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电机发热,原因很多,一般伴随着异常声响,闻到糊焦味。这时应立即关闭电源、停止使用。并仔细检查故障原因,切不可麻痹大意。
电机会发热的原因是由21种原因造成:
1、室温过高
2、散热不良
3、过载
4、过压欠压或电压不平衡
5、频繁起停或频繁正反转
6、缺相
7、风扇坏或进出风口堵
8、轴承缺油
9、机械卡住堵转
10、负载转动惯量过大启动时间过长
11、匝间短路
12、新电机内部接线有误
13、星三角接线有误
14、星三角或自偶降压启动负载重启动时间长或因故障未正常转换
15、电机受潮
16、鼠笼式异步电机转子断条
17、绕线式异步电机转子绕组断线或电阻不平衡
18、转子扫膛
19、电源谐波过大,例如附近有大型整流设备,高频设备等
20、多次维修的电机铁心磁通减小
21、有些电机绕线工艺差
其它非机械电气故障原因造成的电机温度升高,严重时也可能导致电机故障。如环境温度高,电机缺少风扇、风扇不完整或缺少风扇罩。这种情况下必须强制冷却保证通风或更换风叶等,否则无法保证电机的正常运行。
为了能采用正确的方法进行电机故障处理,就必须熟悉电机常见故障的特点及原因,抓住关键因素,定期检查和维护,这样才能少走弯路,节省时间,尽快地排除故障,使电机处于正常的运转状态。从而保证车间正常生产。
电机在多高的温度下能够正常工作?电机运行能够承受多高的温度?”这个问题是企业使用电动机所面临的常见问题。电动机的工作温度考虑的主要是转子上漆皮能承受的最高温度,如果超过这一温度,漆皮容易被破坏,而出现故障。如果电动机的允许最高工作温度为150摄氏度,而使用环境为30摄氏度,那么允许的最高温升只能是120k。
温升是电机与环境的温度差,是由电机发热引起的。运行中的电机铁芯处在交变磁场中会产生铁损,绕组通电后会产生铜损,还有其它杂散损耗等。这些都会使电机温度升高。另一方面电机也会散热。
当发热与散热相等时即达到平衡状态,温度不再上升而稳定在一个水平上。当发热增加或散热减少时就会破坏平衡,使温度继续上升,扩大温差,则增加散热,在另一个较高的温度下达到新的平衡。但这时的温差即温升已比以前增大了,所以说温升是电机设计及运行中的一项重要指标,标志着电机的发热程度,在运行中,如电机温升突然增大,说明电机有故障,或风道阻塞或负荷太重。
对于正常运行的电机,理论上在额定负荷下其温升应与环境温度的高低无关,但实际上还是受环境温度等因素影响的。
(1)、当气温下降时,正常电机的温升会稍许减少。这是因为绕组电阻r下降,铜耗减少。温度每降1℃,r约降0.4%。
(2)、 对自冷电机,环境温度每增10℃,则温升增加1.5~3℃。这是因为绕组铜损随气温上升而增加。所以气温变化对大型电机和封闭电机影响较大。
(3)、空气湿度每高10%,因导热改善,温升可降0.07~0.38℃,平均为0.19℃。
(4)、 海拔以1000 m为标准,每升100 m,温升增加温升极限值的1%。
电机在多高的温度下能够正常工作?电机运行能够承受多高的温度?”这个问题是企业使用电动机所面临的常见问题。电动机的工作温度考虑的主要是转子上漆皮能承受的最高温度,如果超过这一温度,漆皮容易被破坏,而出现故障。如果电动机的允许最高工作温度为150摄氏度,而使用环境为30摄氏度,那么允许的最高温升只能是120k。
温升是电机与环境的温度差,是由电机发热引起的。运行中的电机铁芯处在交变磁场中会产生铁损,绕组通电后会产生铜损,还有其它杂散损耗等。这些都会使电机温度升高。另一方面电机也会散热。
当发热与散热相等时即达到平衡状态,温度不再上升而稳定在一个水平上。当发热增加或散热减少时就会破坏平衡,使温度继续上升,扩大温差,则增加散热,在另一个较高的温度下达到新的平衡。但这时的温差即温升已比以前增大了,所以说温升是电机设计及运行中的一项重要指标,标志着电机的发热程度,在运行中,如电机温升突然增大,说明电机有故障,或风道阻塞或负荷太重。
