Villanymotorok alapismerete

1. Bevezetés az elektromos motorokba

A villanymotor egy olyan eszköz, amely az elektromos energiát mechanikai energiává alakítja. Egy gerjesztett tekercset (azaz állórész tekercset) használ forgó mágneses mező létrehozására, és a rotorra (például egy mókusketreces, zárt alumínium keretre) hatva magnetoelektromos forgónyomatékot hoz létre.

A villanymotorokat a felhasznált különböző energiaforrások szerint egyenáramú és váltakozó áramú motorokra osztják. Az energiaellátó rendszerben található motorok többsége váltakozó áramú motor, amelyek lehetnek szinkronmotorok vagy aszinkronmotorok (a motor állórészének mágneses mezőjének sebessége nem tartja fenn a szinkron sebességet a forgórész forgási sebességével).

Egy villanymotor főként egy állórészből és egy forgórészből áll, és a mágneses mezőben a feszültség alatt álló vezetékre ható erő iránya összefügg az áram irányával és a mágneses indukciós vonal irányával (mágneses mező iránya). A villanymotor működési elve a mágneses mezőnek az áramra ható erőre gyakorolt ​​hatása, ami a motor forgását okozza.

2. A villanymotorok felosztása

① Besorolás működő tápegység szerint

A villanymotorok különböző működési energiaforrásai szerint egyenáramú és váltakozó áramú motorokra oszthatók. A váltakozó áramú motorok egyfázisú és háromfázisú motorokra is oszthatók.

② Szerkezet és működési elv szerinti osztályozás

A villanymotorok szerkezetük és működési elvük szerint egyenáramú motorokra, aszinkronmotorokra és szinkronmotorokra oszthatók. A szinkronmotorok feloszthatók állandó mágneses szinkronmotorokra, reluktancia szinkronmotorokra és hiszterézis szinkronmotorokra. Az aszinkronmotorok indukciós motorokra és váltakozó áramú kommutátoros motorokra oszthatók. Az indukciós motorok tovább oszthatók háromfázisú aszinkronmotorokra és árnyékolt pólusú aszinkronmotorokra. A váltakozó áramú kommutátoros motorok egyfázisú soros gerjesztésű motorokra, váltakozó áramú egyenáramú kettős célú motorokra és taszító motorokra is oszthatók.

③ Indítási és működési mód szerinti osztályozás

Az elektromos motorok indítási és működési módjaik szerint feloszthatók kondenzátoros indítású egyfázisú aszinkron motorokra, kondenzátoros működtetésű egyfázisú aszinkron motorokra, kondenzátoros indítású egyfázisú aszinkron motorokra és osztott fázisú egyfázisú aszinkron motorokra.

④ Cél szerinti osztályozás

A villanymotorok rendeltetésük szerint hajtómotorokra és vezérlőmotorokra oszthatók.

A meghajtásra használt villanymotorok tovább oszthatók elektromos szerszámokra (beleértve a fúró-, polírozó-, polírozó-, hornyoló-, vágó- és tágítószerszámokat), háztartási gépek villanymotorjaira (beleértve a mosógépeket, elektromos ventilátorokat, hűtőszekrényeket, légkondicionálókat, felvevőket, videomagnókat, DVD-lejátszókat, porszívókat, fényképezőgépeket, elektromos fúvókat, elektromos borotvákat stb.), és egyéb általános kisgépészeti berendezésekre (beleértve a különféle kisszerszámgépeket, kisgépeket, orvosi berendezéseket, elektronikus eszközöket stb.).

A vezérlőmotorokat tovább osztják léptetőmotorokra és szervomotorokra.
⑤ Rotorszerkezet szerinti osztályozás

A forgórész szerkezete szerint a villanymotorok ketreces indukciós motorokra (korábban mókusketreces aszinkronmotoroknak nevezték) és tekercselt rotoros indukciós motorokra (korábban tekercselt aszinkronmotoroknak nevezték) oszthatók.

