موتورهای الکتریکی مکانیسم های نسبتاً پیچیده ای هستند که قادر به توسعه قدرت بالا هستند و به همین دلیل عملکرد بسیاری از دستگاه ها را تضمین می کنند. دامنه کاربرد آنها گسترده است - آنها را می توان در جاروبرقی، چرخ گوشت، ماشین لباسشویی یافت. اما همه چیز به شرایط خانگی محدود نمی شود و این مکانیسم ها می توانند بخشی از تجهیزات صنعتی باشند که در آن قابلیت عملکرد بسیار بیشتری دارند. در این مورد، دیر یا زود، اما نقص در موتورهای الکتریکی وجود دارد.
اگر در زندگی روزمره خرابی فقط به ناراحتی محدود می شود، در مقیاس صنعتی منجر به وقفه اجباری در عملکرد تجهیزات الکتریکی می شود. و چنین تاخیرهایی در تولید بسیار زیاد استنامطلوب است، بنابراین لازم است علت نقص به موقع شناسایی و در اسرع وقت برطرف شود.
موتورهای الکتریکی
منطقی نیست وارد جزئیات شویم، بنابراین خود را به یک دوره کوتاه محدود می کنیم. از دیدگاه سازنده، هر موتور الکتریکی از دو بخش اصلی تشکیل شده است:
- استاتور - یک قطعه ثابت است که روی بدنه مکانیسم ثابت می شود.
- روتور قسمت چرخشی است که دستگاه ها به دلیل آن کار می کنند.
در این حالت روتور در حفره استاتور قرار دارد و به هیچ وجه با آن تماس مکانیکی ندارد، اما در عین حال می تواند از طریق یاتاقان ها نیز در تماس باشد. هنگام تجزیه و تحلیل خرابی موتور فن یا هر وسیله دیگری، ابتدا توانایی چرخش روتور بررسی می شود. برای انجام این کار، اولین مرحله این است که ولتاژ را به طور کامل از مدار برق حذف کنید و تنها پس از آن می توانید روتور را به صورت دستی بچرخانید.
دو شرط مهم برای کارکرد واحد برق وجود دارد. در مرحله اول، ولتاژ نامی باید به سیم پیچ آن اعمال شود (چندین از آنها برای موتورهای الکتریکی چند فاز وجود دارد). دوم، هر دو مدارهای الکتریکی و مغناطیسی باید در حالت کار عالی باشند.
موتورهای DC
این مکانیسم ها کاربردهای نسبتاً گسترده ای دارند:
- طرفداران کامپیوتر;
- استارت خودرو؛
- ایستگاه های دیزل قدرتمند؛
- کمباین دروگرها و غیره
میدان مغناطیسی استاتوراز این مکانیسم ها توسط دو آهنربا الکترومغناطیسی ایجاد می شود که روی هسته های خاصی (هسته های مغناطیسی) مونتاژ می شوند. سیم پیچ هایی با سیم پیچ در اطراف آنها قرار دارند.
میدان مغناطیسی عنصر متحرک توسط جریانی که از برس های واحد کلکتور در امتداد سیم پیچی که در شیارهای آرمیچر گذاشته شده است تشکیل می شود. ما قطعاً به موضوع نقص روتور موتور الکتریکی خواهیم پرداخت، اما کمی بعد.
موتورهای AC
این مکانیسم ها می توانند ناهمزمان یا همزمان باشند. برخی شباهت ها را می توان بین مدل های ناهمزمان و موتورهای DC شناسایی کرد. با این حال، تفاوت های طراحی وجود دارد. روتور تاسیسات الکتریکی قدرت ناهمزمان به صورت یک سیم پیچ اتصال کوتاه ساخته شده است (هیچ جریان مستقیمی از تاسیسات الکتریکی به آن تامین نمی شود). در میان مردم ، چنین طرحی نام نسبتاً پر صدا - "چرخ سنجاب" را دریافت کرد. علاوه بر این، در چنین موتورهایی، یک اصل متفاوت برای آرایش پیچ های استاتور وجود دارد.
در واحدهای قدرت سنکرون، سیمپیچهای سیمپیچها روی استاتور در همان زاویه افست بین آنها قرار دارند. به همین دلیل خطوط میدان الکترومغناطیسی تشکیل می شوند که با سرعت مشخصی می چرخند.
درون این میدان مغناطیس الکتریکی روتور قرار دارد. تحت تأثیر میدان مغناطیسی اعمال شده، همچنین شروع به حرکت مطابق با فرکانس، همزمان با سرعت چرخش نیروی اعمالی می کند.
