяжных пусков и перегрузки со стороны рабочей машины.

При перегрузке двигателя рабочей машиной возрастает момент сопротивления на валу двигателя, увеличиваются скольжение и ток статора, что приводит к перегреву обмотки и ускоренному старению электроизоляционных материалов.

Режим, аналогичный перегрузке, может возникнуть из–за снижения теплоотдачи отдельных узлов машины, которые покрыты пылью или грязью.

Влияние условий эксплуатации и режимов работы электродвигателей на их надежность

1. Несоответствие исполнения двигателя среде, в которой он используется.

2. Кратковременный режим работы.

3. Превышение тока статора, вызванное: а) перегрузкой, б) работой в неполнофазном режиме, в) пониженным напряжением питающей сети.

4. Превышение допустимой температуры двигателя, вызванное недостаточной вентиляцией вследствие засорения вентиляционных каналов.

5. Повышенное напряжение питающей сети.

6. Отсутствие надежных средств защиты и контроля.

7. Низкий уровень эксплуатации.

8. Скрытые дефекты изготовления.

9. Недостаточное качество КР.

10. Сезонность и односменность работы.

Электродвигатели в с/х производстве работают в самых различных условиях среды. Самыми тяжелыми условиями работы электродвигателей являются животноводческие фермы с агрессивной и очень влажной средой. Оборудование общепромышленного исполнения, установленное в данных помещениях, рассчитано на работу в среде без примесей агрессивных газов и высокой влажности, выходит из строя.

Перегрузки электродвигателей нередко связаны с несовершенством рабочих машин и механизмов, отсутствием автоматизации и контроля за нагрузкой (кормораздатчики, дробилки), включением под нагрузкой (дробилки, шнеки, нории), примерзанием подвижных частей машин работающих на открытом воздухе, увеличением массы подвижных частей машин за счет прилипания навоза, остатков кормов и т. п., в результате чего увеличивается маховый момент, перекосом и износом трущихся частей, ухудшением смазки и др. Все это ведет к перегрузкам двигателей, к затяжным пускам, к работе в режиме к. з., что приводит к динамическим и тепловым воздействиям от пусковых и аварийных токов.

Электроснабжение, удаленных друг от друга на значительные расстояния, электроприемников выполняется как правило от ВЛ, надежность которых ниже КЛ. Обрыв одного из проводов линии приводит к неполнофазному режиму работы и выходу из строя электродвигателя, так как при работе в неполнофазном режиме ток двигателя возрастает в 2 раза, а прирост температуры составляет 4 — 7°С в сек.

В связи с тем, что в с/х производстве нагрузка имеет ярко выраженный сезонный характер, а мощность отдельных потребителей часто соизмерима с мощностью трансформатора при большой протяженности сетей 0,38 кВ и при отсутствии регуляторов напряжения, напряжение в сети изменяется в значительных пределах, от 0,85Uн до 1,15Uн. В моменты пуска двигателей, особенно крупных, напряжение снижается до 0,65Uн.

Кроме того, наблюдается неравномерная нагрузка по фазам, что сопровождается перекосами напряжения. Эти явления так же приводят к перегрузкам двигателей. Электрооборудование, работающее в ночное время, часто подвержено воздействию повышенного напряжения.

При кратковременном режиме работы между электродвигателем и средой происходит постоянный теплообмен, при этом под воздействием потерь в обмотках и в стали происходит его нагрев и осушение изоляции. В период простоя (нерабочих пауз) электродвигатель охлаждается и засасывает внутрь влажный, иногда с наличием агрессивных компонентов, воздух.

Чем меньше продолжительность работы, то есть больше времени нерабочей паузы, и выше влажность среды, тем интенсивнее происходит увлажнение изоляции электродвигателя. Увлажнение это снижение сопротивления изоляции и возможность ее пробоя

Циклическое включение и отключение электродвигателя сопровождается его нагревом и охлаждением, приводит к тепловым «ударам» в изоляции и ее повреждению.

При разогреве электродвигателя размеры проводников обмотки увеличиваются, что приводит к растяжению лаковых пленок проводников. При охлаждении пленки возвращаются в исходное состояние. Со временем под воздействием тепла происходит деструктация пленок и они теряют свою гибкость и эластичность, после чего любое изменение температурного поля электродвигателя приводит к разрушению лаковых пленок, проводников и появлению в них микро и макротрещин. Попадание влаги или ее растворов в эти трещины создает проводящие мостики — пути пробоя изоляции обмотки.

Как повысить надежность АВР и продлить срок его эксплуатации?

От безотказности автоматического ввода резерва могут зависеть производственные процессы и сохранность дорогостоящего оборудования. По этой причине следует заранее позаботиться о максимальной надежности АВР. Помимо этого, следует принять все необходимые меры для увеличения срока службы устройства АВР. В идеале оно должно заменяться в связи с моральным устареванием, а не по причине выходя из строя. Этого можно добиться только комплексным подходом, когда применяется не единичное решение, а целый ряд мер по увеличению надежности и продлению срока эксплуатации АВР. Итак, каким образом можно добиться желаемого результата?

Во-первых, работоспособность напрямую зависит от своевременного технического обслуживания. При этом нужно понимать, что со временем любое оборудование физически изнашивается. Поэтому время и периодичность регламентных проверок должны изменяться, исходя из реального состояния устройства АВР. По возможности плановые проверки должны быть максимально приближены к реальным условиям эксплуатации. Как минимум, проверки должны осуществляться с переключением нагрузки на резервный ввод.

При проведении плановых работ техническому осмотру должен подвергаться не только механизм АВР, но и все сопутствующие устройства, а также проводка. Любые сомнительные элементы должны быть немедленно заменены. Это меры существенно повышают надежность автоматического ввода резерва и снижают вероятность отказа энергосистемы в целом.

Еще один способ повышения надежности — максимально исключить влияние человеческого фактора и сделать систему полностью автономной. Для этого используются программируемые логические контроллеры. Они позволяют создавать целые программируемые циклы для своевременного и быстрого переключения на резерв. То есть управление осуществляется с учетом изменяющихся внешних условий работы. Таким образом, использование микропроцессорного управления (микроконтроллеров) на порядок повышает надежность АВР. Кроме того, одним из элементов повышения надежности и безопасности эксплуатации АВР можно назвать защиту от несанкционированного изменения настроек. Для этого многие контроллеры оборудуют функцией парольного доступа к настройкам АВР.

