Неисправности асинхронных электродвигателей и способы их устранения

Подписка на рассылку

В процессе эксплуатации электродвигатель может начать греться

Отнестись к этой проблеме следует с повышенным вниманием, так как изоляция обмотки не выносит высоких температур. В большинстве случаев она рассчитана для нормальной повседневной работы в пределах 90-95ºС

Некоторые двигатели созданы с применением обмотки, для которой критической является температура в 130ºС. Если в процессе эксплуатации возникнут аварийные перегрузки, либо технологические неисправности, то двигатель начине греться, а изоляция обмотки выйдет в результате этого из строя. Следующей стадией развития ситуации наверняка будет короткое замыкание, которое приведет к необходимости дорогого ремонта. Чтобы этого не произошло необходимо выяснить, почему греется электродвигатель и устранить причины. В большинстве случаев это менее затратно, чем заказывать перемотку или покупать новый мотор. Основные причины перегрева двигателяПричины, по которым может перегреваться двигатель, могут лежать в самых разных плоскостях. К основным из них относятся:

• неисправности линии подачи электрического тока;
• высокая рабочая нагрузка;
• износ щеток электродвигателя;
• перекос вала;
• износ подшипников или плохая их смазка;
• неисправность вентилятора, охлаждающего двигатель.

Выяснить, почему греется электродвигатель, можно включив его без нагрузки. Но перед этим стоит изучить паспорт мотора, в котором указана максимальная нагрузка. Если она не соответствует фактической, то стоит попытаться уменьшить объемы выполняемых работ силовым агрегатом. Когда подключенный без нагрузки двигатель работает идеально, то дело только в неправильных технологических процессах. В том случае, если мотор греется без нагрузки, то причины наверняка внутри силового агрегата. Некоторые из них устранить достаточно просто, например, если все дело в вентиляторе, охлаждающем ротор. Он может забиться пылью и достаточно очистить его, что бы температурный режим работы вновь стал нормальным. Основные способы устранения нагрева двигателяВыяснив причину нагрева двигателя – обязательно следует устранить неисправность. В противоположном случае срок эксплуатации двигателя может быть снижен в несколько раз. Наиболее часто используются такие способы устранения нагрева электродвигателей, как смазка подшипника, стабилизация напряжения в сети, питающей силовой агрегат, удаление пыли и грязи с поверхности обмотки. Если выровнять напряжение не удается, то следует снизить нагрузку на двигатель. Нормальная работа мотора возможно лишь в том случае, если напряжение будет не менее 80% от номинального. Более сложные причины нагрева мотора устраняются в специализированных мастерских, где чистят щетки или производят их замену, делают новую обмотку двигателя. Что же делать, если греется подшипник электродвигателя? Для нормальной работы необходимо обязательно позаботиться, что бы он содержался в чистоте. Следует убедиться, чтобы крышки подшипников были плотно закрыты. Если они открылись из-за сильной вибрации, то в них наверняка попала пыль, грязь или мусор. Для дальнейшей эксплуатации подшипника требуется удалить загрязненную смазку, тщательно промыть деталь керосином, продуть сжатым воздухом. После этого необходимо наполнить подшипник смазкой – той, которая соответствует скорости работы двигателя. Добавляется она небольшими порциями с помощью специальных приспособлений. Переусердствовать с количеством смазки нельзя, так как скольжение в этом случае будет затруднено и электродвигатель вновь будет испытывать повышенную нагрузку.

Перегрев электродвигателя – одна из самых распространенных неисправностей, последствием которой может быть выход агрегата из строя. Почему греется асинхронный электродвигатель и что необходимо сделать, чтобы этого не происходило?

Почему горят электродвигатели

Принцип работы электродвигателя это преобразование электрической энергии в механическую созданием и дальнейшим воздействием электромагнитного поля в статоре на ротор. В независимости от того трехфазный у вас эл двигатель или однофазный , стандартаГОСТ илиDIN ,крановый илистепени защиты IP23 , электрический ток в нем протекает через проводник, что непременно его нагревает в соответствии с законами естественных наук. Однако если через обмотку электродвигателя проходит ток выше номинального, изначально рассчитанного конструкторами, то этот электромотор будет чрезмерно нагреваться. Превышение допустимой температуры для нормальнойработы электродвигателя может возникать и по ряду других причин. Этот бесконтрольный процесс неизменно приведет к расплавлению заводского лака обмотки и, в конечном счете, короткому замыканию проводников.

