導入
電気モーターは、電気エネルギーを機械エネルギーに変換する機械です。ファン、ポンプ、ベルトコンベア、エレベーターなど幅広い用途に使用されています。電気モーターは AC (交流) または DC (直流) のいずれかです。
モーターの高温とは何ですか?
高いモーター温度とは、モーターの定格温度を超える温度です。
定格温度は、モーターが安全に動作できる最高温度です。モーターの温度が定格温度を超えると、電動モーターの絶縁や巻線が損傷し、早期故障につながる可能性があります。
モーターの温度を低く保つことが重要なのはなぜですか?
早期故障を防ぐには、モーターの温度を低く保つことが重要です。モーターの温度が定格温度を超えると、絶縁体や巻線が損傷する可能性があります。この損傷は、次のようなさまざまな問題を引き起こす可能性があります。
- モーター効率の低下
- 騒音と振動の増加
- 磨耗の増加
- モーターの早期故障
モーター温度が高くなる理由と解決策については、次のヒントをご確認ください。
1.一般的なモーターはどのくらいの温度で正常に動作しますか?モーターが耐えられる最高温度は何度ですか?」
回答: モーター カバーの温度が周囲温度より 25 度以上高いと測定された場合は、モーターの温度上昇が正常範囲を超えていることを示します。
一般的なモーターの温度上昇は20度以下となります。一般的なモーターのコイルはエナメル線で巻かれており、約150度以上の温度になると過熱によりエナメル皮膜が剥がれ、コイルがショートしてしまいます。
コイル温度が150度以上の場合、モーターケースの温度表示は約100度になります。したがって、ケーシング温度を基準にすると、モーターが耐えられる最高温度は100度になります。
モーターの温度は摂氏 20 度以下にしてください。
つまり、モーターのエンドカバーの温度が周囲温度より 20℃以上高い場合ですが、モーターが 20℃以上発熱する原因は何でしょうか?
回答: モーター加熱の直接の原因は大電流によるものです。一般に、コイルの短絡または断線、磁性鋼の減磁、またはモーター効率の低下が原因である可能性があります。通常、これはモーターの長時間の大電流動作によって引き起こされます。
モーターが熱くなる原因は何ですか?このプロセスはどのようなものですか?
回答: モーターが負荷の下で動作すると、モーター内部で電力損失が発生し、最終的には熱エネルギーになります。これにより、モーターの温度が上昇し、周囲温度を超えます。
モータ温度が周囲温度を超えた値を「温度上昇」といいます。
温度が上昇すると、モーターは周囲に熱を放散します。温度が高いほど、熱の放散が速くなります。
モーターの単位時間あたりの発熱量と放熱量が等しくなると、モーターの温度は上昇せず一定温度となり、加熱と冷却がバランスした状態となります。
一般的にモーターの許容温度上昇はどの程度と考えられていますか?モーターの温度上昇のどの部分が最も大きな影響を及ぼしますか?どのように定義されていますか?
回答: モーターが負荷の下で動作し、出力を最大化するためにできるだけ多くの負荷を運ぶ場合 (機械的強度を考慮せず)、
出力電力はできるだけ大きく、損失電力もできるだけ大きくなければなりません。出力電力と損失電力が大きいほど、温度は高くなります。
モーター内部の絶縁材はエナメル線などの耐熱性が最も弱いことがわかっています。耐熱性には限界があります。
この制限内では、物理的、化学的、機械的、電気的特性は非常に安定しており、耐用年数は通常約 20 年です。
この制限を超えると、寿命が大幅に短くなるか、燃え尽きてしまいます。この耐熱温度の限界を断熱材の「許容温度」といいます。
絶縁材料の許容温度はモーターの「許容温度」とも呼ばれます。絶縁材の寿命は一般にモーターの寿命と一致します。
高温は、電気モーターの一般的な種類の故障の 1 つです。では、電動モーターが過熱する原因は何でしょうか?