Применение микроконтроллеров также позволяет автоматизировать проверку работоспособности АВР. Тестирование устройства может осуществляться без переключения нагрузки по заданному расписанию. При этом выявленные ошибки могут быть записаны для последующего анализа. Удобство ПЛК заключается в том, что можно одновременно выполнять проверку как устройства АВР, так и резервного источника питания (например, актуально при использовании резервного генератора). Такая постоянная система контроля сводит к минимуму вероятность отказа.

Что касается продления срока службы, то на этот показатель существенно влияет фактор окружающей среды и условий эксплуатации в целом. Можно минимизировать такое влияние, установив микроклиматическое оборудование внутри шкафа с АВР. Электромеханическое устройство будет работать надежнее, если шкаф оборудовать системой вентиляции и очистки воздуха. В этом случае вероятность отказа или, наоборот, ложного срабатывания механизмов из-за пыли и взвесей будет исключена. Неизменный температурный режим и уровень влажности также являются обязательными элементами безотказности системы. Для этого шкаф с АВР оборудуется термостатами и гигростатами.

Наконец, стоит упомянуть о правильном выборе места и способа установки шкафа с АВР. Здесь нужно отметить, что любые вибрации и механические воздействия отрицательно сказываются на работоспособности электромеханического оборудования. В связи с этим выбирать место для установки автоматического ввода резерва нужно вдали от вибрационных и ударных механизмов. А также подальше от мест повышенной влажности, запыленности и высоких или низких температур. В этом случае влияние окружающей среды будет минимальным, что позволит устройству АВР работать без сбоев в течение отведенного времени эксплуатации.

без названия

% PDF-1.4 % 1 0 obj > эндобдж 8 0 объект > эндобдж 2 0 obj > поток application / pdf

без названия

2012-08-13T21: 28: 20 + 05: 30Arbortext Advanced Print Publisher 10.0.1306 / W2012-08-17T17: 03: 10 + 05: 302012-08-17T17: 03: 10 + 05: 30Acrobat Distiller 8.1.0 ( Windows) uuid: e99b059c-6c94-4de0-b1e2-2e64805c5ae1uuid: a3255feb-171f-4eeb-886d-391d2b8b1ee4 конечный поток эндобдж 3 0 obj > эндобдж 4 0 объект > эндобдж 5 0 obj > эндобдж 6 0 obj > эндобдж 7 0 объект > эндобдж 9 0 объект > эндобдж 10 0 obj > эндобдж 11 0 объект > эндобдж 12 0 объект > эндобдж 13 0 объект > эндобдж 14 0 объект > эндобдж 15 0 объект > эндобдж 16 0 объект > эндобдж 17 0 объект > эндобдж 18 0 объект > эндобдж 19 0 объект > / Шрифт> / ColorSpace> / XObject> >> / Большой палец 52 0 R / B [14 0 R 31 0 R 53 0 R] / Родитель 12 0 R / Содержание [54 0 R 55 0 R 56 0 R] / Тип / Страница / Аннотации [57 0 R] >> эндобдж 20 0 объект > / Шрифт> / ColorSpace> / XObject> >> / Большой палец 63 0 R / B [64 0 R 65 0 R] / Родитель 12 0 R / Содержание 66 0 руб. / Тип / Страница >> эндобдж 21 0 объект > / Шрифт> / ColorSpace> / XObject> >> / B [70 0 R 71 0 R 72 0 R] / Родитель 12 0 R / Содержание 73 0 руб. / Тип / Страница >> эндобдж 22 0 объект > / Шрифт> / ColorSpace> / XObject> >> / Большой палец 77 0 R / B [78 0 R 79 0 R 80 0 R] / Родитель 12 0 R / Содержание 81 0 руб. / Тип / Страница >> эндобдж 23 0 объект > / Шрифт> / ColorSpace> / XObject> >> / B [85 0 R] / Родитель 12 0 R / Содержание 86 0 руб. / Тип / Страница >> эндобдж 24 0 объект > / Шрифт> / ColorSpace> / XObject> >> / Большой палец 88 0 R / B [89 0 R 90 0 R 91 0 R] / Родитель 12 0 R / Содержание 92 0 руб. / Тип / Страница >> эндобдж 25 0 объект > / Шрифт> / ColorSpace> / XObject> >> / Большой палец 95 0 R / B [96 0 R 97 0 R 98 0 R] / Родитель 12 0 R / Содержание 99 0 руб. / Тип / Страница >> эндобдж 26 0 объект > / Шрифт> / ColorSpace> / XObject> >> / Большой палец 101 0 R / B [102 0 прав. 103 0 прав. 104 0 прав.] / Родитель 12 0 R / Содержание 105 0 руб. / Тип / Страница >> эндобдж 27 0 объект > / Шрифт> / ColorSpace> / XObject> >> / B [109 0 R] / Родитель 12 0 R / Содержание 110 0 руб. / Тип / Страница >> эндобдж 28 0 объект > / Шрифт> / ColorSpace> / XObject> >> / B [113 0 R] / Родитель 12 0 R / Содержание 114 0 руб. / Тип / Страница >> эндобдж 29 0 объект > / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] / ExtGState> / ColorSpace> >> / Большой палец 118 0 R / B [119 0 R 30 0 R] / Родитель 13 0 R / Содержание 120 0 руб. / Тип / Страница >> эндобдж 30 0 объект > эндобдж 31 0 объект > эндобдж 32 0 объект > эндобдж 33 0 объект > эндобдж 34 0 объект > эндобдж 35 0 объект > эндобдж 36 0 объект > эндобдж 37 0 объект > эндобдж 38 0 объект > эндобдж 39 0 объект > эндобдж 40 0 объект > эндобдж 41 0 объект > эндобдж 42 0 объект > эндобдж 43 0 объект > эндобдж 44 0 объект > эндобдж 45 0 объект > эндобдж 46 0 объект > эндобдж 47 0 объект > эндобдж 48 0 объект > эндобдж 49 0 объект > поток

Регулярное техническое обслуживание двигателя во избежание поломки

Техническое обслуживание двигателя

Хорошо и тщательно разработанная программа технического обслуживания двигателя при правильном использовании может быть суммирована как профилактическое обслуживание, профилактическое обслуживание и реактивное обслуживание.Циклы проверки зависят от типа двигателя и условий, в которых он работает. Регулярное обслуживание двигателя

во избежание поломки (и продления срока его службы) — фото: testmotors.com

Двигатели нуждаются в регулярном техническом обслуживании, чтобы избежать поломки и продлить срок их службы. . Как правило, двигатели и детали двигателей следует обслуживать и проверять не реже одного раза в 6 месяцев. Только в этом случае можно продлить срок службы двигателя и его эффективность.