Греется электродвигатель. Причины:

• Перегрузка и эксплуатация в недопустимом режиме , механические воздействия на агрегат, нарушение целостности мотора.
• Эксплуатация агрегата в условиях, не соответствующих климатическому исполнению (резкие перепады температур и повышенная влажность).
• Неправильное хранение, монтаж и транспортировка.
• Эксплуатация электродвигателя при повышенном или пониженном напряжении питающей сети.
• Небрежное отношение к эксплуатации агрегата и как следствие засорение вентиляционных каналов.
• Неисправность подшипников электродвигателя, (плохое прокручивание, вибрация или полное зацикливание ротора).
• Отсутствие или перекос фаз (запуск электродвигателя на двух фазах или отключение одной из фаз при работе двигателя).
• Ошибки при подключении электродвигателя (если на шильде указано подключение треугольником на 220В, а звездой на 380В, вместо подключения треугольником на 220В, подключить его на 380В)
• Разбалансировка привода или детали на валу электродвигателя (как следствие возникновение биения вала).
• Неправильная эксплуатация при работе от частотного преобразователя , вследствие возникновения высокочастотных токов (для мощных двигателей обязательно наличиетокоизолирующих подшипников )

Необходимо полностью соблюдать рекомендации инструкции по применению, как при подключении мотора, так и при его дальнейшей работе, эксплуатировать мотор в соответствии с условиями его климатического исполнения и режима работы

. Помимо этого необходимо регулярно производить техническое обслуживание агрегатов и проверять на предмет неисправностей. В таком случае ваш эл двигатель проработаетне менее 5 лет , и не будет нагреваться.

Источник

Как предотвратить поломку электродвигателя?

Четыре стратегии успеха

В критических процессах на всех производственных предприятиях используются системы управления электродвигателями. Выход оборудования из строя может привести к высоким финансовым потерям, выражающимся как в расходах на замену электродвигателя или его деталей, так и в потерях от простоя оборудования.

Вооружение инженеров-технологов и техников необходимыми знаниями, распределение приоритетов рабочей нагрузки и управление профилактическим обслуживанием для мониторинга оборудования и устранения случайно возникающих, практически неуловимых проблем поможет в некоторых случаях избежать поломок из-за нормальных рабочих нагрузок системы и сократить общие потери из-за простоев.

Существуют четыре основные стратегии, которые можно использовать для восстановления или предотвращения преждевременных повреждений электродвигателя:

1. Документирование рабочего состояния, технических характеристик машины и допустимых диапазонов рабочих характеристик.
2. Измерение и документирование критически важных параметров при установке двигателя, до и после его обслуживания и на регулярной основе.
3. Создание архива измерений, облегчающего анализ тенденций и определение ступенчатых изменений состояния.
4. Планирование индивидуальных измерений для определения базовых тенденций. Любые изменения более чем на 10-20% (или любое другое значение в процентах, определяемое на основе характеристик или критичности вашей системы) должны исследоваться для выяснения причины возникновения проблемы.

Если вам нужна профессиональная консультация по анализу качества электроэнергии, просто отправьте нам сообщение!

Примеры оборудования: Поделитесь этой страницей с друзьями и коллегами

Основные поломки коллекторного двигателя

Перед тем, как определить неисправность электродвигателя стиральных машин, следует внимательно осмотреть узлы. Но прежде нужно запустить двигатель, и посмотреть, будет он работать или нет.

Чтобы запустить двигатель нужно соединить последовательно обмотки статора и ротора, а затем подключить к остальным разъемам источник переменного тока, напряжение которого 220 Вольт. Если двигатель начинает вращаться, значит все хорошо. В это время можно определить, как бесшумно он работает, выявить искрящиеся щетки.

