1.Pourquoi le moteur génère-t-il du courant sur l'arbre ?

Le courant d'arbre a toujours été un sujet brûlant chez les grands constructeurs de moteurs. En effet, chaque moteur présente un courant d'arbre, et la plupart d'entre eux ne compromettent pas son bon fonctionnement. La capacité répartie entre le bobinage et le carter d'un gros moteur est importante, et le courant d'arbre présente un risque élevé de brûlure du roulement. La fréquence de commutation du module de puissance d'un moteur à fréquence variable est élevée, et l'impédance du courant pulsé haute fréquence traversant la capacité répartie entre le bobinage et le carter est faible, tandis que le courant de crête est important. Le corps mobile et le chemin de roulement du roulement sont également facilement corrodés et endommagés.

En conditions normales, un courant triphasé symétrique circule dans les enroulements symétriques d'un moteur à courant alternatif triphasé, générant un champ magnétique rotatif circulaire. À ce moment, les champs magnétiques aux deux extrémités du moteur sont symétriques : aucun champ magnétique alternatif n'est relié à l'arbre du moteur, aucune différence de potentiel n'est présente aux deux extrémités de l'arbre et aucun courant ne circule dans les roulements. Les situations suivantes peuvent perturber la symétrie du champ magnétique : un champ magnétique alternatif est relié à l'arbre du moteur et un courant d'arbre est induit.

Causes du courant d'arbre :

(1) Courant triphasé asymétrique ;

(2) Harmoniques dans le courant d’alimentation ;

(3) Fabrication et installation médiocres, entrefer irrégulier dû à l'excentricité du rotor ;

(4) Il y a un espace entre les deux demi-cercles du noyau du stator détachable ;

(5) Le nombre de pièces de noyau de stator en forme d'éventail n'est pas sélectionné de manière appropriée.

Dangers : La surface du roulement du moteur ou la bille est corrodée, formant des micropores, ce qui détériore les performances de fonctionnement du roulement, augmente les pertes par frottement et la génération de chaleur, et finit par provoquer la combustion du roulement.

Prévention:

(1) Éliminer le flux magnétique pulsé et les harmoniques de l’alimentation électrique (par exemple en installant un réacteur CA sur le côté sortie de l’onduleur) ;

(2) Installez une brosse en carbone souple de mise à la terre pour garantir que la brosse en carbone de mise à la terre est mise à la terre de manière fiable et entre en contact fiable avec l'arbre pour garantir que le potentiel de l'arbre est nul ;

(3) Lors de la conception du moteur, isolez le siège du roulement et la base du roulement lisse, et isolez la bague extérieure et le couvercle d'extrémité du roulement à rouleaux.

2. Pourquoi les moteurs généraux ne peuvent-ils pas être utilisés dans les zones de plateau ?

Généralement, le moteur utilise un ventilateur auto-refroidissant pour dissiper la chaleur et assurer son propre évacuation à une température ambiante donnée afin d'atteindre l'équilibre thermique. Cependant, l'air sur le plateau étant raréfié, à vitesse égale, l'évacuation de chaleur est moindre, ce qui entraîne une température excessive du moteur. Il est à noter qu'une température trop élevée entraîne une diminution exponentielle de la durée de vie de l'isolant, et donc une réduction de sa durée de vie.

Raison 1 : Problème de ligne de fuite. En général, la pression atmosphérique dans les zones de plateau est faible, ce qui nécessite une distance d'isolation importante du moteur. Par exemple, les pièces exposées, comme les bornes du moteur, fonctionnent normalement sous pression normale, mais des étincelles se produisent sous basse pression dans les zones de plateau.

Raison 2 : Problème de dissipation thermique. Le moteur évacue la chaleur par le flux d'air. L'air dans le plateau est raréfié et la dissipation thermique du moteur est mauvaise, ce qui entraîne une forte élévation de température et une durée de vie réduite.