Факторы, влияющие на срок службы двигателя из-за отсутствия технического обслуживания

1.Профилактическое обслуживание двигателя

Целью этого вида обслуживания является предотвращение проблем в работе и обеспечение непрерывной надежной работы двигателя. Обычно профилактическое обслуживание является плановой частью обслуживания всей системы.

Профилактическое обслуживание двигателя (фото: en-us.fluke.com)

2. Профилактическое обслуживание двигателя

Целью этого вида обслуживания двигателя является обеспечение того, чтобы надлежащий вид обслуживания проводился в нужное время.Чтобы определить эти два параметра, необходимо, , регулярно контролировать работу двигателя и тем самым обнаруживать проблемы до того, как они действительно возникнут.

Ведение журнала позволяет сравнивать исторические данные по широкому диапазону параметров и, таким образом, предвидеть потенциальные проблемы.

3. Реактивное обслуживание двигателя

Основная цель этого вида обслуживания — отремонтировать и заменить двигатель в случае отказа.Реактивное техническое обслуживание или техническое обслуживание после поломки, как его также называют, не подразумевает какого-либо регулярного обслуживания или испытаний.

Что нужно знать о ПРОФИЛАКТИЧЕСКОМ ОБСЛУЖИВАНИИ

Неожиданные простои обходятся дорого , потому что они часто подразумевают остановку всего производственного процесса или его частей. Регулярное профилактическое обслуживание двигателей может помочь предотвратить их выход из строя и, таким образом, предотвратить неожиданные остановки производства.

В следующих параграфах я представлю некоторые важные элементы , которые включает профилактическое обслуживание .

Профилактическое испытание двигателя (фото предоставлено ips.us)

Вентиляция двигателя

Если двигатель установлен и работает в зоне с ограниченной вентиляцией, температура двигателя может достигать высоких температур, что может привести к повреждению изоляции двигателя и смазки подшипников, а также вызвать его выход из строя Пыль и грязь часто блокируют вентиляционные каналы.

Следовательно, чтобы предотвратить перегрев двигателя , важно регулярно сдувать грязь.

Несмотря на то, что двигатели защищены, важно устанавливать их в местах с постоянной вентиляцией, чтобы высокие температуры не повредили изоляцию и подшипники.Чем холоднее работает двигатель, тем дольше у него срок службы. Поэтому крышка вентилятора и охлаждающее ребро всегда должны быть как можно более чистыми.

Пыль и грязь часто блокируют вентиляционные каналы.

Влажность и конденсация.

В закрытых двигателях со степенью защиты IP55 водяной пар может конденсироваться и, следовательно, достигать обмоток двигателя и подшипников. Следовательно, в этом типе двигателя температура двигателя всегда должна быть выше, чем температура окружающей среды во время простоя. Это можно сделать с помощью другого решения — удалить сливные пробки, позволяющие стечь конденсированной воде.

Удаление сливных пробок изменит степень защиты двигателя с IP55 на IP44.

Статор оборудован нагревательным элементом для предотвращения проблем с конденсацией.

Ослабленные соединения.

Все электрические соединения должны быть плотными и затянутыми. должны быть затянуты в соответствии с рекомендованными значениями. Холодный или медленный поток во время циклов нагрузки часто приводит к выходу из строя соединений. Предохранители, кабельные соединения, контакторы и автоматические выключатели часто имеют слабые соединения и поэтому также должны регулярно проверяться.

Все электрические соединения должны быть плотными и затянутыми.

Дисбаланс напряжения и тока

Дисбаланс напряжения и тока , безусловно, вызывает беспокойство, и значения следует регулярно проверять, чтобы избежать проблем с двигателем. Неуравновешенность напряжений возникает, когда напряжения трех фаз отличаются друг от друга. Неуравновешенность напряжений приводит к тому, что линейные токи также становятся неравными.

Это приводит к разного рода проблемам // Вибрации, пульсации крутящего момента и перегрев одной или нескольких фазных обмоток.Неуравновешенность напряжений снижает КПД двигателя и сокращает срок его службы .

Пониженное и повышенное напряжение

Пониженное и повышенное напряжение приводит к износу изоляции статора двигателя. Пониженное напряжение нагнетает температуру в изоляции

При более низких напряжениях двигатели работают с пониженным КПД при полной нагрузке , работают более горячими , имеют большее скольжение , создают меньший крутящий момент и могут иметь более короткий срок службы .

Обычно асинхронные двигатели способны справляться с ситуациями перенапряжения. Однако сильное перенапряжение может вызвать межфазное, межфазное или межфазное короткое замыкание. Это короткое замыкание между фазами или между фазами и корпусом.

Основные причины отказа двигателя, по данным Ассоциации электрических исследований, США

Подшипники

Сегодня подшипники — это компоненты двигателя , которые наиболее подвержены износу . Причина в том, что система изоляции больше не подвержена воздействию высоких температур, поскольку с годами эффективность двигателей повысилась.Самая распространенная ошибка — это уже не короткое замыкание, а шум подшипников и их повреждение.

Следовательно, при проведении профилактического обслуживания двигателя, замена и обслуживание подшипников действительно являются важными факторами !!

Причины выхода из строя подшипников качения. Только около 1% всех подшипников качения достигают ожидаемого срока службы.

Некоторые подшипники называются подшипниками с пожизненной смазкой или подшипниками, не требующими обслуживания .Однако эти термины вводят в заблуждение. Они не означают, что подшипники вообще не нуждаются в обслуживании.

Подшипники с долговечной смазкой или подшипники, не требующие обслуживания, со временем необходимо заменить. Когда, зависит либо от срока службы подшипников (L _10h ), либо от срока службы консистентной смазки, используемой в качестве смазки (F _10h ). Срок службы подшипника составляет 16 000 — 40 000 часов и более .