⑥ Üzemi sebesség szerint osztályozva

Az elektromos motorok üzemi sebességük szerint nagy sebességű motorokra, alacsony sebességű motorokra, állandó sebességű motorokra és változtatható sebességű motorokra oszthatók.

⑦ Védőforma szerinti osztályozás

a. Nyílt típus (például IP11, IP22).

A szükséges tartószerkezeten kívül a motor forgó és élő alkatrészei nincsenek külön védve.

b. Zárt típus (például IP44, IP54).

A motorházban lévő forgó és élő alkatrészeknek mechanikai védelemre van szükségük a véletlen érintkezés megakadályozása érdekében, de ez nem akadályozza jelentősen a szellőzést. A védőmotorokat a következő típusokra osztják a különböző szellőzési és védelmi szerkezeteik szerint.

ⓐ Hálós borítású típus.

A motor szellőzőnyílásai perforált burkolattal vannak ellátva, hogy megakadályozzák a motor forgó és feszültség alatt álló alkatrészeinek érintkezését külső tárgyakkal.

ⓑ Cseppálló.

A motor szellőzőnyílásának szerkezete megakadályozhatja, hogy függőlegesen eső folyadékok vagy szilárd anyagok közvetlenül a motor belsejébe kerüljenek.

ⓒ Cseppálló.

A motor szellőzőnyílásának szerkezete megakadályozza, hogy folyadékok vagy szilárd anyagok 100°-os függőleges szögtartományon belül bármilyen irányban bejussanak a motor belsejébe.

ⓓ Zárva.

A motorház szerkezete megakadályozhatja a levegő szabad cseréjét a házon belül és kívül, de nem igényel teljes tömítést.

ⓔ Vízálló.
A motorház szerkezete megakadályozhatja, hogy bizonyos nyomású víz juthasson a motor belsejébe.

ⓕ Vízálló.

Amikor a motor vízbe merül, a motorburkolat szerkezete megakadályozhatja, hogy a víz bejusson a motor belsejébe.

ⓖ Búvárkodási stílus.

Az elektromos motor névleges víznyomás alatt hosszú ideig képes vízben működni.

ⓗ Robbanásbiztos.

A motorburkolat szerkezete elegendő ahhoz, hogy megakadályozza a motoron belüli gázrobbanás átterjedését a motor külsejére, ami gyúlékony gáz robbanását okozhatja a motoron kívül. Hivatalos beszámoló: „Gépészmérnöki irodalom”, mérnöki benzinkút!

⑧ Szellőztetési és hűtési módszerek szerinti osztályozás

a. Önhűtés.

Az elektromos motorok hűtése kizárólag a felületi sugárzásra és a természetes légáramlásra támaszkodik.

b. Önhűtéses ventilátor.

A villanymotort egy ventilátor hajtja, amely hűtőlevegőt szállít a motor felületének vagy belsejének hűtésére.

c. Ventilátorral hűtött.

A hűtőlevegőt ellátó ventilátort nem maga a villanymotor hajtja, hanem egy független hajtású.

d. Csővezeték-szellőztetés típusa.

A hűtőlevegő nem közvetlenül a motor külsejéről vagy belsejéből kerül bevezetésre vagy kivezetésre, hanem csővezetékeken keresztül a motorból. A csővezeték szellőztetésére szolgáló ventilátorok lehetnek önálló ventilátorhűtésűek vagy más ventilátorhűtésűek.

e. Folyadékhűtés.

A villanymotorokat folyadékkal hűtik.

f. Zártláncú gázhűtés.

A motor hűtésére szolgáló közeg keringése egy zárt körben történik, amely magában foglalja a motort és a hűtőt. A hűtőközeg hőt vesz fel a motoron való áthaladás során, és hőt ad le a hűtőn való áthaladás során.
g. Felületi hűtés és belső hűtés.

A motorvezető belsején át nem haladó hűtőközeget felületi hűtésnek, míg a motorvezető belsején áthaladó hűtőközeget belső hűtésnek nevezzük.