对于正常运行的电机,理论上在额定负荷下其温升应与环境温度的高低无关,但实际上还是受环境温度等因素影响的。
(1)、当气温下降时,正常电机的温升会稍许减少。这是因为绕组电阻r下降,铜耗减少。温度每降1℃,r约降0.4%。
(2)、 对自冷电机,环境温度每增10℃,则温升增加1.5~3℃。这是因为绕组铜损随气温上升而增加。所以气温变化对大型电机和封闭电机影响较大。
(3)、空气湿度每高10%,因导热改善,温升可降0.07~0.38℃,平均为0.19℃。
(4)、 海拔以1000 m为标准,每升100 m,温升增加温升极限值的1%。
随着节能成为全球范围关注的焦点,电机设计的能效也日益成为一个引人关注的问题。电机驱动产品不断配合行业发展的趋势,帮助设计人员提升能效、降低能耗、提高可靠性、减少元件数量等等,在实现节能方面发挥着积极的作用。
电机市场发展趋势
历经百年的发展,电机的应用领域已非常广泛。电机驱动产品覆盖的汽车及工业等领域的应用,正是电机市场主要趋势的一个缩影。
首先是汽车电气化的趋势,即汽车制造商用集成的高能效电机替代传统内燃引擎动力,通常是用无刷直流(BLDC)电机替代皮带和齿轮驱动,用于引擎盖下的辅助元件,如泵、阀、供暖及空调、风扇等。由于BLDC电机具有相当优异的性能,也开始进入传统上采用有刷直流(BDC)电机方案的其他应用。
另一个趋势是应用装配率的提升增加了电机的安装数量,如电机化供暖通风空调(HVAC)气瓣控制(主要用于有刷直流及单极步进电机)也开始应用于较低端汽车的HVAC系统。
BLDC电机在工业及电信中的应用也越来越普遍。典型应用包括风扇、鼓风机、泵及压缩机。BLDC电机的能效比交流电机或开关磁阻电机更高。BLDC电机能实现低成本变速应用,特别是用于集成了无传感器换相算法,从而能够省却外部传感器。
节能趋势对电机驱动应用的新要求
能源成本通常是电机整个寿命周期成本最主要的部分。因此,采用更高效的电机可以节约大量能源。
节能趋势对电机驱动的新要求包括几个方面,其一,能效是由所选择的电机技术及电机结构决定的,因此要求选择能将电能转换为机械能的比例提升至最高的电机。其次,要选择可以将驱动器的功耗降至最低并提高能效的驱动电路。其三,要通过提升电机驱动智能来实现优化的能耗方案。
此外,一些应用还要求系统中不使用有刷电机(使用步进或无刷直流电机);而使用无传感器换相(不使用电位计或霍尔传感器反馈)、嵌入运动控制算法(用于低动力应用),将能效提到最高,降低可听噪声,改善电磁干扰(EMC)性能等。另外,还有一些应用需要将驱动电路与电机紧邻布设在机电致动器上,并通过总线(LIN、I2C等)连接至中央控制单元。
电机发热,原因很多,一般伴随着异常声响,闻到糊焦味。这时应立即关闭电源、停止使用。并仔细检查故障原因,切不可麻痹大意。
电机会发热的原因是由21种原因造成:
1、室温过高
2、散热不良
3、过载
4、过压欠压或电压不平衡
5、频繁起停或频繁正反转
6、缺相
7、风扇坏或进出风口堵
8、轴承缺油
9、机械卡住堵转
10、负载转动惯量过大启动时间过长
11、匝间短路
12、新电机内部接线有误
13、星三角接线有误
14、星三角或自偶降压启动负载重启动时间长或因故障未正常转换
15、电机受潮
16、鼠笼式异步电机转子断条
17、绕线式异步电机转子绕组断线或电阻不平衡
18、转子扫膛
19、电源谐波过大,例如附近有大型整流设备,高频设备等
20、多次维修的电机铁心磁通减小
21、有些电机绕线工艺差
其它非机械电气故障原因造成的电机温度升高,严重时也可能导致电机故障。如环境温度高,电机缺少风扇、风扇不完整或缺少风扇罩。这种情况下必须强制冷却保证通风或更换风叶等,否则无法保证电机的正常运行。
为了能采用正确的方法进行电机故障处理,就必须熟悉电机常见故障的特点及原因,抓住关键因素,定期检查和维护,这样才能少走弯路,节省时间,尽快地排除故障,使电机处于正常的运转状态。从而保证车间正常生产。