以下は、電気モーターの温度が高くなる一般的な理由とその解決策です。
- 電動機の瞬時電圧が定格電圧を10%以上上回る場合、または電動機の瞬時電圧が定格電圧を5%以上下回る場合、定格負荷時に電動機が発熱し、温度が上昇します。 。このような場合は、電圧を確認し調整してください。
- モーターの三相電源電圧がアンバランスな場合もモーターが発熱する原因となります。
- 三相電源電圧の不平衡度が5%を超えると、三相電流の不平衡が発生するためです。解決策は、電圧を確認して調整することです。
- モータの電源スイッチの接触不良や単相ヒューズ切れにより欠相運転となり、モータ温度が上昇します。解決策は、損傷した部品を修理または交換することです。
- モーターの巻線に配線ミスがあると、定格負荷で動作するモーターが過熱する原因になります。解決策は、巻線の配線エラーを修正することです。
モーターの固定子巻線が巻線間や相間で短絡したり地絡したりすると、モーターの電流が増加し、温度上昇の原因となります。解決策は、中央絶縁体を追加するか、巻線を直接交換することです。
モーターのケージローターが壊れているか、巻線ローターのコイルジョイントが緩んでいると、メンテナンスネットワークの電流が増加して発熱が発生します。解決策は、パッチを溶接するかローターを交換することです。
モーターのベアリングがひどく摩耗すると、大きな摩擦と熱が発生します。解決策は、ベアリングが緩んでいないか、ステーターとローターのマッチングが不十分になっていないかを確認することです。
過熱の問題は、負荷を軽減するか、高出力モーターを交換することで解決できます。
モーターの始動が頻繁すぎる、環境の温度が高すぎる、換気が悪いなどの場合もモーターの高温につながります。始動の回数を減らし、周囲の温度を下げ、エアダクトを確保してください。滑らかで、ほこりや油を取り除き、ファンを正常に回転させ続けることは、同様の過熱の問題を解決するのに役立ちます。
モーターが動作している場合、電流がモーターの定格電流を超えていない場合は、基本的に回路に問題がないことを意味します。元の負荷が変更されていない場合は、電圧が定格電圧であるかどうかをテストします。通常、380V はプラスまたはマイナス 5% の正常値です。周囲温度が高すぎないか確認してください。ベアリングにオイルが不足していないかどうか。ヒートシンクファンが損傷していないか。
(1) 負荷が大きすぎる。負荷を軽減するか、容量の大きなモータに交換してください。
(2) 二相動作。ヒューズが切れているか、スイッチの接点が良好に接触しているかを確認し、トラブルシューティングを行ってください。
(3) モーターのエアダクトが詰まっている。エアダクトからほこりやグリースを取り除いてください。
(4) 周囲温度が上昇します。冷却対策を講じてください。
(5) 固定子巻線の巻数間または相間での短絡。メガオーム計またはマルチメータを使用して、二相巻線間の絶縁抵抗を確認します。電流平衡法を使用して三相巻線電流をチェックし、電流が高い相は短絡相です。また、短絡スカウトを使用して巻線ターンが短絡しているかどうかを確認します。
(6) 固定子巻線の接地。利用可能なマルチメータまたはインジケータのチェック。接地相の抵抗はゼロです。
(7) 電源電圧が低すぎる、または高すぎる。マルチメータまたは電圧計の電圧ファイルを使用して、モータの入力の電源電圧を確認します。
補助モーターが熱い理由。
1、ベアリングの動作が正常ではないため、電気モーターが熱くなります。
ベアリングが正常に動作しているかどうかは、聴覚と温度の経験によって判断できます。
手または温度計を使用してベアリング端を検出し、温度が正常範囲内であるかどうかを判断できます。ロッド（銅棒）の接触ベアリングボックスを聞くこともできます。衝撃音が聞こえる場合は、1つまたは複数のボールが転がって壊れている可能性があります。歯擦音が聞こえる場合は、ベアリングの潤滑剤が不十分です。 、モーターは 3,000 時間〜 5,000 時間程度稼働し、グリースを塗布する必要があります。
2、電源電圧が高く、励磁電流が増加すると、モーターが過熱します。
過大な電圧がかかるとモーターの絶縁が損なわれ、故障する可能性があります。
供給電圧が低すぎると電磁トルクが減少します。負荷ピッチが減少しない場合、ローター速度が低すぎると、回転速度の増加によりモーターが過負荷になり、加熱されます。長時間の過負荷はモーターの寿命に影響を与えます。
When the three-phase voltage is not symmetrical, that is, when the voltage of one phase is high or low, it will lead to a phase of excessive current, the motor will heat up, and at the same time, the reduction of the rotation distance will issue a "humming" sound, which will damage the windings over time.
