Apa yang menentukan masa pakai motor listrik
Motor penggerak beroperasi dalam mode motor dan rem, mengubah energi listrik menjadi energi mekanik atau, sebaliknya, energi mekanik menjadi energi listrik. Transformasi energi dari satu jenis ke jenis lainnya disertai dengan kerugian yang tak terhindarkan, yang akhirnya berubah menjadi panas.
Beberapa panas menghilang ke lingkungan dan sisanya menyebabkan suhu mesin itu sendiri naik di atas suhu sekitar (untuk lebih jelasnya lihat di sini - Pemanasan dan pendinginan motor listrik).
Bahan yang digunakan untuk membuat motor listrik (baja, tembaga, aluminium, bahan isolasi) memiliki sifat fisik berbeda yang berubah dengan suhu.
Bahan isolasi paling sensitif terhadap panas dan memiliki ketahanan panas paling rendah dibandingkan dengan bahan lain yang digunakan dalam mesin.Oleh karena itu, keandalan motor, karakteristik teknis dan ekonomisnya, serta daya pengenalnya ditentukan oleh pemanasan bahan yang digunakan untuk mengisolasi belitan.
Masa pakai insulasi motor listrik tergantung pada kualitas bahan insulasi dan suhu operasinya. Praktik telah menetapkan bahwa, misalnya, insulasi serat kapas yang direndam dalam minyak mineral pada suhu sekitar 90 ° C dapat bekerja dengan andal selama 15-20 tahun. Selama periode ini, ada penurunan bertahap pada insulasi, yaitu kekuatan mekanik, elastisitas, dan sifat-sifat lain yang diperlukan untuk operasi normal memburuk.
Meningkatkan suhu operasi hanya 8-10 ° C mengurangi waktu keausan isolasi jenis ini menjadi 8-10 tahun (sekitar 2 kali), dan pada suhu operasi 150 ° C, keausan dimulai setelah 1,5 bulan. Beroperasi pada suhu sekitar 200°C akan membuat insulasi ini tidak dapat digunakan setelah beberapa jam.
Kerugian yang menyebabkan isolasi motor menjadi panas tergantung pada beban. Beban ringan meningkatkan waktu keausan insulasi, tetapi menyebabkan penggunaan material yang tidak mencukupi dan meningkatkan biaya motor. Sebaliknya, mengoperasikan mesin pada beban tinggi akan secara drastis mengurangi keandalan dan masa pakainya, dan mungkin juga tidak praktis secara ekonomi.Oleh karena itu, suhu pengoperasian insulasi dan beban motor, yaitu daya pengenalnya, dipilih untuk alasan teknis dan ekonomi sedemikian rupa sehingga waktu keausan insulasi dan masa pakai motor dalam operasi normal. kondisi sekitar 15-20 tahun.
Penggunaan bahan isolasi dari bahan anorganik (asbes, mika, kaca, dll.), yang memiliki ketahanan panas lebih tinggi, dapat mengurangi bobot dan ukuran mesin serta meningkatkan tenaga. Namun, ketahanan panas dari bahan isolasi terutama ditentukan oleh sifat-sifat pernis yang digunakan untuk menghamili insulasi. Komposisi impregnasi, bahkan dari senyawa silikon silikon (silikon), memiliki ketahanan panas yang relatif rendah.
Mesin yang tepat untuk menggerakkan mesin yang digerakkan harus sesuai dengan karakteristik mekanis, mode pengoperasian mesin, dan daya yang dibutuhkan. Saat memilih daya motor, mereka melanjutkan terutama dari pemanasannya, atau lebih tepatnya dari pemanasan insulasinya.
Kekuatan motor akan ditentukan dengan benar jika selama operasi suhu pemanasan insulasi mendekati maksimum yang diizinkan.Penaksiran daya motor yang terlalu tinggi menyebabkan penurunan suhu kerja insulasi, penggunaan bahan mahal yang tidak mencukupi, peningkatan biaya modal dan penurunan karakteristik energi.
Daya motor tidak akan cukup untuk yang diperlukan jika suhu pengoperasian insulasinya melebihi batas maksimum yang diperbolehkan, yang dapat menyebabkan biaya modal yang tidak dapat dibenarkan untuk mengganti motor, sebagai akibat dari keausan insulasi yang prematur.
Saat ini, motor AC sangat diminati di antara sebagian besar pabrik manufaktur modern. Dalam praktiknya, motor asinkron (IM) menunjukkan daya tahan dan kesederhanaannya dengan biaya yang relatif rendah. Namun, selama pengoperasian, kerusakan pada elemen mesin dapat terjadi, yang pada akhirnya menyebabkan kegagalan prematur.
Sumber utama pengembangan kegagalan motor asinkron adalah:
- kelebihan atau kepanasan stator motor listrik 31%;
- penutupan belokan ke belokan-15%;
- kegagalan bantalan — 12%;
- kerusakan pada belitan stator atau insulasi — 11%;
- celah udara yang tidak rata antara stator dan rotor — 9%;
- pengoperasian motor listrik dalam dua fase — 8%;
- mematahkan atau melonggarkan pengencang jeruji di sangkar tupai - 5%;
- melonggarkan pengencang belitan stator - 4%;
- ketidakseimbangan rotor motor listrik — 3%;
- misalignment poros - 2%.