برآورد چرخش روتور
عیب یابی موتور ACشامل دستکاری های مختلف با روتور است. اغلب توانایی ارزیابی درجه چرخش این عنصر متحرک توسط درایو متصل پیچیده می شود. مثلاً در پاور یونیت جاروبرقی بدون هیچ مشکلی می توان آن را با دست باز کرد. و برای چرخاندن شفت کار سوراخ کننده، باید کمی تلاش کنید. اما اگر شفت به چرخ دنده حلزونی متصل باشد، در این صورت به دلیل ویژگی های این مکانیسم، امکان چرخاندن آن وجود نخواهد داشت.
به همین دلیل است که بررسی چرخش روتور فقط زمانی انجام می شود که درایو خاموش باشد. اما چه چیزی می تواند چرخش را دشوار کند؟ چندین دلیل برای این وجود دارد:
- پدهای کشویی فرسوده شده است.
- یاتاقان ها فاقد روغن کاری هستند یا از ترکیب اشتباه استفاده شده است. به عبارت دیگر، گریس معمولی که برای پر کردن بلبرینگ استفاده می شود، در دمای منفی قوی غلیظ می شود. این ممکن است باعث شود مکانیسم الکتریکی ضعیف شروع شود.
- اجسام کثیف یا خارجی بین استاتور و روتور.
به عنوان یک قاعده، تعیین علت خرابی موتور در رابطه با یاتاقان کار دشواری نیست. قسمت شکسته شروع به ایجاد صدا می کند که علاوه بر این با بازی همراه است. برای شناسایی این موضوع کافی است روتور را در یک صفحه عمودی یا افقی تکان دهید. همچنین می توانید هل دادن و کشیدن روتور را در امتداد محور خود امتحان کنید. لازم به ذکر است که بازی خفیف برای اکثر مدل های پاوریونیت عادی است.
برسها را بررسی میکنیم
بشقابکلکتورها در واقع اتصال تماس بخشی از سیم پیچ آرمیچر پیوسته هستند. از طریق این اتصال جریان الکتریکی به برس ها می رسد. در حالی که واحد قدرت در شرایط خوبی است، یک مقاومت الکتریکی گذرا در این گره تشکیل می شود. خوشبختانه نمی تواند تاثیر قابل توجهی بر عملکرد مکانیزم داشته باشد.
چگونه خرابی موتور الکتریکی را تشخیص دهیم؟ برای آن دسته از واحدهای نیرو که در حین کار تحت بارهای سنگین قرار می گیرند، صفحات کلکتور معمولاً آلوده هستند. علاوه بر این، گرد و غبار گرافیت می تواند در شیارها جمع شود، که بر خواص عایق تأثیر منفی می گذارد.
خود برس ها تحت تأثیر فنرها بر روی صفحات فشار داده می شوند. در حین کار موتور الکتریکی، گرافیت به تدریج پاک می شود، طول میله برس کاهش می یابد و نیروی تولید شده توسط فنر کاهش می یابد. در نتیجه فشار تماس ضعیف می شود که منجر به افزایش مقاومت الکتریکی گذرا می شود. این باعث می شود که کلکتور جرقه بزند.
در نهایت، این منجر به افزایش سایش برس ها، از جمله صفحات کموتاتور مسی می شود. به نوبه خود، همه چیز با خرابی موتور تمام می شود. به همین دلیل، مهم است که به طور منظم مجموعه برس را بررسی کنید، تمیزی سطوح را به دقت بررسی کنید. هنگام جستجوی دلایل خرابی موتور، نباید توسعه خود برس های گرافیتی، از جمله شرایط عملکرد فنرها را نیز فراموش کرد.
کثیفی های شناسایی شده باید با یک تکه پارچه نرم که قبلاً با آن مرطوب شده است پاک شود.محلول فنی الکل شکاف بین صفحات باید با یک کلاغ ساخته شده از چوب سخت و غیر صمغی تمیز شود. میتوانید با کاغذ سنباده ریز روی خود برسها بروید.
اگر سوراخها یا نواحی سوختهای روی صفحات جمعآوری پیدا شد، خود مجموعه، از جمله پولیش، ماشینکاری میشود تا زمانی که همه بینظمیها از بین بروند.
