Przyczyny wadliwego działania silników indukcyjnych i metody ich eliminacji

Asynchroniczne silniki elektryczne są bardziej popularne niż inne w produkcji i często występują w życiu codziennym. Z ich pomocą napędzane są różne maszyny: toczenie, frezowanie, szlifowanie, mechanizmy podnoszące, takie jak winda lub dźwig, a także różnego rodzaju wentylatory i pokrywy. Ta popularność wynika z niskiego kosztu, prostoty i niezawodności tego rodzaju napędu. Ale zdarza się, że psuje się prosta technika. W tym artykule przyjrzymy się typowym usterkom asynchronicznych silników klatkowych.

Rodzaje wadliwego działania silników indukcyjnych

Usterki można podzielić na trzy grupy:

• Silnik się nagrzewa;

• Wał nie obraca się lub nie obraca się normalnie;

• Hałas wibruje.

W takim przypadku obudowa silnika może zostać całkowicie podgrzana lub może znajdować się w niej osobne miejsce. Wał silnika może w ogóle się nie poruszać, nie osiągać normalnej prędkości, przegrzewać łożysk, powodować nienormalne dźwięki podczas pracy, wibrować.

Ale najpierw odśwież swój projekt, a poniższa ilustracja pomoże.

Przyczyny awarii można również podzielić na dwie grupy:

• Elektryczne;

• Mechaniczne.

Większość błędów diagnozowane za pomocą cęgów prądowych - przez porównanie prądów fazowych i prądu znamionowego oraz innych urządzeń pomiarowych. Rozważmy typowe usterki.

Silnik elektryczny nie uruchamia się

Po przyłożeniu napięcia silnik nie zaczął się obracać i nie wydawał żadnych dźwięków, a wał nie „próbował” się ruszyć. Przede wszystkim sprawdź, czy moc dociera do silnika. Można to zrobić albo przez otwarcie silnika i pomiar w punktach, w których kabel zasilający jest podłączony, albo przez pomiar napięcia na przełączniku zasilania, styczniku, rozruszniku lub wyłączniku automatycznym.

Jeśli jednak na zaciskach silnika występuje napięcie, to cała linia jest normalna.

Mierząc napięcie na początku linii - na maszynie dowiesz się tylko, że napięcie jest przyłożone, ale może nie dotrzeć do użytkownika końcowego w wyniku zerwania kabla, złego połączenia na całej długości lub z powodu nieprawidłowego działania styczniki lub rozruszniki magnetyczne, a także obwody niskoprądowe.

Jeśli upewnisz się, że napięcie dociera do silnika, jego dalsza diagnoza polega na zadzwonieniu do uzwojenia o przerwę. Sprawdź integralność uzwojenia megomomierz, więc jednocześnie sprawdzasz podział sprawy. Możesz zadzwonić na uzwojenia i zwykłe wybieranie, ale taka kontrola nie jest uważana za dokładną.

Aby sprawdzić uzwojenia bez dzwonienia i bez otwierania silnika borowego, można użyć cęgów prądowych. Aby to zrobić, zmierz prąd w każdej z faz.

Jeśli uzwojenia silnika są połączone gwiazdą, a dwa uzwojenia są odcięte, w żadnej z faz nie będzie prądu. Jeśli włamiesz się do jednego z uzwojeń, zobaczysz, że prąd jest w dwóch fazach i jest zwiększany. Podczas podłączania zgodnie z obwodem trójkąta, nawet gdy wypalą się dwa uzwojenia, prąd płynie w dwóch z trzech przewodów trójfazowych.

W przypadku przerwy w jednym z uzwojeń silnik może nie uruchomić się pod obciążeniem lub uruchomić, ale wolno obracać i wibrować. Poniżej znajduje się urządzenie do pomiaru drgań silnika.

Jeśli uzwojenia są w dobrym stanie, a prąd podczas pomiaru zostanie zwiększony, a jednocześnie nastąpi przepalenie wyłącznika automatycznego lub przepalenie bezpiecznika, napędzany przez niego wałek lub siłownik prawdopodobnie zostaną zablokowane. Jeśli jest to możliwe - po wyłączeniu zasilania starają się ręcznie obrócić wał, podczas gdy konieczne jest odłączenie go od wprawionego w ruch mechanizmu.

Po ustaleniu, że wał silnika się nie obraca, sprawdź łożyska. W silnikach elektrycznych montowane są łożyska ślizgowe lub toczne. Zużyte tuleje (łożyska ślizgowe) są sprawdzane pod kątem smarowania, jeśli tuleje nie mają zewnętrznych wad, można je po prostu nasmarować, uprzednio oczyszczając je z kurzu, wiórów i innych zanieczyszczeń. Ale zdarza się to rzadko, a taka metoda naprawy jest bardziej odpowiednia w przypadku silników AGD o niskiej mocy. W mocnych silnikach łożyska często są po prostu wymieniane.