Главные причины поломки электродвигателей стиральных машин коллекторного типа являются:

• Изношенность щеток. Если стиральной машине более 10 лет, щетки будут сильно изношены, на что указывают сильные искры от двигателя. При износе щеток они будут небольших размеров, это видно сразу. Целая деталь достаточно длинная, без трещин и сколов. Изношенный элемент следует заменить. Выбирать щетки для замены лучше оригинальные, что увеличит срок службы двигателя после ремонта. Это не сложный процесс, его можно сделать своими руками;
• Обрывы в статорных и роторных обмотках. Оптимальным вариантом, для устранения неисправности является замена ротора или статора. Цена перемотки двигателя может быть больше стоимости нового элемента. Это связано не только с перемоткой, а и необходимостью центровки узла, чтобы устранить его биение;
• Неисправности ламелей коллектора, из-за износа или замыкания в обмотках. Выполнить диагностику износа ламелей легко, как и щеток. При этом нужно осмотреть коллектор, после извлечения ротора из двигателя. Щетки двигателя начинают искрить из-за отслаивания ламелей, обрыва подводящего контакта, наличия заусенцев. Отслаивание ламелей происходит при заклинивании ротора или возникновении межвиткового КЗ. Это приводит к перегреву агрегата. При обрыве контакта в месте соединения с ламелью, вернуть обратно провода достаточно сложно.
• Износ подшипника. Если после проверки видно биение, повышенная вибрация корпуса при работе устройства — подшипник следует заменить.Самое неприятное, когда якорь касается статора. В этом случае потребуется поменять якорь, или заменить статор и якорь одновременно.

Причины неисправности

Причинами поломки могут быть две причины, это неисправность самой лампы или повреждение блока запуска.

Повреждение колбы может быть вызвано как механическим путём, так и благодаря деградации. Дело в том, что катоды выполнены из вольфрама, покрытого специальным материалом. При эксплуатации происходит постепенное выгорание этого материала, что нарушает формирование стабильного разряда. Материал представляет собой щёлочноземельный металл. После его значительного выгорания, происходит скачкообразное изменение разности потенциалов и схема управления начинает работать неправильно. Именно из-за выгорания и осыпания металла, происходит потемнение концов лампы.

Неисправности балластов в основном заключаются в повреждении стартера. При этом происходит короткое замыкание. А также могут выходить из строя активные элементы электрической сети и сам дроссель. При неисправном дросселе возрастает ток, из-за межвиткового замыкания, приводящий к расплавлению катодных площадок. Нередко происходит и пробой конденсатора, вслед которому перегорают переходы полевых транзисторов.

Факторы, связанные с неправильной установкой

11. Неплотно прилегающее основание

Неплотное прилегание основания Угловое неплотное прилегание основания Причина в основании Неплотное прилегание вызывается неровным монтажным основанием двигателя или приводимого в движение компонента или неровной монтажной поверхностью, на которой располагается монтажное основание. Данное состояние может создать неприятную ситуацию, при которой затяжка монтажных болтов на самом деле привносит новые нагрузки и нарушение центрирования. Неплотное прилегание опоры часто возникает между двумя диагонально расположенными крепежными болтами, как, например, в случае с неровным стулом или столом, которые раскачиваются по диагонали. Существуют два типа неплотного прилегания основания:

В обоих случаях неплотное прилегание основания может быть вызвано неровностями в монтажной опоре механизма или в монтажном основании, на котором находится опора. В любом случае найти и устранить неплотное прилегание необходимо до центрирования вала. Качественный лазерный инструмент для центрирования может определить неплотное прилегание основания данной вращающейся машины.