つまり、電圧が高すぎても低すぎても、または電圧の非対称によって電流が増加し、モーターが加熱され、モーターが損傷します。
したがって、国家基準に従って、モーターの電源電圧は定格値の±5%の変化を超えてはならず、モーターの出力電力は定格値を維持できます。
電動機の電源電圧は定格値 ± 10% を超えてはならず、三相電源電圧の差は定格値 ± 5% を超えてはなりません。
3、モーターの異常な振動や騒音によりモーターが発熱する可能性があります。
この状況はモーター自体によって引き起こされる振動に属し、そのほとんどはローターの悪い動的バランスのほか、ベアリングの不良、ローターの曲がり、エンドキャップ、シート、ローターの軸の違い、留め具の緩み、またはモーターの取り付けが原因です。基礎が水平ではない、設置が所定の位置にない、機械の端が通過している可能性もあるため、特定の状況では除外する必要があります。
4、モーターのステーターとローター間のエアギャップは非常に小さく、ステーターとローターが互いに接触しやすくなります。
中小型モータのエアギャップは0.2mm～1.5mmが一般的です。
エアギャップが大きい場合、励磁電流を大きくする必要があるため、モーターの力率に影響します。エアギャップが小さすぎると、ローターが摩擦または衝突する可能性があります。
一般に、ベアリングの劣化やエンドカバーのボアの磨耗変形が深刻なため、シート、エンドカバー、ローターの3つの異なる軸がスイープすることにより、モーターが熱くなったり、さらには火傷したりする可能性があります。
ベアリングの摩耗を適時に交換する必要がある場合は、エンドカバーの交換またはブラシメッキ処理、比較的簡単な処理方法はエンドカバーセットです。
5、モーターの焼損のほぼ半分以上は、モーターの位相がずれていることが原因です。
Lack of phase often causes the motor can not run or start after the slow speed, or rotating powerless current increase "buzz" phenomenon.
シャフトの負荷が変化しない場合、モーターは深刻な過負荷状態にあり、ステーター電流は定格値の 2 倍以上に達します。短期間でモーターが熱くなるか、場合によっては焼けてしまいます。
位相ずれ動作の主な原因は次のとおりです。
相停電による他の機器の故障により、他の三相機器の線に接続された電力線は位相がずれて動作します。
部分電圧焼けまたは欠相による接触不良によるサーキットブレーカーまたはコンタクタの欠相。
経年劣化、磨耗、欠相などの理由によりラインに接続されている電動機。
モーターの相巻線が切れているか、相コネクタの接続箱が緩んでいます。
6、モーター内部に物質が漏れ、モーターの絶縁が低下し、モーターの許容温度上昇が低下します。
ジャンクションボックスからモーター内部に固形物や塵が侵入すると、モーターステーター、ローター間のエアギャップに達し、モーターのスイープが発生し、モーター巻線の絶縁体が摩耗します。
モーターが損傷したり、破損したりする可能性があります。液体や気体媒体がモータ内に漏れると、モータの絶縁低下やトリップの原因となります。
一般的な液体およびガスの漏れには、次のような表現形式があります。
各種容器や輸送配管の漏れ、ポンプ本体のシール漏れ、フラッシング装置や地面など。
前軸受箱の隙間から機械油がモータ内に漏れます。
モータに減速機が接続されると、その他のオイルシールが摩耗し、モータ軸を伝ってモータ内部に機械潤滑油が流入し、モータ内部に蓄積した後、モータの絶縁塗料を溶解し、モータの絶縁性能が徐々に低下します。
7、巻線短絡、ターン間短絡、相間短絡、巻線断線。
巻線内の 2 本の隣接するワイヤ間の絶縁が損傷すると、2 本の導体が互いに接触し、これを巻線短絡と呼びます。
同一巻線内で発生する巻線短絡をターン間短絡といいます。
巻線の 2 つの相間で発生する巻線の短絡は、相間短絡と呼ばれます。
どちらの場合でも、一方または両方の相で電流が増加し、局所的な加熱が発生し、絶縁の劣化によりモーターが損傷します。
巻線の断線は、モーターの固定子または回転子巻線の接触または焼き切れによって引き起こされる障害です。
短絡または巻線の破損により、モーターが加熱したり、場合によっては焼損する可能性があります。したがって、この状況が発生した場合は、処理を直ちに停止する必要があります。
8、その他の非機械的電気的故障の原因
その他の非機械的な電気的故障によりモーターの温度が上昇し、深刻な場合はモーターの故障につながる可能性があります。周囲温度が高い、モーターにファンがない、ファンが不完全である、ファンカバーがないなど。
この場合、強制冷却して換気を確保するか、ファンブレードを交換するなどの処置が必要です。そうしないと、モーターの正常な動作が保証されません。
モーターのトラブルシューティングの正しい方法を使用できるようにするには、一般的なモーターの故障の特性と原因を理解し、重要な要因を把握し、遠回りを減らし、時間を節約し、定期的な点検とメンテナンスを行う必要があります。モーターが通常の動作状態になるように、できるだけ早くトラブルシューティングを行ってください。したがって、ワークショップでの通常の生産が保証されます。
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