⑨ Besorolás a telepítési szerkezet formája szerint

Az elektromos motorok telepítési formáját általában kódok jelölik.

A kódot az IM rövidítés jelöli, amely a nemzetközi telepítést jelenti.

Az IM betű első betűje a telepítési típuskódot jelöli, a B a vízszintes, a V pedig a függőleges telepítést jelöli;

A második számjegy a jellemzőkódot jelöli, amelyet arab számok jelölnek.

⑩ Szigetelési szint szerinti osztályozás

A-szint, E-szint, B-szint, F-szint, H-szint, C-szint. A motorok szigetelési szintű besorolását az alábbi táblázat mutatja.

⑪ Névleges munkaórák szerint osztályozva

Folyamatos, szakaszos és rövid távú munkarendszer.

Folyamatos üzemű rendszer (SI). A motor hosszú távú működést biztosít az adattáblán megadott névleges érték alatt.

Rövid idejű üzemóra (S2). A motor csak korlátozott ideig üzemelhet az adattáblán megadott névleges érték alatt. A rövid távú üzemre négyféle időtartam-szabvány létezik: 10 perc, 30 perc, 60 perc és 90 perc.

Szakaszos működésű rendszer (S3). A motor csak szakaszosan és periodikusan használható az adattáblán megadott névleges érték alatt, ciklusonként 10 perc százalékában kifejezve. Például FC=25%; Ezek közül az S4-től S10-ig terjedő besorolások több szakaszos működésű rendszerhez tartoznak, különböző feltételek mellett.

9.2.3 A villanymotorok gyakori hibái

A villanymotorok hosszú távú üzemelés során gyakran különféle hibákkal szembesülnek.

Ha a csatlakozó és a reduktor közötti nyomatékátvitel nagy, a perem felületén lévő csatlakozófurat erős kopást mutat, ami növeli a csatlakozás illeszkedési rését és instabil nyomatékátvitelhez vezet; A csapágypozíció kopása a motortengely csapágyának sérülése miatt; A tengelyfejek és a reteszhornyok közötti kopás stb. Az ilyen problémák előfordulása után a hagyományos módszerek főként a javítóhegesztésre vagy a kefés bevonatolás utáni megmunkálásra összpontosítanak, de mindkettőnek vannak bizonyos hátrányai.

A magas hőmérsékletű javítóhegesztés által keltett hőfeszültség nem szüntethető meg teljesen, így hajlamos a hajlításra vagy törésre; a kefés bevonatolást azonban a bevonat vastagsága korlátozza, és hajlamos a hámlásra, mindkét módszer fémet használ a fém javítására, ami nem változtatja meg a „kemény-kemény” viszonyt. Különböző erők együttes hatása alatt is kopás keletkezik.

A mai nyugati országok gyakran használnak polimer kompozit anyagokat javítási módszerként ezen problémák megoldására. A polimer anyagok javításra való alkalmazása nem befolyásolja a hegesztés hőfeszültségét, és a javítási vastagság sem korlátozott. Ugyanakkor a termékben lévő fémanyagok nem rendelkeznek a rugalmassággal ahhoz, hogy elnyeljék a berendezés ütéseit és rezgését, elkerüljék az újrakopás lehetőségét, és meghosszabbítsák a berendezésalkatrészek élettartamát, ami sok állásidőt takarít meg a vállalkozások számára, és hatalmas gazdasági értéket teremt.
(1) Hibajelenség: A motor nem indul el a csatlakoztatás után

Az okok és a kezelési módok a következők.

① Állórész tekercselési hiba – ellenőrizze a kábelezést és javítsa ki a hibát.

② Szakadás az állórész tekercsében, rövidzárlat a földelésben, szakadás a tekercselt forgórész motor tekercsében – azonosítsa a hiba okát és szüntesse meg.

③ Túlzott terhelés vagy beragadt váltómechanizmus – ellenőrizze a váltómechanizmust és a terhelést.