Влияние: нарушение центрирования компонентов механического привода

Прибор для измерения и диагностики: лазерный инструмент для центрирования вала Fluke 830

Критичность: средняя

12. Напряжение трубной обвязки

Натяжением трубной обвязки называется состояние, при котором новые нагрузки, натяжения и силы, действующие на остальное оборудование и инфраструктуру, передаются назад на двигатель и привод, приводя к нарушению центрирования. Наиболее часто встречающимся примером этого являются простые схемы с электродвигателем/насосом, когда что-то оказывает воздействие на трубопроводы, например:

Эти силы могут оказывать угловое или смещающее воздействие, что в свою очередь приводит к смещению вала двигателя/насоса

По этой причине важно проверять центрирование машины не только во время установки — точное центрирование является временным состоянием и может изменяться с течением времени

Влияние: нарушение центрирования вала и последующие нагрузки на вращающиеся компоненты, приводящие к преждевременным неисправностям.

Прибор для измерения и диагностики: лазерный инструмент для центрирования вала Fluke 830

Критичность: низкая

13. Напряжение на валу

Когда напряжение на валу электродвигателя превышает изолирующие характеристики смазки подшипника, происходит пробой на внешний подшипник, что вызывает точечную коррозию и образование канавок на дорожке качения подшипника. Первыми признаками проблемы являются шум и перегрев, возникающие по мере того, как подшипники теряют первоначальную форму, а также появление металлической крошки в смазке и увеличение трения подшипника. Это может привести к разрушению подшипника уже через несколько месяцев работы электродвигателя.

Неисправность подшипника — это дорогостоящая проблема как с точки зрения восстановления электродвигателя, так и с точки зрения простоя оборудования, поэтому предотвращение этого посредством измерения напряжения на валу и тока в подшипниках является важной частью диагностики. Напряжение на валу присутствует только тогда, когда на двигатель подается питание, и он вращается

Угольная щетка, устанавливаемая на щуп, позволяет измерять напряжение на валу при вращении электродвигателя.

Влияние: дуговые разряды на поверхности подшипника вызывают точечную коррозию и образование канавок, что в свою очередь приводит к чрезмерной вибрации и последующей неисправности подшипника.

Прибор для измерения и диагностики: изолированный 4-канальный портативный осциллограф Fluke-190-204 ScopeMeter, щуп AEGIS с угольными щетками для измерения напряжения на валу.

Критичность: высокая.

Аварийные ситуации при работе электродвигателя

Существуют неисправности, не связанные непосредственно с двигателем, но влияющие на его работу, характеристики и срок службы. Большинство этих неисправностей вызваны механической перегрузкой, увеличением тока, и, как следствие, перегревом обмоток и корпуса.

1. Увеличение нагрузки на валу вследствие заклинивания привода либо приводимых механизмов.
2. Перекос напряжения питания, который может быть вызван проблемами питающей сети либо внутренними проблемами привода.
3. Пропадание фазы, которое может произойти на любом участке питания двигателя – от питающей трансформаторной подстанции до обмотки двигателя.
4. Проблема с обдувом (охлаждением). Может возникнуть из-за повреждения крыльчатки двигателя при собственном охлаждении, из-за останова вентилятора внешнего принудительного охлаждения или вследствие значительного повышения температуры окружающей среды.

Неполадки в короткозамкнутом роторе

Если говорить об устройстве двигателя, то он состоит из неподвижной части, которая называется статором, и вращающейся, которую именуют ротором. К деталям статора относят корпус и специальный сердечник с металлической обмоткой.

Ротор состоит из сердечника с обмоткой и вала. В процессе работы вал ротора вращается в специальных подшипниках, которые располагаются в защитных щитах. Ремонт асинхронного двигателя может занять от нескольких минут до часа.

Чтобы двигатель не перегревался, его охлаждают обдувом из наружной поверхности корпуса. Поток воздуха создается при помощи вращения центробежного вентилятора, который прикрывается кожухом, чтобы туда не попадали части и детали из внешней среды. В процессе ремонта асинхронного двигателя кожух может открываться. На момент починки неполадок двигателя для быстрого изменения направления вращения ротора, изменения скорости, а также для реверсирования двигателя необходимо изменить направление вращения магнитного поля, которое создается в процессе работы обмотки статора.

Достичь такого эффекта можно с помощью переключения двух фаз, то есть 2 из 3 проводов, которые соединяют обмотку статора с электрической сетью. Благодаря качественному ремонту асинхронного двигателя устройство можно привести в нормальную работу.