Срок службы смазки обычно составляет не менее 40 000 часов при нормальных условиях эксплуатации.

Срок службы подшипников

Можно рассчитать срок службы подшипников на основе усталости материала, если мы знаем рабочую нагрузку и скорость двигателя. Для выполнения этих расчетов важно, чтобы подшипники были правильно смонтированы и смазаны. В расчетах не учитывается влияние неблагоприятных условий эксплуатации.

Смазка подшипников

Подшипники в стандартных двигателях всегда смазываются консистентной смазкой либо раз и навсегда (с пожизненной смазкой), либо их можно повторно смазывать через смазочные ниппели.Фактически, лишь небольшое количество подшипников достигают оптимального срока службы. Объяснение связано с техническим обслуживанием.

Основными причинами преждевременного выхода подшипников из строя являются //

• Неправильная установка
• Загрязнение
• Неправильное обращение
• Неправильное обслуживание
• Неправильная смазка или ее отсутствие (слишком старая смазка, неправильное количество смазки, грязь в смазке и т. д.)

Чистота

Двигатели должны быть чистыми, без пыли, мусора и масла. Для чистки используйте мягкие щетки или чистую хлопчатобумажную тряпку. Следует использовать струю сжатого воздуха для удаления неабразивной пыли с крышки вентилятора и любой скопившейся грязи с вентилятора и охлаждающих ребер.

Клеммные коробки двигателей со степенью защиты IP-55 необходимо очистить. Их клеммы должны быть без окисления, в идеальном механическом состоянии , а все неиспользуемое пространство — без пыли.

Двигатели со степенью защиты IP (W) 55 рекомендуется использовать в неблагоприятных условиях окружающей среды.

Регулярное техническое обслуживание двигателя во избежание выхода из строя и продления срока его службы (фото предоставлено multivu.com)

Ссылки //

• Grundfos Motor Book
• Руководство по установке и техническому обслуживанию электродвигателей от WEG

Что нужно знать о «Факторе обслуживания»

«Фактор обслуживания» двигателя, вероятно, является наиболее неправильно понимаемым значением на паспортной табличке двигателя. Большинству это кажется довольно простым; если это 1.0 вы можете запустить двигатель до 100% нагрузки, если она составляет 1,15, то он может быть загружен до 115% от его номинальной нагрузки. Это достаточно просто, правда? Неправильный! Это , а не так просто.

Сначала давайте посмотрим, что Национальная ассоциация производителей электрооборудования (NEMA) говорит о сервисном коэффициенте: (NEMA MG-1)

Чтобы добиться оптимальной производительности и полного срока службы ваших двигателей, важно, чтобы вы полностью понимали коэффициент обслуживания.

1,42 ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ — ДВИГАТЕЛИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Эксплуатационный коэффициент двигателя переменного тока представляет собой множитель, который в применении к номинальной мощности указывает на допустимую нагрузку в лошадиных силах, которая может выдерживаться в условиях, указанных для коэффициента эксплуатации (см. .37).

14.37.1 Общие положения
Электродвигатель переменного тока общего назначения или любой электродвигатель переменного тока, имеющий коэффициент использования в соответствии с 12.52, пригоден для непрерывной работы при номинальной нагрузке в обычных условиях эксплуатации, указанных в 14.2. Когда напряжение и частота поддерживаются на уровне, указанном на паспортной табличке, двигатель может быть перегружен до мощности, полученной путем умножения номинальной мощности на коэффициент использования, указанный на паспортной табличке.

Когда двигатель работает при любом эксплуатационном коэффициенте, превышающем 1, его КПД, коэффициент мощности и скорость могут отличаться от значений при номинальной нагрузке, но крутящий момент заторможенного ротора, ток и момент пробоя останутся неизменными.

Двигатель, непрерывно работающий при любом эксплуатационном коэффициенте, превышающем 1,0, будет иметь меньший ожидаемый срок службы по сравнению с работой с номинальной мощностью в лошадиных силах, указанной на паспортной табличке. Срок службы изоляции и подшипников может быть уменьшен за счет эксплуатационной нагрузки.

Теперь коэффициент обслуживания должен быть предельно ясен, не так ли? Опять не так! Если мы углубимся в NEMA MG-1, мы найдем условия для превышения коэффициента обслуживания 1,0:

1. , чтобы учесть неточность в прогнозировании периодически возникающих потребностей системы в лошадиных силах.
2. Для увеличения срока службы изоляции за счет снижения температуры обмотки при номинальной нагрузке.
3. Для обработки периодических или случайных перегрузок.
4. Для того, чтобы время от времени температура окружающей среды превышала 40 ° C.
5. Для компенсации низких или несимметричных напряжений питания.

Ссылка NEMA на «прерывистый» также вызывает большую путаницу. Как определить прерывистый? Лучший совет здесь — обеспечить контроль температуры двигателей, которые работают с перегрузкой в ​​пределах рабочего коэффициента. Если они приближаются к расчетным температурам изоляции или превышают их, следует уменьшить нагрузку.

NEMA добавляет некоторые предостережения при обсуждении коэффициента обслуживания:

1. Работа с нагрузкой с коэффициентом обслуживания в течение продолжительных периодов времени снижает скорость двигателя, срок его службы и эффективность.
2. Двигатели могут не обеспечивать достаточный пусковой крутящий момент и крутящий момент отрыва, и возможен неверный размер пускателя / перегрузки. Это, в свою очередь, влияет на общий срок службы двигателя.
3. Не полагайтесь на способность эксплуатационного фактора выдерживать нагрузку на постоянной основе.
4. Эксплуатационный коэффициент установлен для работы при номинальном напряжении, частоте, окружающей среде и на уровне моря.

Чтобы обеспечить оптимальную производительность и полный срок службы ваших двигателей, важно, чтобы вы полностью понимали коэффициент обслуживания.

Повышение температуры и срок службы двигателя переменного тока

1. Класс устойчивости к повышению температуры и термостойкости двигателя переменного тока

Преобразование и потери электрической энергии

Двигатель переменного тока — это устройство преобразования энергии, которое преобразует входящую электрическую энергию в мощность для вращения и выводит ее. Электрическая энергия не на 100% преобразуется в мощность, и некоторая часть энергии теряется (тепло).