④ Szakadás a tekercselt rotormotor rotor áramkörében (rossz érintkezés a kefe és a csúszógyűrű között, szakadás a reosztátban, rossz érintkezés a vezetékben stb.) – azonosítsa a szakadás helyét és javítsa ki.

⑤ A tápfeszültség túl alacsony – ellenőrizze az okát és szüntesse meg.

⑥ Tápellátás fáziskiesése – ellenőrizze az áramkört és állítsa helyre a háromfázisú áramkört.

(2) Hibajelenség: A motor hőmérséklete túl magasra emelkedik, vagy füstöl.

Az okok és a kezelési módok a következők.

① Túlterhelt vagy túl gyakori indítás – csökkentse a terhelést és az indítások számát.

② Fáziskimaradás működés közben – ellenőrizze az áramkört és állítsa helyre a háromfázisú hálózatot.

③ Állórész tekercselési hiba – ellenőrizze a kábelezést és javítsa ki.

④ Az állórész tekercselése földelt, és rövidzárlat van a menetek vagy fázisok között – azonosítsa a földelés vagy a rövidzárlat helyét, és javítsa ki.

⑤ A ketreces rotor tekercselése eltört – cserélje ki a rotort.

⑥ A tekercselt rotor tekercselésénél hiányzó fázisműködés – azonosítsa a hibapontot és javítsa ki.

⑦ Súrlódás az állórész és a forgórész között – Ellenőrizze a csapágyak és a forgórész deformációját, javítsa meg vagy cserélje ki.

⑧ Rossz szellőzés – ellenőrizze, hogy a szellőzés akadálytalan-e.

⑨ Túl magas vagy túl alacsony feszültség – Ellenőrizze az okát és szüntesse meg.

(3) Hibajelenség: Túlzott motorrezgés

Az okok és a kezelési módok a következők.

① Kiegyensúlyozatlan rotor – szintező egyensúly.

② Kiegyensúlyozatlan szíjtárcsa vagy görbült tengelyhosszabbítás – ellenőrizze és javítsa ki.

③ A motor nincs igazítva a terheléstengelyhez – ellenőrizze és állítsa be az egység tengelyét.

④ A motor nem megfelelő beszerelése – ellenőrizze a beszerelési és alapozási csavarokat.

⑤ Hirtelen túlterhelés – csökkentse a terhelést.

(4) Hibajelenség: Rendellenes hang működés közben
Az okok és a kezelési módok a következők.

① Súrlódás az állórész és a forgórész között – Ellenőrizze a csapágyak és a forgórész deformációját, javítsa meg vagy cserélje ki.

② Sérült vagy rosszul kenett csapágyak – cserélje ki és tisztítsa meg a csapágyakat.

③ Motorfázis-kiesés miatti működés – ellenőrizze a szakadási pontot és javítsa meg.

④ A penge ütközik a házzal – ellenőrizze és hárítsa el a hibákat.

(5) Hibajelenség: Terhelés alatt a motor fordulatszáma túl alacsony.

Az okok és a kezelési módok a következők.

① A tápfeszültség túl alacsony – ellenőrizze a tápfeszültséget.

② Túlzott terhelés – ellenőrizze a terhelést.

③ A ketreces rotor tekercselése eltört – cserélje ki a rotort.

④ A tekercselő rotor vezetékcsoportjának egyik fázisának gyenge vagy megszakadt érintkezése – ellenőrizze a kefenyomást, a kefe és a csúszógyűrű közötti érintkezést, valamint a rotor tekercselését.
(6) Hibajelenség: A motorház feszültség alatt van

Az okok és a kezelési módok a következők.

① Rossz földelés vagy magas földelési ellenállás – A földelővezetéket az előírásoknak megfelelően csatlakoztassa a rossz földelésből eredő hibák kiküszöbölése érdekében.

② A tekercsek nedvesek – szárítási kezelésnek kell alávetni őket.

③ Szigeteléskárosodás, vezetékek ütközése – A szigetelés javítása festékbe mártásával, a vezetékek újrakötése. 9.2.4 Motor üzemeltetési eljárásai

① Szétszerelés előtt sűrített levegővel fújja le a port a motor felületéről, majd törölje tisztára.

