इलेक्ट्रिक मोटर्सचे सेवा आयुष्य काय ठरवते
ड्राइव्ह मोटर्स मोटर आणि ब्रेक मोडमध्ये कार्य करतात, विद्युत उर्जेचे यांत्रिक उर्जेमध्ये किंवा उलट, यांत्रिक उर्जेचे विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतर करतात. उर्जेचे एका प्रकारातून दुसर्या प्रकारात होणारे परिवर्तन अपरिहार्य नुकसानांसह होते, जे शेवटी उष्णतेमध्ये बदलते.
काही उष्णता वातावरणात विरघळते आणि बाकीचे इंजिन स्वतःच वातावरणातील तापमानापेक्षा जास्त तापमान वाढवते (अधिक तपशीलांसाठी येथे पहा - इलेक्ट्रिक मोटर्स गरम करणे आणि थंड करणे).
इलेक्ट्रिक मोटर्स (स्टील, तांबे, अॅल्युमिनियम, इन्सुलेट सामग्री) बनवण्यासाठी वापरल्या जाणार्या सामग्रीमध्ये भिन्न भौतिक गुणधर्म असतात जे तापमानानुसार बदलतात.
इन्सुलेट सामग्री ही उष्णतेसाठी सर्वात संवेदनशील असते आणि इंजिनमध्ये वापरल्या जाणार्या इतर सामग्रीच्या तुलनेत सर्वात कमी उष्णता प्रतिरोधक असते.म्हणून, मोटरची विश्वासार्हता, त्याची तांत्रिक आणि आर्थिक वैशिष्ट्ये आणि रेट केलेली शक्ती विंडिंग्स इन्सुलेशन करण्यासाठी वापरल्या जाणार्या सामग्रीच्या गरम करून निर्धारित केली जाते.
इलेक्ट्रिक मोटरच्या इन्सुलेशनचे सेवा जीवन इन्सुलेशन सामग्रीच्या गुणवत्तेवर आणि ते ज्या तापमानावर चालते त्यावर अवलंबून असते. सरावाने हे स्थापित केले आहे की, उदाहरणार्थ, सुमारे 90 डिग्री सेल्सिअस तापमानात खनिज तेलात बुडवलेले कापूस फायबर इन्सुलेशन 15-20 वर्षे विश्वसनीयरित्या कार्य करू शकते. या कालावधीत, इन्सुलेशनचा हळूहळू बिघाड होतो, म्हणजेच त्याची यांत्रिक शक्ती, लवचिकता आणि सामान्य ऑपरेशनसाठी आवश्यक इतर गुणधर्म खराब होतात.
ऑपरेटिंग तापमानात केवळ 8-10 डिग्री सेल्सिअसने वाढ केल्याने या प्रकारच्या इन्सुलेशनचा पोशाख 8-10 वर्षे (अंदाजे 2 वेळा) कमी होतो आणि 150 डिग्री सेल्सिअसच्या ऑपरेटिंग तापमानात, 1.5 महिन्यांनंतर पोशाख सुरू होतो. सुमारे 200 डिग्री सेल्सिअस तापमानात काम केल्याने हे इन्सुलेशन काही तासांनंतर निरुपयोगी होईल.
मोटर इन्सुलेशन गरम होण्यास कारणीभूत होणारे नुकसान लोडवर अवलंबून असते. लाइट लोडिंगमुळे इन्सुलेशनचा पोशाख वेळ वाढतो, परंतु सामग्रीचा अपुरा वापर होतो आणि मोटरची किंमत वाढते. याउलट, उच्च भारावर इंजिन चालवल्याने त्याची विश्वासार्हता आणि सेवा आयुष्य लक्षणीयरीत्या कमी होईल आणि ते आर्थिकदृष्ट्या अव्यवहार्य देखील असू शकते.म्हणून, इन्सुलेशनचे ऑपरेटिंग तापमान आणि मोटरचे लोड, म्हणजेच त्याची रेट केलेली शक्ती, तांत्रिक आणि आर्थिक कारणांसाठी अशा प्रकारे निवडली जाते की इन्सुलेशनचा पोशाख वेळ आणि मोटरचे सेवा आयुष्य सामान्य ऑपरेटिंग अंतर्गत. परिस्थिती अंदाजे 15-20 वर्षे आहे.