Повышение температуры двигателя влияет на ограничение времени работы и срок службы двигателя.

Класс нагрева и перегорания двигателя

Класс термостойкости — это классификация, основанная на классе термостойкости изоляционного материала. Это определено стандартом JIS. Наши двигатели переменного тока классифицируются как класс E (120 ° C) или класс B (130 ° C). Классификация варьируется от серии к серии.

Если внутренняя температура двигателя на некоторое время превышает значение теплового класса, пленка обмотки плавится и закорачивается. Это явление называется выгоранием.Сгоревший мотор перестанет работать. Кроме того, если не сгореть, повышение температуры влияет на срок службы двигателя. Во время работы соблюдайте осторожность, чтобы не превысить допустимую температуру обмотки.
Поскольку температуру обмотки внутри двигателя невозможно измерить напрямую, измерьте температуру поверхности корпуса двигателя в качестве ориентира.
Для нашего двигателя переменного тока разница температур между обмотками и корпусом двигателя составляет до 30 ° C. Нормативы для каждого класса термостойкости приведены в таблице ниже.

Наши двигатели переменного тока не перегорят, если температура корпуса двигателя ниже 90 ° C.

2. Номинальное время работы двигателя переменного тока

Мы введем повышение температуры обмотки двигателя при его фактическом приводе.

Изменение температуры обмотки двигателя из-за истечения времени работы

Мы определили превышение температуры и номинальное время работы двигателя переменного тока в самых тяжелых для двигателя условиях.

• Условия измерения:
・ Температура окружающей среды: 50 ° C (Верхний предел технических характеристик двигателя. Он варьируется в зависимости от продукта). Нет нагрузки для однофазного двигателя, номинальная нагрузка для трехфазного двигателя
・ Условия нагрузки: Нет внешнего принудительного охлаждения (нет потока воздуха или охлаждения внешним вентилятором). Только мотор (без редуктора и радиатора)

120 ° C (130 ° C) на вертикальной оси графика — это линия класса термостойкости класса E (класс B).Указывает допустимую температуру обмотки двигателя.

• Асинхронный двигатель: «непрерывный режим». В случае асинхронного двигателя, независимо от времени, он становится ниже допустимой температуры обмотки. Даже если он работает непрерывно, вы можете не беспокоиться о выгорании. Следовательно, асинхронные двигатели имеют «постоянный номинал».

• Реверсивный двигатель: «30 минут номинальный» В случае реверсивного двигателя допустимая температура обмотки достигается примерно за 30 минут.Следовательно, реверсивные двигатели рассчитаны на «30 минут». Однако расчетное время — это всего лишь ориентир. Степень повышения температуры меняется в зависимости от окружающей среды. Это условие измерения задается при условии, что тепловыделение является самым большим в условиях использования двигателя. При использовании двигателя судите по температуре поверхности корпуса двигателя 9 ° C или меньше.

Причины высокой температуры двигателя

Если вас беспокоит повышение температуры двигателя, проверьте окружающую среду.Ниже приведены примеры причин высокой температуры двигателя:
・ Высокая температура окружающей среды
・ Вал двигателя ограничен
・ Высокое напряжение
・ Большое падение напряжения
・ Емкость конденсатора превышает номинальную
・ Часто пуск и остановка (включая торможение тормозным блоком)

Изменение условий, например снижение температуры окружающей среды, может уменьшить повышение температуры.

3. Функция защиты от перегорания электродвигателя переменного тока

Если превышение температуры двигателя переменного тока превышает допустимую температуру обмотки, это может привести к возгоранию или снижению срока службы.Поэтому некоторые двигатели переменного тока имеют встроенные устройства защиты от перегрева для защиты от перегорания. Наличие или отсутствие функции можно проверить по таблице характеристик двигателя или паспортной табличке.

Термозащитное устройство (TP)

Тепловая защита — это функция, которая отключает вход двигателя до того, как он достигнет допустимой температуры обмотки. Он определяет температуру обмотки внутри двигателя, размыкает точку контакта линии питания и останавливает двигатель, если температура превышает определенную.
Когда температура обмотки внутри двигателя падает ниже определенной температуры, он автоматически восстанавливается и возобновляет работу.

В наших двигателях переменного тока те, которые помечены как «ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА» или «TP» в таблице технических характеристик или паспортной табличке, оснащены термозащитным устройством с автоматическим сбросом. Он встроен в некоторые двигатели с монтажным углом от 70 до 104 мм.

Изображение работы термозащиты с автоматическим возвратом в исходное состояние

Термозащитное устройство с автоматическим сбросом автоматически включает / выключает контакт в зависимости от температуры.На рисунке ниже показан пример работы термозащиты.

Открыто: 130 ° C ± 5 ° C
Закрыто: 82 ° C ± 5 ° C

Характеристики рабочей температуры различаются в зависимости от установленного продукта. Кроме того, температура обмотки двигателя при срабатывании термозащиты немного выше указанной выше рабочей температуры. Когда термозащитное устройство открыто, может показаться, что двигатель остановился, но он может автоматически вернуться в исходное положение и внезапно начать движение.В целях безопасности выключайте двигатель перед работой, чтобы персонал прикасался к устройству для проверки.

Импедансная защита (ZP)

Защита по сопротивлению — это функция, которая увеличивает полное сопротивление (сопротивление) обмотки двигателя и может уменьшить увеличение входной мощности, даже если двигатель ограничен. Двигатель с защитой по сопротивлению спроектирован таким образом, чтобы повышение температуры не достигало допустимой температуры обмотки.
В наших двигателях переменного тока те, которые помечены «IMPEDANCE PROTECTED» или «ZP» в таблице технических характеристик или паспортной табличке, являются двигателями с импедансной защитой.Это относится к некоторым двигателям с углом установки 60 мм или меньше.

4. Рабочий цикл и повышение температуры

Повышение температуры двигателя зависит от условий эксплуатации. Мы объясним повышение температуры и ограничение условий работы при прерывистой работе реверсивного двигателя и прерывистой работе с использованием тормозного блока.