② Válassza ki a motor szétszerelésének munkaterületét, és tisztítsa meg a helyszíni környezetet.

③ Ismeri a villanymotorok szerkezeti jellemzőit és karbantartási műszaki követelményeit.

④ Készítse elő a szétszereléshez szükséges szerszámokat (beleértve a speciális szerszámokat is) és berendezéseket.

⑤ A motor működési hibáinak jobb megértése érdekében, ha a körülmények megengedik, a szétszerelés előtt ellenőrző próbát lehet végezni. Ennek érdekében a motort terhelés alatt tesztelik, és részletesen ellenőrzik a motor minden egyes részének hőmérsékletét, hangját, rezgését és egyéb állapotát. A feszültséget, áramerősséget, fordulatszámot stb. is ellenőrzik. Ezután a terhelést leválasztják, és egy külön terhelés nélküli ellenőrző próbát végeznek a terhelés nélküli áram és az üresjárati veszteség mérésére, és erről feljegyzéseket készítenek. Hivatalos beszámoló: „Gépészmérnöki irodalom”, mérnöki benzinkút!

⑥ Kapcsolja ki a tápellátást, húzza ki a motor külső kábelezését, és vezesse a feljegyzéseket.

⑦ Válasszon ki egy megfelelő feszültség-megohmmérőt a motor szigetelési ellenállásának méréséhez. Annak érdekében, hogy összehasonlíthassa a legutóbbi karbantartás során mért szigetelési ellenállási értékeket, és meghatározhassa a szigetelésváltozás trendjét és a motor szigetelési állapotát, a különböző hőmérsékleteken mért szigetelési ellenállási értékeket ugyanarra a hőmérsékletre kell átszámítani, általában 75 ℃-ra.

⑧ Ellenőrizze a K abszorpciós arányt. Ha a K abszorpciós arány > 1,33, az azt jelzi, hogy a motor szigetelését nem érte nedvesség, vagy a nedvesség mértéke nem jelentős. A korábbi adatokkal való összehasonlítás érdekében a bármely hőmérsékleten mért abszorpciós arányt át kell konvertálni ugyanarra a hőmérsékletre.

9.2.5 Villanymotorok karbantartása és javítása

Amikor a motor működik vagy meghibásodik, négy módszerrel lehet megelőzni és időben elhárítani a hibákat: ránézésre, meghallgatásra, szaglásra és tapintásra, hogy biztosítsuk a motor biztonságos működését.

(1) Nézd meg

Figyelje meg, hogy a motor működése során vannak-e rendellenességek, amelyek főként a következő helyzetekben nyilvánulnak meg.

① Amikor az állórész tekercselése rövidzárlatos, füst csaphat ki a motorból.

② Ha a motor súlyosan túlterhelt vagy kiesik a fázisból, a sebesség lelassul, és erős „zümmögő” hang hallható.

③ Amikor a motor normálisan jár, de hirtelen leáll, szikrák jelenhetnek meg a laza csatlakozásnál; Ez azt jelenti, hogy egy biztosíték kiégett, vagy egy alkatrész beszorult.

④ Ha a motor hevesen rezeg, annak oka lehet az erőátviteli eszköz beszorulása, a motor rossz rögzítése, laza alapcsavarok stb.

⑤ Ha elszíneződés, égésnyomok és füstfoltok láthatók a motor belső érintkezőinél és csatlakozásainál, az helyi túlmelegedésre, a vezető csatlakozásainál tapasztalható rossz érintkezésre vagy a tekercsek megégésére utalhat.

(2) Figyelj

A motornak normál üzem közben egyenletes és halk „zümmögő” hangot kell kiadnia, bármilyen zaj vagy különleges hang nélkül. Ha túl sok zaj keletkezik, beleértve az elektromágneses zajt, a csapágyzajt, a szellőzési zajt, a mechanikai súrlódási zajt stb., az meghibásodás előjele vagy jelensége lehet.

