探究電機(jī)高溫背后的潛在因素

三相異步電動(dòng)機(jī)在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中應(yīng)用廣泛，不過有時(shí)會(huì)出現(xiàn)溫度過高的情況。這不僅影響電機(jī)的正常運(yùn)行，還可能縮短其使用壽命，甚至引發(fā)安全事故。下面我們就來詳細(xì)分析一下導(dǎo)致三相異步電動(dòng)機(jī)溫度過高的原因。

電源方面的原因

電源問題是導(dǎo)致三相異步電動(dòng)機(jī)溫度過高的常見因素之一。首先是電壓不平衡，如果三相電壓不平衡，會(huì)使電動(dòng)機(jī)的三相電流不平衡，從而引起額外的損耗，導(dǎo)致電機(jī)溫度升高。例如，在某工廠的生產(chǎn)車間中，一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)突然出現(xiàn)溫度過高的現(xiàn)象。經(jīng)過電工檢查發(fā)現(xiàn)，是由于供電線路中的某一相出現(xiàn)接觸不良，導(dǎo)致三相電壓不平衡。其中一相電壓比其他兩相低了約 20V，使得該相電流明顯增大，電機(jī)繞組發(fā)熱加劇，最終造成電機(jī)溫度過高。

另外，電壓過高或過低也會(huì)對電機(jī)溫度產(chǎn)生影響。當(dāng)電壓過高時(shí)，電機(jī)的磁路會(huì)飽和，勵(lì)磁電流增大，鐵損耗增加，從而使電機(jī)溫度升高。相反，電壓過低時(shí)，電機(jī)的輸出功率會(huì)下降，為了維持負(fù)載運(yùn)行，電機(jī)的電流會(huì)增大，銅損耗增加，同樣會(huì)導(dǎo)致電機(jī)溫度升高。比如，在一些偏遠(yuǎn)地區(qū)，由于電網(wǎng)供電不穩(wěn)定，電壓波動(dòng)較大。當(dāng)電壓過高時(shí)，當(dāng)?shù)匾患倚⌒图庸S的三相異步電動(dòng)機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，影響了正常的生產(chǎn)。

負(fù)載方面的原因

負(fù)載過重是導(dǎo)致電機(jī)溫度過高的另一個(gè)重要原因。如果電動(dòng)機(jī)所帶的負(fù)載超過了其額定功率，電機(jī)就需要輸出更大的轉(zhuǎn)矩來驅(qū)動(dòng)負(fù)載，這會(huì)使電機(jī)的電流增大，銅損耗增加，從而導(dǎo)致電機(jī)溫度升高。例如，在礦山的皮帶輸送機(jī)上，有時(shí)會(huì)因?yàn)槲锪线^多，導(dǎo)致皮帶輸送機(jī)的負(fù)載突然增大。一臺(tái)原本正常運(yùn)行的三相異步電動(dòng)機(jī)，由于負(fù)載過重，電機(jī)的溫度迅速上升，最終因過熱而停機(jī)。

此外，負(fù)載的機(jī)械故障也可能導(dǎo)致電機(jī)溫度過高。比如，電機(jī)所驅(qū)動(dòng)的機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)卡滯、軸承損壞等故障，會(huì)使電機(jī)的運(yùn)行阻力增大，電機(jī)需要消耗更多的能量來克服這些阻力，從而導(dǎo)致電機(jī)溫度升高。曾經(jīng)有一臺(tái)用于驅(qū)動(dòng)水泵的三相異步電動(dòng)機(jī)，由于水泵的軸承損壞，電機(jī)在運(yùn)行時(shí)的負(fù)載明顯增大，電機(jī)溫度持續(xù)升高，最終燒壞了電機(jī)繞組。

通風(fēng)散熱方面的原因

良好的通風(fēng)散熱是保證電機(jī)正常運(yùn)行的關(guān)鍵。如果電機(jī)的通風(fēng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題，會(huì)導(dǎo)致電機(jī)產(chǎn)生的熱量無法及時(shí)散發(fā)出去，從而使電機(jī)溫度升高。例如，電機(jī)的散熱風(fēng)扇損壞或反轉(zhuǎn)，會(huì)使電機(jī)的通風(fēng)量減少，散熱效果變差。在某工廠的電機(jī)房里，一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)的散熱風(fēng)扇葉片斷裂，導(dǎo)致通風(fēng)量大幅下降，電機(jī)溫度很快就超過了正常范圍。

電機(jī)的通風(fēng)道堵塞也是常見的問題。如果電機(jī)周圍環(huán)境灰塵較多，通風(fēng)道容易被灰塵、雜物等堵塞，影響空氣的流通，導(dǎo)致電機(jī)散熱不良。有一家水泥廠的三相異步電動(dòng)機(jī)，由于長期在多塵的環(huán)境中運(yùn)行，通風(fēng)道被大量的水泥粉塵堵塞，電機(jī)溫度居高不下，后來經(jīng)過清理通風(fēng)道，電機(jī)溫度才恢復(fù)正常。

電機(jī)本身的原因

電機(jī)繞組短路是導(dǎo)致電機(jī)溫度過高的嚴(yán)重問題。繞組短路會(huì)使電機(jī)的電流增大，產(chǎn)生大量的熱量，從而使電機(jī)溫度急劇升高。例如，在一臺(tái)使用多年的三相異步電動(dòng)機(jī)中，由于繞組絕緣老化，出現(xiàn)了短路現(xiàn)象。電機(jī)在運(yùn)行時(shí)，短路處的電流異常增大，電機(jī)很快就發(fā)熱冒煙，最終無法正常運(yùn)行。

電機(jī)的軸承故障也會(huì)影響電機(jī)的溫度。如果軸承磨損嚴(yán)重、潤滑不良或安裝不當(dāng)，會(huì)使軸承的摩擦力增大，產(chǎn)生大量的熱量，進(jìn)而影響電機(jī)的溫度。有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，由于軸承缺乏潤滑，在運(yùn)行過程中軸承溫度過高，導(dǎo)致電機(jī)整體溫度上升，最終損壞了軸承和電機(jī)的其他部件。

環(huán)境方面的原因

環(huán)境溫度過高會(huì)影響電機(jī)的散熱效果。當(dāng)環(huán)境溫度超過電機(jī)的允許工作溫度時(shí)，電機(jī)產(chǎn)生的熱量難以散發(fā)到周圍環(huán)境中，從而使電機(jī)溫度升高。例如，在夏季高溫天氣下，一些露天放置的三相異步電動(dòng)機(jī)，由于環(huán)境溫度過高，電機(jī)的溫度也會(huì)相應(yīng)升高。某建筑工地的一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，在夏季中午時(shí)分，環(huán)境溫度達(dá)到了 40℃以上，電機(jī)的溫度也比平時(shí)高出了很多。

環(huán)境濕度大也可能對電機(jī)造成影響。如果電機(jī)長期處于潮濕的環(huán)境中，繞組的絕緣性能會(huì)下降，容易發(fā)生漏電現(xiàn)象，從而導(dǎo)致電機(jī)溫度升高。在一些地下礦井中，由于環(huán)境濕度較大，三相異步電動(dòng)機(jī)的絕緣受潮，經(jīng)常出現(xiàn)溫度過高的問題。