Прерывистый режим работы и повышение температуры реверсивного двигателя

Когда реверсивный двигатель используется с перебоями в течение короткого времени, при запуске или реверсе двигателя протекает большой ток, и увеличивается тепловыделение.С другой стороны, когда время остановки двигателя велико, эффект естественного охлаждения велик, поэтому повышение температуры может быть подавлено.

• Реверсивный рабочий цикл двигателя и повышение температуры

Повышение температуры нашего реверсивного двигателя сравнивается в условиях нескольких ездовых циклов. Измерение предполагает наиболее тяжелые условия в спецификации двигателя. Также к мотору прикреплен радиатор. (Размер: 165 х 165 мм, толщина: 5 мм, материал: алюминий).

Как и в условиях A и B, установка времени останова, равного времени работы, может подавить повышение температуры двигателя. Как и в случае с условием C до условия F, чем короче время остановки, тем больше повышение температуры.

• Тип радиатора и превышение температуры

Повышение температуры можно сдержать, рассмотрев способ установки двигателя. В частности, размер и материал присоединяемого радиатора изменяют повышение температуры двигателя, как показано ниже.

Если размер радиатора увеличивается как L · O или N · P, повышение температуры может быть подавлено. Отвод тепла улучшается за счет использования алюминия, который имеет более высокую теплопроводность, чем железо, такого как M, N, O и P, и можно снизить температуру двигателя.
Если алюминий окрашен в черный цвет, как в случае с P и Q, повышение температуры может быть подавлено.

Прерывистый режим работы и повышение температуры тормозным блоком

В принципе действия тормозного блока было объяснено, что при кратковременной остановке тормозного блока протекает большой ток торможения.Если работа двигателя / торможение повторяются в течение короткого времени, повышение температуры двигателя и тормозного блока будет большим, а время непрерывной работы будет ограничено. Повторный цикл работы / торможения с тормозным блоком должен быть следующим.

В зависимости от условий привода перегрев двигателя будет большим. Используйте его так, чтобы температура поверхности корпуса двигателя была не более 90 ° C.

5. Срок службы двигателя переменного тока

Срок службы двигателя переменного тока зависит от срока службы смазки подшипника.Если смазка ухудшится из-за нагрева, вал двигателя станет трудно вращаться.
Средний срок службы смазки подшипников двигателя переменного тока
В следующей таблице показан средний срок службы смазки подшипников при использовании двигателя переменного тока в определенных условиях эксплуатации.

Срок службы смазки зависит от повышения температуры из-за температуры окружающей среды и рабочего цикла. В условиях, указанных в таблице выше, срок службы смазки подшипника сокращается вдвое, поскольку температура подшипника повышается на 15 ° C.Напротив, чем ниже температура, тем дольше срок службы.

Срок службы двигателя с электромагнитным тормозом

В случае двигателя с электромагнитным тормозом, помимо срока службы смазки подшипника, также учитывается срок службы электромагнитного тормоза. Если электромагнитный тормоз поврежден, вы не можете заменить только электромагнитный тормоз. Каждый мотор нужно заменить. При многократном торможении с допустимым моментом инерции нагрузки двигателем с электромагнитным тормозом срок службы электромагнитного тормоза составляет 2 миллиона раз.Совместное использование тормозного блока может продлить срок службы электромагнитного тормоза.

6. Срок службы редуктора

Срок службы редуктора зависит от механического ресурса подшипника. Механический срок службы определяется нагрузкой на подшипник и скоростью вращения.

Расчетный ресурс редуктора

Мы определяем номинальный срок службы после определения определенных условий эксплуатации. Следующая таблица является примером.

* Условия эксплуатации общие для всех серий и типов редукторов.

Расчет срока службы зубчатой ​​передачи

Срок службы при фактическом использовании рассчитывается по следующему уравнению с учетом рабочей скорости, величины нагрузки и типа нагрузки. Чем меньше нагрузка, используемая для допустимого крутящего момента, тем дольше срок службы.

L1 : номинальный срок службы редуктора
K1 : коэффициент частоты вращения. Рассчитывается на основе входной скорости вращения и фактически используемой входной скорости вращения.
K2 : коэффициент нагрузки.Он рассчитывается из допустимого крутящего момента каждого редуктора и фактически используемого крутящего момента. Когда большая нагрузка применяется только при пуске и остановке, как в случае движения инерционного тела, средний крутящий момент принимается за рабочий крутящий момент.
f : коэффициент Ia (коэффициент обслуживания), который изменяется в зависимости от типа нагрузки. См. Подробную информацию в таблице ниже.

* ・ При оценке срока службы значения радиальной нагрузки и осевой нагрузки также рассчитываются пропорционально коэффициенту нагрузки.Следовательно, когда коэффициент нагрузки составляет 50%, радиальные и осевые нагрузки также имеют 50% -ный срок службы.・ Если коэффициент нагрузки низкий, а радиальная нагрузка или осевая нагрузка велика, срок службы будет меньше, чем рассчитанный по этой формуле.

Повышение эффективности двигателей и приводных систем — Справочник для промышленности (программный документ)

. Повышение эффективности двигателей и приводных систем - Справочник по промышленности .США: Н. П., 2014. Интернет.

. Повышение эффективности двигателей и приводных систем - Справочник по промышленности . Соединенные Штаты.

. Сидел . «Повышение эффективности двигателей и приводных систем - Справочник для промышленности».Соединенные Штаты. https://www.osti.gov/servlets/purl/1220836.

@article {osti_1220836,
title = {Повышение эффективности двигателей и приводных систем - Справочник для промышленности},
author = {},
abstractNote = {В этом справочнике описаны возможности повышения производительности двигателей и приводных систем. Справочник разделен на четыре основных раздела: (1) Основные сведения о двигателях и приводных системах: краткое изложение важных терминов, взаимосвязей и соображений по проектированию систем, относящихся к двигателям и приводным системам.(2) Дорожная карта возможностей повышения производительности: подробно описаны ключевые компоненты хорошо функционирующих двигателей и приводных систем, а также возможности использования возможностей повышения энергоэффективности. (3) Экономика моторных систем: предлагает рекомендации о том, как предлагать проекты усовершенствования на основе корпоративных приоритетов, повышения эффективности и периодов финансовой окупаемости. (4) Где найти справку: содержит каталог организаций, связанных с двигателями и приводами, а также ресурсы для получения дополнительной информации, инструментов, программного обеспечения, видео и возможностей обучения.},
doi = {},
url = {https://www.osti.gov/biblio/1220836}, журнал = {},
номер =,
объем =,
place = {United States},
год = {2014},
месяц = ​​{2}
}

Типичные причины отказов обмоток электродвигателей и способы их предотвращения — Accelix

Электродвигатели служат важным компонентом любого объекта.Однако электродвигатели могут быть подвержены любому количеству проблем, которые приводят к неисправностям и сбоям электродвигателей, что может нарушить бизнес-операции, снизить производительность и отрицательно повлиять на чистую прибыль компании.