① Az elektromágneses zaj esetében, ha a motor hangos és nehézkes hangot ad ki, több oka is lehet.

a. Az állórész és a forgórész közötti légrés egyenetlen, és a hang magasról alacsonyra ingadozik, azonos időközönként a magas és mély hangok között. Ezt a csapágykopás okozza, ami miatt az állórész és a forgórész nem koncentrikus.

b. A háromfázisú áram kiegyensúlyozatlan. Ennek oka a helytelen földelés, rövidzárlat vagy a háromfázisú tekercs rossz érintkezése. Ha a hang nagyon tompa, az azt jelzi, hogy a motor súlyosan túlterhelt, vagy fáziskiesés van.

c. Laza vasmag. A motor működés közbeni rezgése a vasmag rögzítőcsavarjainak meglazulását okozza, ami a vasmag szilíciumacél lemezének meglazulását és zajkibocsátását okozza.

② A csapágyzajt gyakran ellenőrizni kell a motor működése közben. A megfigyelési módszer a csavarhúzó egyik végét a csapágy rögzítési felületéhez nyomni, a másik végét pedig a füléhez közel tartani, hogy hallható legyen a csapágy futása. Ha a csapágy normálisan működik, a hangja folyamatos és halk „zörgő” hang lesz, magasságingadozás vagy fém súrlódási hang nélkül. Ha a következő hangok jelentkeznek, az rendellenesnek tekinthető.

a. Járó csapágy esetén „nyikorgó” hang hallható, ami fémes súrlódási hang, és általában az olajhiány okozza a csapágyban. A csapágyat szét kell szerelni, és megfelelő mennyiségű kenőzsírral kell felvinni.

b. Ha „nyikorgó” hangot hall, az a golyó forgása során keletkező hang, amelyet általában a kenőzsír kiszáradása vagy olajhiány okoz. Megfelelő mennyiségű zsír adható hozzá.

c. Ha „kattanó” vagy „nyikorgó” hangot hall, azt a csapágyban lévő golyó szabálytalan mozgása okozza, amelyet a csapágyban lévő golyó sérülése vagy a motor hosszú távú használata, valamint a kenőzsír kiszáradása okoz.

③ Ha az erőátviteli mechanizmus és a hajtott mechanizmus folyamatos, nem pedig ingadozó hangokat bocsát ki, akkor azokat a következő módokon lehet kezelni.

a. A periodikus „pattogó” hangokat az egyenetlen szíjillesztések okozzák.

b. A periodikus „dübörgő” hangot a tengelyek közötti laza tengelykapcsoló vagy szíjtárcsa, valamint a kopott reteszek vagy reteszhornyok okozzák.

c. Az egyenetlen ütközési hangot a széllapátok ventilátorburkolattal való ütközése okozza.
(3) Szaglás

A motor szagának megérzésével a hibák is azonosíthatók és megelőzhetők. Ha különleges festékszagot észlel, az a motor belső hőmérsékletének túl magasra emelkedését jelzi; Ha erős égett vagy égett szagot észlel, az a szigetelőréteg lebomlására vagy a tekercselés égésére utalhat.

(4) Érintés

A motor egyes részeinek hőmérsékletének megérintése szintén meghatározhatja a meghibásodás okát. A biztonság érdekében a kézfejjel kell megérinteni a motorház és a csapágyak környező részeit. Ha hőmérsékleti rendellenességeket találunk, annak több oka is lehet.

① Rossz szellőzés. Például levált ventilátor, eldugult szellőzőcsatornák stb.

② Túlterhelés. Túlzott áramerősséget és az állórész tekercsének túlmelegedését okozza.

③ Rövidzárlat az állórész tekercsek között vagy háromfázisú áramkiegyensúlyozatlanság.

④ Gyakori indítás vagy fékezés.

⑤ Ha a csapágy körüli hőmérséklet túl magas, azt csapágykárosodás vagy olajhiány okozhatja.