علل اصلی خرابی موتور
بعد از مونتاژ الکتروموتورها در کارخانه، تحت آزمایشات مختلفی قرار می گیرند. و پس از تکمیل آنها کاملاً عملیاتی تلقی شده و به بازار یا مستقیماً به مشتری تحویل داده می شوند. متعاقباً، تمام خرابی هایی که رخ می دهد در طول عملیات بیشتر واحدهای قدرت شناسایی می شوند.
از جمله دلایل اصلی خرابی موتورهای الکتریکی می توان به نقض شرایط حمل و نقل از سازنده به مقصد اشاره کرد. در بیشتر موارد، خرابی می تواند در حین بارگیری یا تخلیه موتورهای الکتریکی رخ دهد. همچنین، هر شرکتی مسئول حمل و نقل خود نیست، به ویژه عدم رعایت توصیه های مربوط به حمل و نقل موتورهای الکتریکی.
دلیل دیگر نقض قوانین ذخیره سازی است. در نتیجه، اجزای اصلی واحدهای قدرت در اثر تغییرات دما، سطح رطوبت و سایر عوامل خارجی از بین میروند.
عیبها و راهحلهای موتور الکتریکی
در میان تعداد زیاد خرابی ها، مواردی وجود دارد کهاغلب دیده می شود:
- هنگامی که برق وصل است، آرمیچر نمی چرخد، که ممکن است به دلیل جریان کم یا عدم وجود کامل آن باشد.
- بدون نیاز به دور در دقیقه. در اینجا، یک یاتاقان فرسوده ممکن است علت خرابی باشد.
- گرم شدن بیش از حد موتورهای الکتریکی. در این مورد، دلایل زیادی وجود دارد - از بارگذاری بیش از حد دستگاه تا تهویه مختل.
- وزوز شدید مکانیسم در حین کار و همچنین ظاهر شدن دود. دور سیم پیچ های خاص ممکن است کوتاه شده باشد.
- مکانیسم ارتعاش زیادی دارد - ناشی از عدم تعادل چرخ فن یا قسمت دیگری از واحد قدرت. این را می توان در طول یک بازرسی بصری شناسایی کرد.
- دکمه خاموش کردن کار نمی کند. این معمولاً زمانی اتفاق میافتد که کنتاکتهای استارتر مغناطیسی «چسبند».
- صدای اضافی ناشی از گرم شدن بیش از حد بلبرینگ. چنین خرابی معمولاً به دلیل آلودگی شدید قطعه یا سایش آن ایجاد می شود.
این لیست کاملی از خرابیهای موتورهای الکتریکی ناهمزمان (و سایر موارد) نیست که ممکن است در حین کار نیروگاههای برق رخ دهد. فقط یک متخصص با تجربه می تواند خرابی های دیگر را تعیین کند. بیایید نگاهی دقیقتر به برخی از خرابیهای مشابه بیندازیم.
گرمای بیش از حد یکنواخت استاتور
در برخی موارد، فولاد فعال استاتور موتورهای الکتریکی شروع به گرم شدن بیش از حد می کند، اگرچه بار دارای پارامترهای اسمی است. در این مورد، گرمایش می تواند یکنواخت یا ناهموار باشد. در حالت اول، علت ممکن است ولتاژی بالاتر از مقدار اسمی باشدیا این فن است. علت چنین نقصی به راحتی برطرف می شود - برای این کار باید بار را کاهش داد یا موتور فن را تقویت کرد.
هنگام شناسایی عیوب موتور، توجه به نحوه اتصال سیم پیچ های استاتور نیز مهم است. معمولاً همه چیز به مقدار ولتاژ نامی بستگی دارد:
- اتصال دلتا برای مقادیر کم استفاده می شود.
- اتصال Wye برای ولتاژ بالاتر در دسترس است.
به عبارت دیگر، برای "مثلث" 220 ولت و برای "ستاره" 380 ولت است. در غیر این صورت، ممکن است واحد برق بیش از حد بارگذاری شود که مملو از گرمای بیش از حد آن است.
گرمای بیش از حد ناهموار استاتور
در مورد گرمای بیش از حد ناهموار، دلایل مختلفی وجود دارد. این ممکن است یک خرابی در سیم پیچ استاتور، یک اتصال کوتاه به محفظه باشد. به همین دلیل، دندان ها نه تنها می سوزند، بلکه می توانند ذوب شوند.
همچنین، اتصال کوتاه بین برخی از صفحات ناشی از فرز نیز می تواند به این امر کمک کند. علاوه بر این، تماس روتور با محفظه استاتور را نمی توان رد کرد. در این صورت، عیب یابی موتور الکتریکی به بریدن عناصر معیوب، حذف فرزها کاهش می یابد. پس از آن لازم است ورق ها را با استفاده از میکا یا مقوای مخصوص از یکدیگر جدا کنید.