Raison 3 : Problème d'huile de lubrification. Il existe principalement deux types de moteurs : à huile et à graisse. L'huile s'évapore à basse pression, tandis que la graisse devient liquide à basse pression, ce qui affecte la durée de vie du moteur.

Raison 4 : Problème de température ambiante. En général, l'écart de température entre le jour et la nuit sur les plateaux est important, ce qui dépasse la plage d'utilisation du moteur. Des températures élevées et une augmentation de la température du moteur endommageront l'isolation du moteur, tandis qu'une basse température fragilisera également l'isolation.

L'altitude a des effets néfastes sur l'échauffement du moteur, l'effet couronne (moteur haute tension) et la commutation du moteur à courant continu. Les trois aspects suivants sont à prendre en compte :

(1) Plus l'altitude est élevée, plus l'échauffement du moteur est important et plus la puissance de sortie est faible. Cependant, lorsque la température diminue avec l'altitude pour compenser l'effet de l'altitude sur l'échauffement, la puissance de sortie nominale du moteur peut rester inchangée ;

(2) Lorsque des moteurs à haute tension sont utilisés dans des plateaux, des mesures anti-corona doivent être prises ;

(3) L'altitude n'est pas propice à la commutation des moteurs à courant continu, faites donc attention au choix des matériaux des balais de charbon.

3. Pourquoi n’est-il pas adapté au fonctionnement des moteurs sous faible charge ?

L'état de charge du moteur signifie que le moteur fonctionne, mais sa charge est faible, le courant de travail n'atteint pas le courant nominal et l'état de fonctionnement du moteur est stable.

La charge du moteur est directement liée à la charge mécanique qu'il subit. Plus sa charge mécanique est importante, plus son courant de fonctionnement est important. Par conséquent, les raisons d'un état de faible charge du moteur peuvent être les suivantes :

1. Petite charge : lorsque la charge est faible, le moteur ne peut pas atteindre le niveau de courant nominal.

2. Changements de charge mécanique : pendant le fonctionnement du moteur, la taille de la charge mécanique peut changer, ce qui entraîne une légère charge du moteur.

3. Modifications de la tension d'alimentation de travail : si la tension d'alimentation de travail du moteur change, cela peut également provoquer un état de charge léger.

Lorsque le moteur fonctionne sous une charge légère, cela provoque :

1. Problème de consommation d'énergie

Bien que le moteur consomme moins d'énergie sous faible charge, sa consommation énergétique doit également être prise en compte lors d'un fonctionnement à long terme. Le facteur de puissance du moteur étant faible sous faible charge, sa consommation d'énergie varie en fonction de la charge.

2. Problème de surchauffe

Lorsque le moteur est soumis à une charge légère, cela peut provoquer une surchauffe du moteur et endommager les enroulements du moteur et les matériaux d'isolation.

3. Problème de vie

Une charge légère peut raccourcir la durée de vie du moteur, car les composants internes du moteur sont sujets à des contraintes de cisaillement lorsque le moteur fonctionne sous faible charge pendant une longue période, ce qui affecte la durée de vie du moteur.

4. Quelles sont les causes de la surchauffe du moteur ?

1. Charge excessive

Si la courroie de transmission mécanique est trop tendue et que l'arbre manque de souplesse, le moteur risque d'être surchargé pendant une longue période. Dans ce cas, la charge doit être ajustée pour maintenir le moteur à sa charge nominale.

2. Environnement de travail difficile

Si le moteur est exposé au soleil, si la température ambiante dépasse 40 °C ou s'il fonctionne dans des conditions de ventilation insuffisantes, sa température augmentera. Vous pouvez construire un simple abri pour vous protéger du soleil ou utiliser un ventilateur pour souffler de l'air. Veillez à éliminer l'huile et la poussière du conduit de ventilation du moteur afin d'améliorer les conditions de refroidissement.