अकार्बनिक पदार्थांपासून (अभ्रक, अभ्रक, काच, इ.) इन्सुलेट सामग्रीचा वापर, ज्यात उष्णता प्रतिरोधकता जास्त आहे, इंजिनचे वजन आणि आकार कमी करू शकते आणि शक्ती वाढवू शकते. तथापि, इन्सुलेट सामग्रीची उष्णता प्रतिरोधकता प्रामुख्याने वार्निशच्या गुणधर्मांद्वारे निर्धारित केली जाते ज्याद्वारे इन्सुलेशन गर्भित केले जाते. सिलिकॉन सिलिकॉन संयुगे (सिलिकॉन्स) पासून देखील गर्भधारणा करणाऱ्या रचनांमध्ये तुलनेने कमी उष्णता प्रतिरोधक असतो.
चालवलेले मशीन चालविण्यासाठी योग्य इंजिन यांत्रिक वैशिष्ट्ये, मशीनच्या ऑपरेटिंग मोड आणि आवश्यक शक्तीशी जुळले पाहिजे. मोटरची शक्ती निवडताना, ते मुख्यतः त्याच्या गरम करण्यापासून किंवा त्याच्या इन्सुलेशनच्या गरम करण्यापासून पुढे जातात.
ऑपरेशन दरम्यान त्याच्या इन्सुलेशनचे गरम तापमान जास्तीत जास्त परवानगीच्या जवळ असल्यास मोटरची शक्ती योग्यरित्या निर्धारित केली जाईल. मोटरच्या शक्तीचा अतिरेक केल्याने इन्सुलेशनचे कार्यरत तापमान कमी होते, महागड्या सामग्रीचा अपुरा वापर, भांडवली खर्चात वाढ आणि ऊर्जा वैशिष्ट्यांचा र्हास.
जर त्याच्या इन्सुलेशनचे ऑपरेटिंग तापमान कमाल अनुमत तापमानापेक्षा जास्त असेल तर मोटरची शक्ती आवश्यकतेनुसार अपुरी असेल, ज्यामुळे इन्सुलेशनच्या अकाली परिधान झाल्यामुळे मोटर बदलण्यासाठी अन्यायकारक भांडवली खर्च होऊ शकतो.
आजकाल, बहुतेक आधुनिक उत्पादन संयंत्रांमध्ये एसी मोटर्सना जास्त मागणी आहे. सराव मध्ये, असिंक्रोनस मोटर्स (IM) तुलनेने कमी किमतीत त्यांची टिकाऊपणा आणि साधेपणा दर्शवतात. तथापि, ऑपरेशन दरम्यान, इंजिन घटकांचे नुकसान होऊ शकते, ज्यामुळे त्याचे अकाली अपयश होते.
एसिंक्रोनस मोटर अपयशाच्या विकासाचे मुख्य स्त्रोत आहेत:
- इलेक्ट्रिक मोटरच्या स्टेटरचे ओव्हरलोड किंवा ओव्हरहाटिंग 31%;
- टर्न-टू-टर्न क्लोजिंग-15%;
- बेअरिंग अयशस्वी - 12%;
- स्टेटर विंडिंग किंवा इन्सुलेशनचे नुकसान - 11%;
- स्टेटर आणि रोटरमधील असमान हवेतील अंतर - 9%;
- इलेक्ट्रिक मोटरचे दोन टप्प्यांत ऑपरेशन - 8%;
- गिलहरी पिंजऱ्यातील बारचे फास्टनिंग तोडणे किंवा सैल करणे - 5%;
- स्टेटर विंडिंगचे फास्टनिंग सैल करणे — 4%;
- इलेक्ट्रिक मोटर रोटर असंतुलन - 3%;
- शाफ्ट चुकीचे संरेखन - 2%.