در صورت آسیب بیش از حد، فولاد فعال استاتور با عایق کاری مجدد همه ورق ها مخلوط می شود. خود قسمت ثابت باز می گردد.
همه چیز در مورد روتور است
با موارد زیرعلائم مشخصه، علت خرابی روتور را باید در لحیم کاری بی کیفیت مدار آن جستجو کرد:
- گرمای بیش از حد روتور؛
- Hum;
- ترمز؛
- خوانش نامتقارن جریان ها در فازها.
قبل از شروع به تعمیر روتور، باید بررسی کنید که لحیم کاری سیم پیچ های آن چقدر خوب انجام شده است. در صورت لزوم، ارزش لحیم مجدد را دارد، همین کار را باید با مناطقی که باعث نگرانی می شود انجام داد.
ممکن است مواردی نیز وجود داشته باشد که خرابی موتور الکتریکی به دلیل ثابت و باز بودن روتور باشد، اگرچه ولتاژ سه حلقه یکسان است. در این مورد، علت نقص، به احتمال زیاد، در شکستن سیم های اتصال روتور به رئوستات شروع است. به عنوان یک قاعده، این به دلیل سایش آسترها، جابجایی سپرهای یاتاقان است که به همین دلیل روتور شروع به جذب به سمت استاتور می کند. تعمیر روتور تعویض آسترها و همچنین تنظیم سپرهای بلبرینگ است.
علاوه بر این، برس ها و کموتاتور ممکن است جرقه بزنند یا گرم شوند. این ممکن است به دلایل مختلفی اتفاق بیفتد:
- براش ها از کار افتاده است؛
- تنظیم براش نادرست؛
- اندازه برس با ابعاد نگهدارنده مطابقت ندارد؛
- اتصال بی کیفیت برس با اتصالات.
در این صورت کافی است برس ها را به همراه نگهدارنده ها به طور دقیق تنظیم کنید.
افزایش لرزش
از نظر فنی می توان این پدیده را نقص کارکرد موتور الکتریکی نیز دانست. معمولا ارتعاشات قوی ناشی ازعدم تعادل روتور، کلاچ یا قرقره. همچنین، این پدیده را می توان با مرکزیت نادرست شفت های دستگاه، انحنای نیمه های اتصال تسهیل کرد.
اول از همه، شما باید روتور را متعادل کنید، برای این کار باید نیمه های کوپلینگ را با قرقره ها متعادل کنید. همچنین باید موتور را در مرکز قرار دهید. نیمه کوپلینگ را در موقعیت صحیح قرار دهید، اما برای این کار ابتدا باید برداشته شود. نقطه اتصال یا خرابی بی کیفیت را پیدا کنید و سپس خرابی را برطرف کنید.
نکات تخصصی
نصب موتور برق به تنهایی پایانی ندارد که بسیاری از کارشناسان آن را تایید می کنند. تمام اقدامات لازم برای افزایش عمر نیروگاه های برق باید انجام شود.
به ویژه، از طرف کارکنان لازم است:
- محافظت موتور را با دستگاه های خاص ارائه دهید.
- استارت سافت موتور را نصب کنید. این نه تنها عمر واحد برق، بلکه درایو آن را نیز افزایش می دهد.
- رله حرارتی نصب کنید. با آن می توانید از اضافه بار حرارتی که برای موتورهای الکتریکی بسیار مهم است جلوگیری کنید.
- از ورود رطوبت به محفظه موتور و در حفره آن جلوگیری کنید. به این ترتیب می توان از عملکرد آن اطمینان حاصل کرد، زیرا این عامل بر اجزای داخلی موتور الکتریکی تأثیر منفی می گذارد.
- نیاز به نگهداری منظم است. این کار خود موتور را از آلودگی تمیز می کند، بلبرینگ ها را روغن کاری می کند، تماس ها را سفت می کند.
- نهبدون تجربه و مهارت مناسب در تعمیر تاسیسات برقی برق شرکت کنید. بهتر است این کار را به متخصصان بسپارید.
علاوه بر این، تشخیص به موقع خرابی موتور الکتریکی و رفع آن مهم است، زیرا زمان تاخیر تولید به آن بستگی دارد. و، همانطور که می دانید، ارزش وزن خود را در طلا، اگر نه حتی بیشتر، دارد.