3. La tension d'alimentation est trop élevée ou trop basse

Lorsque le moteur fonctionne dans une plage de -5 % à +10 % de la tension d'alimentation, la puissance nominale reste inchangée. Si la tension d'alimentation dépasse 10 % de la tension nominale, la densité du flux magnétique du noyau augmente fortement, les pertes fer augmentent et le moteur surchauffe.

La méthode d'inspection spécifique consiste à utiliser un voltmètre CA pour mesurer la tension du bus ou la tension aux bornes du moteur. Si la cause est la tension du réseau, le problème doit être signalé au service d'alimentation électrique pour résolution ; si la chute de tension du circuit est trop importante, il convient de remplacer le fil de section supérieure et de réduire la distance entre le moteur et l'alimentation.

4. Panne de phase d'alimentation

Si la phase d'alimentation est coupée, le moteur fonctionnera en monophasé, ce qui entraînera un échauffement rapide du bobinage et une panne rapide. Il est donc conseillé de vérifier d'abord le fusible et l'interrupteur du moteur, puis d'utiliser un multimètre pour mesurer le circuit avant.

5. Que faut-il faire avant de remettre en service un moteur qui n’a pas été utilisé pendant une longue période ?

(1) Mesurer la résistance d'isolement entre les phases du stator et de l'enroulement et entre l'enroulement et la terre.

La résistance d'isolement R doit satisfaire à la formule suivante :

R > Un/(1000+P/1000)(MΩ)

Un : tension nominale de l'enroulement du moteur (V)

P : puissance du moteur (KW)

Pour les moteurs avec Un＝380V, R＞0,38MΩ.

Si la résistance d’isolement est faible, vous pouvez :

a : faire tourner le moteur à vide pendant 2 à 3 heures pour le sécher ;

b : faire passer une alimentation CA basse tension de 10 % de la tension nominale à travers l'enroulement ou connecter l'enroulement triphasé en série, puis utiliser l'alimentation CC pour le sécher, en maintenant le courant à 50 % du courant nominal ;

c : utiliser un ventilateur pour envoyer de l'air chaud ou un élément chauffant pour le chauffer.

(2) Nettoyez le moteur.

(3) Remplacez la graisse du roulement.

6. Pourquoi ne peut-on pas démarrer le moteur à volonté dans un environnement froid ?

Si le moteur est conservé dans un environnement à basse température pendant trop longtemps, les événements suivants peuvent se produire :

(1) L’isolation du moteur va se fissurer ;

(2) La graisse du roulement gèlera ;

(3) La soudure sur le joint du fil se transformera en poudre.

Par conséquent, le moteur doit être chauffé lorsqu'il est stocké dans un environnement froid, et les enroulements et les roulements doivent être vérifiés avant utilisation.

7. Quelles sont les raisons du déséquilibre du courant triphasé du moteur ?

(1) Tension triphasée déséquilibrée : Si la tension triphasée est déséquilibrée, un courant inverse et un champ magnétique inverse seront générés dans le moteur, ce qui entraînera une distribution inégale du courant triphasé, provoquant une augmentation du courant d'un enroulement de phase

(2) Surcharge : Le moteur est en surcharge, notamment au démarrage. Le courant du stator et du rotor augmente et génère de la chaleur. Si la durée est légèrement supérieure, le courant de l'enroulement risque fort d'être déséquilibré.

(3) Défauts dans les enroulements du stator et du rotor du moteur : Les courts-circuits entre spires, la mise à la terre locale et les circuits ouverts dans les enroulements du stator provoqueront un courant excessif dans une ou deux phases de l'enroulement du stator, provoquant un déséquilibre grave dans le courant triphasé

(4) Mauvais fonctionnement et entretien : Le fait que les opérateurs n'inspectent pas et n'entretiennent pas régulièrement l'équipement électrique peut entraîner une fuite d'électricité du moteur, un fonctionnement en état de phase manquante et la génération d'un courant déséquilibré.

