Принудительное охлаждение электрического двигателя

На предприятиях может возникнуть необходимость запустить работу электрического двигателя на пониженных оборотах. Для достижения этого эффекта изменяется частота выходного напряжения у частотного преобразователя. С изменением данного параметра прямо пропорционально меняется и скорость вращения двигателя. Например, если устройство работает со скоростью 4000 об/мин при частоте 50 Гц, то чтобы замедлить двигатель в два раза, следует снизить этот параметр до 25 Гц. По такому же принципу будет изменяться и выходное напряжение.

Управление скоростью вращения двигателя с помощью частотного преобразователя является удобным и быстрым. Однако это создает проблемы для охлаждения системы. Предотвращение нагрева осуществляется за счет центробежного вентилятора, крыльчатка которого создает воздушный поток. Он охлаждает конструкцию и не позволяет ей нагреваться.

Но при переводе электрического двигателя на работу при пониженных оборотах, вентилятор также начинает вращаться медленнее. Из-за этого воздушный поток уменьшается, и его становится недостаточно для предотвращения роста температуры.

Проблема с охлаждением двигателя на пониженных оборотах решается тремя способами:

• запуск устройства в этом режиме работы только в том случае, если у него хватает мощности;
• искусственное уменьшение нагрузки;
• использование дополнительных систем, которые будут охлаждать двигатель в принудительном порядке.

Наиболее распространенным является третий способ. К конструкции подключается вентилятор, использующий в качестве питания внешний источник. В этом случае создаваемый воздушный поток не зависит от скорости вращения двигателя. Соответственно, вне зависимости от режима работы конструкция будет получать необходимое охлаждение.

Большинство современных электродвигателей устроены таким образом, что им не требуется дополнительная система охлаждения, если скорость вращения отличается от номинальной менее, чем на 20%. В рамках допустимого отклонения встроенный вентилятор будет без проблем справляться возложенными на него задачами. Однако при изменении скорости более, чем на 20%, воздушного потока будет не хватать. Это следует помнить специалистам, занимающимся обслуживанием электрического двигателя.

Использование дополнительных систем охлаждения может потребоваться не только при снижении скорости вращения, но и при возрастании мощности. В такой ситуации мощности встроенного вентилятора будет недостаточно. Также дополнительные системы используются при резких и частых запусках, во время эксплуатации в неблагоприятных окружающих условиях: высокая температура в помещении, разреженность воздуха и т.д. В таких случаях специалисты должны пристально следить за установкой и выявлять любые отклонения в ее работе. Это позволит избежать поломок и продлить срок службы двигателя.

Для повышения уровня защиты установки от перегрева рекомендуется использовать внешние термодатчики. Приборы устанавливаются на двигатель и другие компоненты и замеряют их температуру. Это помогает быстро принять необходимые меры, если она начинает отклоняться от нормы. Главное, чтобы обслуживающий персонал не пренебрегал получаемой информацией, и при увеличении температуры не ждал, когда она достигнет критического значения.