Тем не менее, мониторинг состояния электродвигателей обычно не является приоритетом для большинства организаций. Важность реализации программ профилактического обслуживания может дать огромные преимущества при обнаружении, выявлении и оценке неисправностей электродвигателя. Без надлежащей видимости увеличивается вероятность поломки двигателя, что приведет к неожиданным простоям.

Для обеспечения бесперебойной работы критически важно внедрение программ профилактического обслуживания для обнаружения, выявления и оценки участков электродвигателей, которые подвержены отказам. Для этого понимание основных причин отказа двигателя имеет решающее значение для определения наилучшего курса действий в случае отказа. В рамках программы регулярного технического обслуживания инструменты диагностики и обслуживания нового поколения, включающие в себя подключенные инструменты, датчики и программное обеспечение, предлагают лучший способ контролировать состояние электродвигателя.

Причины выхода из строя обмоток электродвигателя

Причины выхода из строя электродвигателей? Неблагоприятные условия эксплуатации — электрические, механические или экологические — могут значительно сократить срок службы электродвигателя. Управление электромеханики (EASA) приводит множество причин отказов обмоток электродвигателей, в том числе:

• Электрические отказы, в том числе однофазные отказы обмотки (соединение звездой или треугольником), вызванные размыканием перегоревшего предохранителя, размыканием контактора, обрыв линии питания или плохое соединение, которое нарушает подачу питания на двигатель.
• Нарушения изоляции, в том числе обмотка, закороченная между фазами или между витками, закороченная катушка, заземленная на краю гнезда или в гнезде или закороченное соединение — все это обычно вызывается загрязнениями, истиранием, вибрацией или скачком напряжения.
• Термическое ухудшение изоляции в одной фазе обмотки статора, которое может быть результатом неравномерного напряжения между фазами из-за несбалансированной нагрузки на источнике питания, плохого соединения на клеммах двигателя или контакта с высоким сопротивлением; или термическое повреждение всех фаз обмотки статора, как правило, из-за требований к нагрузке, превышающих номинальные параметры двигателя, или из-за очень высоких токов в обмотке статора из-за блокировки ротора.Это также может произойти в результате частых запусков или реверсирования.
• Люфт и выход из строя подшипников. Другая распространенная неисправность возникает из-за механического трения, которое может быть результатом ослабления вала двигателя и / или подшипников двигателя. Наиболее распространенные механические неисправности — это дисбаланс вала, неплотность, несоосность и подшипники. Часто эти механические неисправности связаны: дисбаланс, неплотность или несоосность вала, если не исправить, вызовут повышенные нагрузки на подшипники, что приводит к быстрому износу подшипников.

Профилактическое обслуживание и диагностика — ключ к предотвращению выхода из строя обмотки электродвигателя

Процентная ставка (ROI) и преимущества надежности и технического обслуживания по состоянию были известны в течение десятилетий, но только недавно объединились, чтобы сделать методы прогнозного контроля портативными мониторинг состояния, дистанционное управление и мониторинг, а также программное обеспечение для компьютеризированного управления техническим обслуживанием (CMMS) SaaS доступны и экономичны. Эти инструменты обслуживания и обеспечения надежности нового поколения поддерживают создание, сбор и консолидацию данных от датчиков, инструментов и существующих систем с возможностью удаленного мониторинга через подключенные устройства, включая настольный компьютер, планшет или смартфон.

К преимуществам этих инструментов относятся:

• CMMS на основе облака обеспечивает гибкий и простой в использовании метод управления активами, управления рабочими процессами и отчетности.
• Подключенные инструменты и датчики предлагают всем ключевым заинтересованным сторонам доступ к необходимым им данным, включая руководителей предприятий, стремящихся поддерживать безотказную работу двигателей, инженеров, которые полагаются на точные данные для мониторинга состояния активов, и менеджеров по техническому обслуживанию, пытающихся опережать отказы двигателей .
• Инструменты интеграции данных и мобильности объединяют сторонние системы для подключения отделов технического обслуживания объектов к операционным показателям.Сочетание интеграции данных, управления данными и мобильного интерфейса дает обслуживающему и операционному персоналу возможность сопоставлять информацию об автоматизации процессов с данными технического обслуживания и инвентарными записями.

Использование этих инструментов и технологий может дать важную информацию о состоянии электродвигателей. После выявления и понимания основных причин выполнение процедур профилактического обслуживания посредством диагностических испытаний — лучший способ помочь в устранении неисправностей обмоток электродвигателя.

Чтобы диагностировать проблему, в каждой категории есть три шага, которые помогут быстро и эффективно управлять рабочим процессом ремонта:

• Шаг 1: Проверьте свои машины, чтобы определить, какие из них исправны, а какие могут иметь проблемы. Используйте простые инструменты для проверки, такие как измерители вибрации и тепловизоры, которые дают быстрые ответы.
• Шаг 2: Выполните поиск и устранение неисправностей, чтобы диагностировать основную причину проблемы и проверить машину на наличие неисправностей с указанием степени их серьезности и рекомендаций по ремонту.Тестеры вибрации должны использоваться для механических неисправностей, а анализаторы двигателей — для электрических неисправностей.
• Шаг 3: Устраните основную причину проблемы. Замените подшипники, сбалансируйте вал и / или выровняйте валы.

Перед возвратом машины в эксплуатацию произведите быструю проверку, чтобы убедиться, что ремонт завершен.

Если вы подозреваете, что проблема связана с обмоткой электродвигателя, существует три категории измерений, помогающих определить вероятный источник отказов: электрические, механические и тепловые.

Чтобы получить полную картину, оцените вероятные режимы отказа и сопоставьте правильные технологии обслуживания с наиболее вероятным режимом отказа. Программное обеспечение для обслуживания и устройства для сбора данных, которые интегрируются со сторонними поставщиками решений, идеально подходят для этого.