8. Pourquoi un moteur 50 Hz ne peut-il pas être connecté à une alimentation 60 Hz ?

Lors de la conception d'un moteur, les tôles d'acier au silicium sont généralement conçues pour fonctionner dans la zone de saturation de la courbe de magnétisation. À tension d'alimentation constante, la réduction de la fréquence augmente le flux magnétique et le courant d'excitation, ce qui entraîne une augmentation du courant moteur et des pertes de cuivre, et donc de la température du moteur. Dans les cas les plus graves, une surchauffe de la bobine peut provoquer un incendie.

9. Quelles sont les raisons de la perte de phase du moteur ?

Alimentation électrique :

(1) Mauvais contact de l'interrupteur ; entraînant une alimentation électrique instable

(2) Déconnexion du transformateur ou de la ligne ; entraînant une interruption de la transmission d'électricité

(3) Fusible grillé. Un mauvais choix ou une mauvaise installation du fusible peut entraîner sa rupture pendant l'utilisation.

Moteur:

(1) Les vis de la boîte à bornes du moteur sont desserrées et en mauvais contact ; ou le matériel du moteur est endommagé, comme des fils conducteurs cassés

(2) Mauvaise soudure du câblage interne ;

(3) L'enroulement du moteur est cassé.

10. Quelles sont les causes des vibrations et des bruits anormaux dans le moteur ?

Aspects mécaniques :

(1) Les pales du ventilateur du moteur sont endommagées ou les vis qui les fixent sont desserrées, ce qui provoque la collision des pales avec leur couvercle. Le bruit produit varie en intensité selon la gravité de la collision.

(2) En raison de l'usure des roulements ou du mauvais alignement de l'arbre, le rotor du moteur frotte l'un contre l'autre lorsqu'il est sérieusement excentrique, ce qui provoque des vibrations violentes du moteur et produit des bruits de frottement irréguliers.

(3) Les boulons d'ancrage du moteur sont desserrés ou la fondation n'est pas solide en raison d'une utilisation à long terme, de sorte que le moteur produit des vibrations anormales sous l'action du couple électromagnétique.

(4) Le moteur qui a été utilisé pendant une longue période présente un broyage à sec en raison d'un manque d'huile de lubrification dans le roulement ou de dommages aux billes d'acier dans le roulement, ce qui provoque des sifflements ou des gargouillis anormaux dans la chambre de roulement du moteur.

Aspects électromagnétiques :

(1) Courant triphasé déséquilibré ; un bruit anormal apparaît soudainement lorsque le moteur fonctionne normalement, et la vitesse chute considérablement sous charge, produisant un faible vrombissement. Cela peut être dû à un courant triphasé déséquilibré, à une charge excessive ou à un fonctionnement monophasé.

(2) Défaut de court-circuit dans l'enroulement du stator ou du rotor ; si l'enroulement du stator ou du rotor d'un moteur fonctionne normalement, un défaut de court-circuit ou une cage de rotor est cassée, le moteur émettra un bourdonnement haut et bas et le corps vibrera.

(3) Fonctionnement en surcharge du moteur ;

(4) Perte de phase ;

(5) La partie de soudage du rotor de la cage est ouverte et provoque la rupture des barres.

11. Que faut-il faire avant de démarrer le moteur ?

(1) Pour les moteurs nouvellement installés ou hors service depuis plus de trois mois, la résistance d'isolement doit être mesurée à l'aide d'un mégohmmètre de 500 volts. En règle générale, la résistance d'isolement des moteurs d'une tension inférieure à 1 kV et d'une puissance inférieure ou égale à 1 000 kW ne doit pas être inférieure à 0,5 mégohm.

(2) Vérifiez si les fils conducteurs du moteur sont correctement connectés, si la séquence de phase et le sens de rotation répondent aux exigences, si la connexion à la terre ou au zéro est bonne et si la section du fil répond aux exigences.