Греется электродвигатель газонокосилки

Во многих газонокосилках устанавливается электрический двигатель, который в определенных ситуациях может перегреваться с последующим отключением.

Причины могут быть следующими:

• межвитковое замыкание в обмотке;
• проблемы с пусковым конденсатором (несоответствие емкости, выход из строя);
• длительная работа (свыше рекомендованного параметра);
• перекос фланцев при сборке, что создает повышенную нагрузку на подшипники;
• неправильное подключение (к примеру, перепутанная основная и пусковая обмотки);
• износ и повреждение щеток/подшипников;
• проблемы с питающим напряжением.

Судя по отзывам в Сети, распространенные причины перегрева электромотора газонокосилки — межвитковое замыкание и работа с устройством сверх установленного времени.

Механические неисправности электродвигателя

Механические неисправности электродвигателя связаны с его конструкцией.

1. Износ и трение в подшипниках . Проявляется в повышении механической вибрации и шума при работе. В этом случае требуется замена подшипников, иначе неисправность приведет к перегреву и падению производительности двигателя.
2. Проворачивание ротора на валу . Ротор может вращаться в магнитном поле статора, а вал будет неподвижен. Требуется механическая фиксация ротора на валу.
3. Зацепление ротора за статор . Эта проблема связана с механической поломкой подшипников, их посадочных мест или корпуса двигателя. Кроме того, подобная неисправность приводит к повреждению обмотки статора. Практически не подлежит ремонту.
4. Повреждение корпуса двигателя . Может происходить из-за ударов, повышенных нагрузок, неправильного крепления или низкого качества двигателя. Ремонт является трудоемким из-за трудностей соосной установки переднего и заднего подшипников.
5. Проворачивание или повреждение крыльчатки обдува . Несмотря на то, что двигатель продолжит работать, он будет перегреваться, что существенно сократит срок его службы. Крыльчатку необходимо закрепить (для этого используется шпонка или стопорное кольцо) или заменить.

Почему ломается мотор

Каждый, кто стирал белье своими руками, знает: сила для этого нехитрого занятия требуется серьезная. Электромотор по сравнению с человеком – просто Иван Поддубный, поэтому справляется с килограммами белья играючи. Однако постоянные нагрузки способны доконать даже железное «сердце». Износ – самая частая причина отказа двигателя.

Как понять, что мотор не в порядке:

• барабан не крутится или вращается медленнее;
• машина работает, но при этом появляется запах горелой проводки;
• слышно, что двигатель работает с «напрягом»: сильно жужжит или гудит.

Включать изношенный движок – все равно что хлестать загнанную лошадь: толку ноль. Но это не значит, что машину пора отправлять на свалку, достаточно заменить мотор, и стиралка заработает как новая.

Как проверить обрыв в обмотках

Чтобы быстро определить есть ли обрыв внутри обмоток, нужно поставить щупы мультиметра на начало и конец каждой из обмоток в режиме прозвонки диодов. Если звука нет — обрыв.

Для определения замыкания между обмотками нужно постав щупы на начала обмоток (V1-U1, V1-W1, U1-W1). И аналогично проверить между концами. Если нет проблем, то прозваниваться не должно.

Ещё следует измерить между концом первой обмотки и началом второй (V2-U1), и аналогично с концом второй и началом третей (U2-W1), концом третей и началом первой (W2-V1). Объясню для чего. Если в какой-то обмотке есть обрыв, то эту неисправность не увидите, просто проверив между началами обмоток.

Также стоит проверить сопротивление в каждой обмотке, поставив переключатель мультиметра на минимальное значение (200 Ом). Оно должно быть на всех примерно равным. Так проверяем сопротивление уже между витками. О нём ниже.

Аварийные ситуации при работе электродвигателя

Существуют неисправности, не связанные непосредственно с двигателем, но влияющие на его работу, характеристики и срок службы. Большинство этих неисправностей вызваны механической перегрузкой, увеличением тока, и, как следствие, перегревом обмоток и корпуса.