Электрические проблемы

ScopeMeter и датчик качества электроэнергии могут помочь в поиске неисправностей в приводе и его выходе, распределении мощности, выявлении потерь энергии и повышении эффективности.Эти инструменты могут оценивать электронные гармоники, исследования искажений и нагрузки.

Тестер двигателя и изоляции обеспечивает безопасную работу, продлевает срок службы электрических систем и двигателей. Это устройство проверяет скорость, крутящий момент, мощность и КПД двигателя, а также проверяет отсутствие повреждений изоляции двигателя.

Проблемы с температурой

Инфракрасные тепловизоры — лучшая технология для обнаружения горячих точек в распределительных устройствах и контроллерах двигателей, для проверки процессов и механических активов.Тепловизоры проверяют неисправные соединения, перегретые подшипники и уровни в баке.

Механические проблемы

Инструменты для вибрации и центровки — лучшая технология для диагностики механических неисправностей вращающихся машин. Они могут проверить правильность центровки валов, дисбалансы, люфт, перекос и подшипники.

Владельцы, операторы и менеджеры предприятий могут получить выгоду как от интегрированных данных, так и от управления техническим обслуживанием в единой системе. Команды технического обслуживания могут рентабельно внедрить эту технологическую платформу для легкого удовлетворения своих потребностей, используя свой существующий персонал и масштабируя по мере необходимости, без дорогостоящей модернизации и крупных инвестиций в ИТ-инфраструктуру.Использование этих инструментов предлагает предприятиям максимальную гибкость и мощность для управления исправностью обмоток электродвигателей, чтобы все активы организации работали без простоев.

Использование и обращение | Информация о продукте

1. При использовании провода, переключателя, реле, ИС привода двигателя и т.п. должным образом учитывайте емкость и тепловое сопротивление. Если они не соответствуют нормам, это приводит к отказу, например, к выгоранию.
2. Подтвердите и убедитесь в соответствии и надежности двигателя на фактической установке или установке.
   Примеры подтверждения фактического набора:
   Надежность, электрические характеристики, механические характеристики, механический / электрический шум, хранение в окружающей среде, влияние атмосферы / газа и т. Д.
3. Внутреннее сопротивление источника питания двигателя (содержащего электрическую цепь) и использование двигателя с высоким / низким напряжением, высоким током и с импульсным управлением (включая ШИМ) влияют на срок службы двигателя и пусковую способность.Если температура отклоняется от нормальной комнатной температуры, как в случае низких и высоких температур, обратите внимание на условия.
4. Может произойти короткое замыкание между клеммами из-за окончания срока службы двигателя или короткое замыкание между щелями коммутатора из-за определенных условий окружающей среды / использования. Во избежание перегорания цепи примите защитные меры, например, используйте предохранители.
5. Чем дольше вы используете двигатель, тем ниже становится его сопротивление изоляции. Поэтому будьте осторожны при одновременном использовании корпуса / концевой муфты и заземления источника питания.
6. Осевое усилие на выходном валу может отрицательно сказаться на сроке службы двигателя. я. е. Как производится червячными передачами, вентиляторами и т. Д., Проверьте ожидаемый срок службы в реальных условиях эксплуатации, проверив двигатели, установленные в ваших прикладных продуктах. При больших осевых нагрузках подумайте об использовании чего-нибудь механического для удержания конца вала. В противном случае это может вызвать проблемы с контактом.
7. При использовании любой системы трансмиссии, такой как система ременного привода для выходного вала, с которой на двигатель прикладывается радиальная нагрузка, достаточно учитывать, что срок службы двигателя может быть сокращен из-за радиальной нагрузки, приложенной к подшипнику.
8. На срок службы двигателя может отрицательно повлиять большая радиальная нагрузка, например, вызванная вращением эксцентриковых кулачков и т. Д., А также вибрация, исходящая извне. НЕОБХОДИМО проверить такие негативные факторы, проверив двигатели в реальных условиях эксплуатации в ваших прикладных продуктах.
9. При запрессовке шкива, шестерни и т. Д. На выходной вал двигателя всегда поддерживайте вал на другом конце или его удерживающую металлическую подушку надлежащим и правильным образом.
10. Запрессовывая двигатель в любой цилиндрический корпус, нажмите на внешнюю периферийную часть корпуса / концевого наконечника.
    Сильное давление на любую часть рядом с центром концевого выступа может привести к невозможности запуска двигателя. Поэтому, пожалуйста, следите за креплением двигателя, чтобы не надавить на деталь. В частности, будьте осторожны с любым двигателем малого диаметра, поскольку его скорость (об / мин) изменяется в зависимости от силы фиксации.
11. При фиксации двигателя не прилагайте усилий, которые деформируют корпус двигателя. Также при прикручивании мотора не следует закручивать его неровно. Это может отрицательно повлиять на плоскостность или характеристики монтажной поверхности двигателя.
12. Не применяйте силу, которая давит, тянет или сгибает клемму двигателя. Поскольку терминал типа RE основан на уникальной системе зажимов Mabuchi, он является съемным. Обычно клеммы не снимаются. Однако, если возникнет необходимость удалить какую-либо клемму, снимите ее с помощью инструмента, показанного на рисунке ниже, стараясь не повредить щетку.
13. При установке двигателей с помощью связующего, НЕ допускайте прилипания к подшипникам или проникновения внутрь двигателей.
14. При использовании большого количества масла или смазки также будьте осторожны и не допускайте попадания масла или смазки в двигатель. Приток может вызвать сбой, например, неправильный запуск.
15. При установке двигателя и сборке устройства используется оборудование, излучающее ультразвуковые волны, существует опасность того, что некоторые внутренние части двигателя могут быть повреждены, поэтому будьте осторожны.
16. При пайке ОБЯЗАТЕЛЬНО завершите работу быстро, чтобы не образовать термопластическую деформацию вокруг клемм двигателя и не вызвать их принудительный изгиб или вдавливание внутрь.При этом следует проявлять особую осторожность, чтобы частицы припоя и флюс не попадали в двигатели, и при необходимости следует принять меры предосторожности, закрыв все близлежащие отверстия и апертуры.