(3) Vérifiez si les boulons de fixation du moteur sont desserrés, si les roulements manquent d'huile, si l'espace entre le stator et le rotor est raisonnable et si l'espace est propre et exempt de débris.

(4) Selon les données de la plaque signalétique du moteur, vérifiez la cohérence et la stabilité de la tension d'alimentation (la plage de fluctuation admissible est généralement de ± 5 %) et le bon raccordement des enroulements. S'il s'agit d'un démarreur abaisseur, vérifiez également le câblage du dispositif de démarrage.

(5) Vérifiez si la brosse est en bon contact avec le commutateur ou la bague collectrice et si la pression de la brosse est conforme aux réglementations du fabricant.

(6) Utilisez vos mains pour faire tourner le rotor du moteur et l'arbre de la machine entraînée afin de vérifier si la rotation est flexible, s'il y a un blocage, un frottement ou un balayage d'alésage.

(7) Vérifiez si le dispositif de transmission présente des défauts, par exemple si le ruban est trop serré ou trop lâche et s'il est cassé, et si la connexion d'accouplement est intacte.

(8) Vérifiez si la capacité du dispositif de contrôle est appropriée, si la capacité de fusion répond aux exigences et si l'installation est ferme.

(9) Vérifiez si le câblage du dispositif de démarrage est correct, si les contacts mobiles et statiques sont en bon contact et si le dispositif de démarrage immergé dans l'huile manque d'huile ou si la qualité de l'huile est détériorée.

(10) Vérifiez si le système de ventilation, le système de refroidissement et le système de lubrification du moteur sont normaux.

(11) Vérifiez s'il y a des débris autour de l'unité qui gênent le fonctionnement et si les fondations du moteur et de la machine entraînée sont solides.

12. Quelles sont les causes de la surchauffe des roulements du moteur ?

(1) Le roulement à rouleaux n'est pas installé correctement et la tolérance d'ajustement est trop serrée ou trop lâche.

(2) Le jeu axial entre le couvercle du roulement extérieur du moteur et le cercle extérieur du roulement à rouleaux est trop petit.

(3) Les billes, les rouleaux, les bagues intérieures et extérieures et les cages à billes sont très usés ou le métal se décolle.

(4) Les couvercles d'extrémité ou les couvercles de roulement des deux côtés du moteur ne sont pas installés correctement.

(5) La connexion avec le chargeur est mauvaise.

(6) La sélection ou l'utilisation et l'entretien de la graisse sont inappropriés, la graisse est de mauvaise qualité ou détériorée, ou elle est mélangée à de la poussière et des impuretés, ce qui entraînera un échauffement du roulement.

Méthodes d'installation et d'inspection

Avant de vérifier les roulements, retirez d'abord l'huile usagée des petits couvercles intérieurs et extérieurs, puis nettoyez-les avec une brosse et de l'essence. Après le nettoyage, nettoyez les poils ou les fils de coton et n'en laissez aucun dans les roulements.

(1) Inspectez soigneusement les roulements après nettoyage. Ils doivent être propres et intacts, sans surchauffe, fissures, écaillage, impuretés dans les rainures, etc. Les chemins de roulement intérieurs et extérieurs doivent être lisses et les jeux acceptables. Si le cadre de support est desserré et provoque des frottements entre lui et le manchon du roulement, remplacez le roulement.

(2) Les roulements doivent tourner de manière flexible sans se bloquer après l'inspection.

(3) Vérifiez que les couvercles intérieur et extérieur des roulements sont exempts d'usure. En cas d'usure, identifiez-en la cause et corrigez-la.

(4) Le manchon intérieur du roulement doit être bien ajusté à l'arbre, sinon il doit être traité.

(5) Lors du montage de roulements neufs, utilisez un chauffage à l'huile ou par courants de Foucault. La température de chauffage doit être comprise entre 90 et 100 °C. Placez le manchon de roulement sur l'arbre moteur à haute température et assurez-vous que le roulement est bien monté. Il est strictement interdit d'installer le roulement à froid afin d'éviter de l'endommager.