1. Увеличение нагрузки на валу вследствие заклинивания привода либо приводимых механизмов.
2. Перекос напряжения питания, который может быть вызван проблемами питающей сети либо внутренними проблемами привода.
3. Пропадание фазы, которое может произойти на любом участке питания двигателя – от питающей трансформаторной подстанции до обмотки двигателя.
4. Проблема с обдувом (охлаждением). Может возникнуть из-за повреждения крыльчатки двигателя при собственном охлаждении, из-за останова вентилятора внешнего принудительного охлаждения или вследствие значительного повышения температуры окружающей среды.

Маркировка люминесцентных ламп

При замене люминесцентной лампы необходимо учитывать в первую очередь её параметры, они должны соответствовать используемому совместно с ним дросселю. Все источники света маркируются производителями, зная маркировку, несложно будет подобрать замену.

Параметры необходимые учитывать при выборе следующие:

• мощность;
• размер;
• тип цоколя;
• цветность света.

К сожалению, у производителей нет общего стандарта маркировки, чтоб получить представление о ней рассмотрим два примера.

Philips TL-D36/54—756 G13 T8, здесь:

• TL-D — обозначает тип лампы, в этом случае стандартная цветопередача.
• 36/54 — мощность источника, соответствует 36 Вт;
• 756 — цветовой код, где 7 цифра определяет степень цветопередачи, а число 56 цветовую температуру;
• G13 — тип цоколя, для используемого примера двухштырьковый.
• T8 — тип колбы.

Puritec HNS 18W T5 G5 Osram, здесь:

• HNS — тип лампы, бактерицидная.
• 18W — мощность прибора, 18 Вт;
• G5 — тип цоколя.
• T5 — тип колбы.
• Osram — торговая марка производителя.

При проведении ремонта, нужно соблюдать технику безопасности

Важно помнить, что нанести вред здоровью может не только опасное для жизни напряжение, но и пары ртути содержащиеся в колбе как короткой, так и длинной

Причины, которые приводят к поломке двигателя стиральной машины

Основных причин поломки несколько. Сразу добавлю, что двигатель стиралки ломается редко.

1. На электро двигатель попадала вода
2. Низкое напряжение сети
3. Стерлись щетки двигателя

Вода

Вода на двигатель стиралки обычно попадает сверху. И, возможно, чаще всего со стороны бункера для порошка. Причины этого объясну в другой статье.

Чаще всего вода попадает на клеммы электро элемента и потом выходят из строя таходатчик, а следом, нередко, и электронный модуль.

Низкое напряжение

Низкое напряжение в сети может вызвать сгорание обмотки двигателя.

Тонкие кабеля-удлинители также опасны. Они тоже одна из причин данной неисправности. Кроме того, они могут сами поплавиться, сгореть.

Щетки двигателя стиральной машины

Если они придут в негодность, то ваша проблема, на самом деле, не проблема, потому что данную поломку мастер по ремонту стиральных машин может устранить за 30-60 минут. Щетки у разных стиралок разные, но обычно у мастера всегда имеется в наличии данная запчасть для разных марок СМА.

Схема подключения трёхфазного двигателя через конденсатор

Здесь напряжение 220 вольт распределяется на 2 последовательно соединенные обмотки, где каждая рассчитана на такое напряжение. Поэтому теряется мощность почти в два раза, но использовать такой двигатель можно во многих маломощных устройствах.

Важно помнить: трехфазные электродвигатели обладают более высокой эффективностью, чем однофазные на 220 В. Поэтому если есть ввод на 380 В — обязательно подключайте к нему — это обеспечит более стабильную и экономичную работу устройств

Для пуска мотора не понадобятся различные пусковики и обмотки, потому что вращающееся магнитное поле возникает в статоре сразу после подключения к сети 380 В.

Похожие записи:

Выбор импульсных зарядных устройств для автомобильного аккумулятора Как подключить бра с выключателем шнурком, цепочкой Гофрированная труба для вытяжки и ее преимущества Оптоволоконные линии связи: неограниченные возможности Какой дифавтомат поставить? Рекани анжело люстры