Problemy ze zmniejszoną prędkością, nagrzewaniem, nieruchomością wału i zwiększonym zużyciem łożyska mogą być związane z nierównomiernym obciążeniem wału, jego odkształceniem, deformacją i zginaniem. Jeśli pierwsze dwa przypadki można naprawić przez prawidłowy montaż wału lub siłownika, a także przez zmniejszenie obciążenia, wówczas deformacja i ugięcie środkowej części wału wymaga wymiany lub kompleksowej naprawy. Jest to szczególnie powszechne w silnikach o dużej mocy z długim wałem.

Gdy jedno z łożysk jest zużyte, wał często gryzie. W takim przypadku, w wyniku rozszerzania się metalu w wyniku nagrzewania podczas tarcia, wał może najpierw zacząć się obracać, ale albo nie osiągnie pełnej prędkości, aw szczególnie zaniedbanym przypadku całkowicie się zatrzyma.

Łożyska toczne wymagają również regularnego napełniania smarem i zużywają się podczas pracy, szczególnie szybko, gdy smar jest niski lub zanieczyszczony.

Silnik się nagrzewa

Pierwszą przyczyną nagrzewania się silnika są problemy z układem chłodzenia. W przypadku takiej awarii obudowa silnika nagrzewa się całkowicie. Większość silników wykorzystuje chłodzenie powietrzem. W tym przypadku są one wykonane z żeber, a po jednej stronie na wale zainstalowany jest wentylator chłodzący, którego przepływ powietrza jest kierowany przez obudowę wzdłuż żeber.

Jeśli wentylator jest uszkodzony lub na przykład wylatuje z wału, istnieje problem z przegrzaniem. Mocne silniki wykorzystują układ chłodzenia cieczą. Ponadto istnieją silniki bez wentylatorów - chłodzone naturalną konwekcją.

Jeśli wentylator działa normalnie, kontynuuj diagnozowanie.

Podczas podgrzewania silnika sprawdź nagrzewanie się łożysk. Aby to zrobić, użyj dłoni, aby poczuć powierzchnię obudowy od strony tylnej pokrywy (tam, gdzie nie ma wystających obracających się wałków - przede wszystkim bezpieczeństwo).

Jeśli pokrywy łożysk są cieplejsze niż inne części powierzchni obudowy, należy sprawdzić obecność i stan smaru w nich, a przy stosowaniu tulei wymienić je.

W przypadku, gdy wymiana smaru w łożysku kulkowym nie poprawiła sytuacji, należy je również wymienić.

Lokalne ogrzewanie obudowy - sytuacja, w której jedna jej część jest wyraźnie cieplejsza niż wszystkie inne, jest obserwowana przy zamknięciach obrotowych. W takich przypadkach diagnostyka przeprowadzana jest za pomocą cęgów prądowych - porównywane są prądy fazowe. Jeśli w jednej z faz prąd wyraźnie przewyższa prądy w innych fazach, oznacza to awarię uzwojeń silnika. W takim przypadku naprawa polega na częściowym lub całkowitym przewinięciu stojana.

Zwiększone nagrzewanie silnika indukcyjnego może wystąpić, gdy płytki stojana są zamknięte.

Silnik wibruje, wydaje hałas i wydaje nienormalne dźwięki.

Hałas silnika może być również związany ze zużyciem łożyska. Pewnie zauważyłeś jak wycie starych ćwiczeń i urządzenia kuchenne - to jest powód. Drgania wału występują podczas ścinania osiowego i deformacji, o której mówiliśmy wcześniej.

Wibracje, hałas lub przegrzanie aktywnej stali są również możliwe, jeśli wirnik dotknie stojana podczas obrotu. Dzieje się tak, gdy wirnik jest zgięty lub gdy płyty stojana są uszkodzone. W tym drugim przypadku jest on demontowany, a płyty są tłumione. Miejsce styku płyt można znaleźć na podstawie nieregularności lub poleruje się je za pomocą wirnika.

Wniosek

Przebadaliśmy szereg awarii silnika, jak je wyeliminować i przyczyny ich wystąpienia. Działanie silnika przegrzanego jest obarczone przedwczesną awarią izolacji uzwojenia. Po długim okresie bezczynności nie można uruchomić silnika bez zmierzenia rezystancji między uzwojeniami i obudową za pomocą megomierza.

Rezystancja izolacji rzędu 1 MΩ na 1 kV napięcia zasilania jest uważana za normalną. Oznacza to, że silnik, w którym rezystancja izolacji uzwojeń jest nie mniejsza niż 0,5 MΩ, można uznać za odpowiedni do pracy w sieci o napięciu 380 V. W przeciwnym razie ryzykujesz jego uszkodzenie. Jeśli rezystancja izolacji jest mniejsza, silnik jest suszony, często usuwając z niego obudowę lub tylną pokrywę. Podczas pracy rezystancja uzwojenia stopniowo wzrasta - z powodu parowania wilgoci podczas ogrzewania.

Z zastrzeżeniem trybu pracy, zasad działania i konserwacji, a także normalnego zasilania, silnik indukcyjny służy przez długi czas, często przetwarzając swój zasób wiele razy. W takim przypadku główna naprawa polega na smarowaniu i wymianie łożysk.

Zobacz także na ten temat: 10 najczęstszych przyczyn awarii różnych urządzeń elektrycznych