13. Quelles sont les raisons de la faible résistance d’isolement du moteur ?

Si la valeur de la résistance d'isolement d'un moteur en fonctionnement, stocké ou en veille pendant une longue période ne répond pas aux exigences réglementaires, ou si la résistance d'isolement est nulle, cela indique une mauvaise isolation du moteur. Les raisons sont généralement les suivantes :
(1) Le moteur est humide. En raison de l'humidité ambiante, des gouttes d'eau pénètrent dans le moteur ou l'air froid provenant du conduit de ventilation extérieur pénètre dans le moteur, ce qui provoque l'humidité de l'isolation et une diminution de sa résistance.

(2) Le bobinage du moteur vieillit. Ce phénomène se produit principalement sur les moteurs ayant fonctionné longtemps. Le bobinage usé doit être retourné à l'usine à temps pour être reverni ou rebobiné, et un moteur neuf doit être remplacé si nécessaire.

(3) Il y a trop de poussière sur l'enroulement, ou le roulement fuit sérieusement de l'huile, et l'enroulement est taché d'huile et de poussière, ce qui entraîne une résistance d'isolation réduite.

(4) L'isolation du fil conducteur et de la boîte de jonction est mauvaise. Rembobinez et reconnectez les fils.

(5) La poudre conductrice déposée par la bague collectrice ou la brosse tombe dans l'enroulement, ce qui entraîne une diminution de la résistance d'isolation du rotor.

(6) L'isolation est endommagée mécaniquement ou corrodée chimiquement, ce qui entraîne la mise à la terre de l'enroulement.
Traitement
(1) Après l'arrêt du moteur, le chauffage doit être démarré dans un environnement humide. Afin d'éviter la condensation, le chauffage anti-froid doit être démarré à temps pour chauffer l'air autour du moteur à une température légèrement supérieure à la température ambiante afin d'éliminer l'humidité de la machine.

(2) Renforcez la surveillance de la température du moteur et prenez des mesures de refroidissement pour le moteur à haute température à temps pour éviter que l'enroulement ne vieillisse plus rapidement en raison de la température élevée.

(3) Conservez un bon registre d'entretien du moteur et nettoyez l'enroulement du moteur dans un cycle d'entretien raisonnable.

(4) Renforcer la formation du personnel de maintenance aux processus de maintenance. Appliquer rigoureusement le système d'acceptation des documents de maintenance.

En résumé, pour les moteurs mal isolés, il faut d'abord les nettoyer, puis vérifier si l'isolation est endommagée. Si elle est intacte, les sécher. Après séchage, tester la tension d'isolation. Si elle est toujours faible, utiliser la méthode de test pour identifier le point de défaut et effectuer la maintenance.

Anhui Mingteng Machines à Magnétique Permanente et Équipement Électrique Co., Ltd.(https://www.mingtengmotor.com/)est un fabricant professionnel de moteurs synchrones à aimants permanents. Notre centre technique compte plus de 40 collaborateurs en R&D, répartis en trois départements : conception, procédés et essais. Spécialisés dans la recherche et le développement, la conception et l'innovation des moteurs synchrones à aimants permanents, nous utilisons des logiciels de conception professionnels et des programmes de conception spécifiques développés en interne pour garantir, lors de la conception et de la fabrication, les performances et la stabilité du moteur, ainsi que l'amélioration de son efficacité énergétique, en fonction des besoins réels et des conditions d'utilisation spécifiques de l'utilisateur.

Copyright : Cet article est une réimpression du lien original :

https://mp.weixin.qq.com/s/M14T3G9HyQ1Fgav75kbrYQ

Cet article ne reflète pas le point de vue de notre entreprise. Si vous avez un avis différent, n'hésitez pas à nous le signaler !