Повышенное нагревание соединений асинхронного двигателя

ПОВЫШЕННОЕ НАГРЕВАНИЕ ЧАСТЕЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
11. Повышенное нагревание соединений катушек и выводных зажимов

В настоящее время соединение катушек из круглого обмоточного провода осуществляют скруткой и оплавлением концов проводов с помощью графитового электрода. Этот способ дает прочное неразъемное соединение, но требует тщательного выполнения технологической операции. В процессе оплавления провод нагревается до высокой температуры и место скрутки окисляется, поэтому электрическим контактом служит только оплавленная часть проводов, малое сечение которой может быть причиной значительного нагревания соединения катушек.
Для создания хорошего электрического контакта соединяемых проводников применяют также пайку оловянно-свинцовым припоем одной из следующих марок: ПОСЗО, ПОС40 и ПОС60. Цифра в обозначении марки припоя соответствует содержанию олова в процентах; чем больше содержание олова, тем выше текучесть расплавленного припоя, поэтому при больших зазорах в контакте следует применять припой ПОСЗ0 и при малых зазорах - припой ПОС60. Температура начала плавления припоев перечисленных марок одинакова и составляет 183° С. Концы проводников должны быть предварительно покрыты слоем припоя (облужены) для создания надежного контакта по всей поверхности и для облегчения процесса пайки. Соединение может быть выполнено скруткой (для проводников круглого сечения) или с помощью хомутиков (для проводников прямоугольного сечения ) Если допускается кратковременное значительное нагревание или возможно ухудшение охлаждения мест соединения катушек, то для повышения надежности рекомендуется применять припои медно-фосфористые марки ПМФ-7 или ПМФ-8.
В асинхронных электродвигателях кабельные наконечники ставятся только на выводных концах обмоток. Закрепление наконечника и создание контакта с проводом производят пайкой или опрессовкой (иногда сваркой). Повышенное нагревание наконечника в большинстве случаев происходит вследствие плохого контакта в резьбовом соединении, а иногда может быть вызвано недоброкачественной пайкой или опрессовкой.
Повышенное нагревание зажима электродвигателя является следствием загрязнения поверхности контакта или (в редких случаях) вызвано малыми размерами этой поверхности, определяемой сечением зажимного болта.

Рекомендуемые зажимные болты и допускаемый ток:


Болт	М4	М5	М6	М8	М10	М12	М14	М16	М18	М20
Наибольший ток, А	14	25	48	100	200	300	500	650	800	1000

Следствием большого нагревания контакта зажима электродвигателя может быть выплавление припоя из кабельного наконечника и обгорание пластины, на которой укреплены зажимы статора или ротора, если эта пластина изготовлена из сгораемого изоляционного материала. Не устраненное своевременно повреждение пластины зажимов приводит к замыканию между зажимами. Для повышения надежности контактов необходимо применять кабельные наконечники, болты, гайки и шайбы с металлическим антикоррозионным покрытием. С обеих сторон кабельного наконечника следует установить шайбы. Гайки должны быть плотно поджаты и для предотвращения их самоотвинчивания необходимо применять пружинные шайбы.

12. Значительное нагревание контактных колец и щеток

Причинами повышенного нагревания контактных колец и щеток могут быть: а)искрение; б) увеличенное контактное давление щеток на кольца; в) увеличенная плотность тока на контактной поверхности щеток; г) плохой контакт между щеткой и щеткодержателем; д) недостаточное охлаждение контактных колец и щеток (особенно в электродвигателях с закрытыми контактными кольцами). Для выявления причины повышенного нагревания следует тщательно обследовать состояние контактных колец и щеточного узла.
Превышение температуры контактных колец согласно ГОСТ 183-74 должно быть не более 60°С при изоляции класса А, не более 70° С при изоляции класса Е и не более 80° С при изоляции класса В. Если изоляция контактных колец и присоединенных к ним обмоток относится к разным классам, то допускаемое превышение температуры соответствует классу изоляции меньшей нагревостойкости.

13. Повышенное нагревание бандажей

В асинхронных двигателях бандажи применяются для крепления лобовых частей фазной обмотки ротора и находятся в области магнитных потоков рассеяния обмоток статора и ротора. Вследствие вращения потоков рассеяния относительно ротора происходит перемагничивание бандажа и возникают потери от вихревых токов и гистерезиса. Частота перемагничивания соответствует частоте скольжения и получается наибольшей при неподвижном роторе.
Величина потерь зависит от магнитной индукции в месте расположения бандажа, частоты перемагничивания, материала и конструкции бандажа.
Для бандажей применяется стальная магнитная, стальная немагнитная или бронзовая проволока. При немагнитной проволоке достигается уменьшение потока рассеяния. Предохранение от полного разматывания бандажа при обрыве проволоки достигается пайкой витков бандажа припоем ПОСЗ0 по всей окружности, хотя это вызывает увеличение потерь от вихревых токов и нагревание бандажа.
Для уменьшения нагревания целесообразно заменить один широкий бандаж двумя узкими, а в электродвигателях с малой скоростью вращения ротора можно ограничится пайкой проволоки только у скрепок. Держатели двух бандажей и скрепки у непропаянного полностью бандажа необходимо располагать на расстоянии двойного полюсного деления, при другом расстоянии между ними э. д. с. в держателях и скрепках от пересечения магнитным потоком замкнутого контура ABCD (рис. 21) будут складываться и создадут ток, дополнительно нагревающий бандажи.

Рис. 21. Расположение держателей бандажей

При повышенном нагревании бандажа возможны нарушение пайки, разбрызгивание припоя и повреждение изоляции лобовых частей обмотки ротора. Допускаемая температуря бандажа определяется нагревостойкостью изоляционного материала, на который уложен бандаж. Измерение температуры бандажа может быть выполнено термометром после остановки ротора. Если повышенное нагревание бандажа обнаружено у нового электродвигателя, то оно является следствием увеличенных потерь или недостаточного охлаждения. Для более точного определения причины нагревания требуется специальное исследование. Если увеличенное нагревание возникло после продолжительной эксплуатации электродвигателя, то прежде всего следует проверить условия охлаждения бандажа.

Смотри еще по разделу:
НЕДОСТАТОЧНЫЙ ВРАЩАЮЩИЙ МОМЕНТ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

ПОВЫШЕННОЕ НАГРЕВАНИЕ ЧАСТЕЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

ПОВРЕЖДЕНИЕ ИЗОЛЯЦИИ ТОКОВЕДУЩИХ ЧАСТЕЙ

Повреждение изоляции обмотки статора. Повреждение изоляции обмотки ротора. Повреждение изоляции контактных колец, щеткодержателей и выводных зажимов

ПОВЫШЕННЫЙ УРОВЕНЬ ВИБРАЦИИ И ШУМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

ПОВЫШЕННЫЙ ИЗНОС И ПОВРЕЖДЕНИЕ ЧАСТЕЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