1. גורמים עיקריים להתחממות יתר ועומס יתר

1.1 גורמים בצד העומס (הנפוצים ביותר)

• העומס בפועל עולה על העומס המדורגלדוגמה, חסימות בצנרת של משאבות מים ומאווררים מגבירות את ההתנגדות, נפח חיתוך מוגזם של מכונות כלים ותקיעות של מסועים. אלה גורמים לכך שמומנט המוצא של המנוע יחרוג באופן רציף מהמומנט המדורג, והזרם עולה בהרבה על הזרם המדורג (זרם העומס הוא בדרך כלל פי 1.2-2 מהזרם המדורג), מה שמוביל לעלייה חדה באובדן הנחושת (I²R) ולחימום שלאחר מכן.
• הפעלה תכופה/סיבוב קדימה-אחורה של העומסזרם ההתנעה של המנוע גדול פי 5-8 מהזרם המדורג במהלך ההתנעה. התנעות ועצירות תכופות יגרמו להצטברות חום הנוצר מזרמים גדולים לטווח קצר, במיוחד עבור מנועים אסינכרוניים קטנים ובינוניים, שבהם הפסדי ההתנעה מהווים חלק גדול יותר.
• תנודות עומס מוגזמותעבור ציוד כגון ריסוק ומסננות רוטטות, העומס משתנה מאוד. המנוע צריך להתאים את המומנט לעתים קרובות, ותנודות הזרם מובילות להצטברות חום.

1.2 סיבות עצמיות מוטוריות

• תקלות סלילהקצרים בין-סיבוביים, קצרים בין פאזה לפאזה, או קצרים בהארקה בסלילי הסטטור יפחיתו את מספר הסיבובים האפקטיבי של הסלילים ויגרמו לעלייה חריגה בזרם, וכתוצאה מכך התחממות יתר מקומית חמורה (למשל, הטמפרטורה בקצר בין-סיבוביים יכולה לעלות באופן מיידי על 200 מעלות צלזיוס). מעגלים פתוחים בסלילי הרוטור (עבור רוטורים מלופפים) או מגע לקוי של טבעות החלקה יגרמו לזרם רוטור לא אחיד ולאובדן חימום נוסף.
• תקלות ליבת ברזלנזק לבידוד בין יריעות פלדת הסיליקון של ליבת הסטטור (כגון הזדקנות ובלאי) יגביר את "אובדן זרם המערבולת" ואת "אובדן ההיסטרזיס", מה שיגרום לליבת הברזל להתחמם ולהעביר חום לסלילים. התרופפות ציפויי ליבת הברזל מגבירה את ההתנגדות המגנטית, מה שגם מגביר את החימום.
• תקלות מכניותבלאי, מחסור בשמן או חסימה של מיסבים מגבירים את התנגדות הסיבוב של הרוטור, והפסדים מכניים מומרים לחום. פער אוויר לא אחיד בין הסטטור לרוטור (כגון ריצה פנימית/חיצונית של הטבעת) מוביל לפיזור שדה מגנטי לא אחיד, צפיפות שטף מגנטי מקומית מוגזמת והפסדים נוספים מוגברים.

1.3 גורמים בצד ספק הכוח

• מתח אספקת חשמל חריגמתח גבוה מדי (מעל 10% מעל המתח המדורג) ירווה את צפיפות השטף המגנטי של ליבת הסטטור ויגביר בחדות את אובדן הברזל. מתח נמוך מדי (מעל 10% מתחת למתח המדורג) יפחית את מומנט המוצא של המנוע. אם העומס נשאר ללא שינוי, המנוע צריך להגביר את הזרם כדי לשמור על המומנט, וכתוצאה מכך יגדל אובדן הנחושת.
• תדר אספקת חשמל חריגהתדר התעשייתי בסין הוא 50 הרץ. אם התדר יורד (למשל, מתחת ל-48 הרץ), מהירות השדה המגנטי המסתובב של הסטטור יורדת, קצב החלקת הרוטור עולה, ואובדן הנחושת של הרוטור עולה. עלייה בתדר תגדיל את אובדן הברזל של המנוע.
• חוסר איזון באספקת החשמל תלת פאזיתאם הפרש המתח התלת-פאזי עולה על 5%, זרם התלת-פאזי של הסטטור לא יהיה מאוזן. זרם רצף שלילי מייצר שדה מגנטי מסתובב הפוך, מה שמגדיל הפסדים נוספים וחימום, ובעיקר גורם להתחממות יתר של הרוטור.

1.4 גורמים לסביבת הפעלה

• תנאי פיזור חום גרועיםנזק למאוורר הקירור של המנוע, חסימה במכסה המאוורר או התקנת המנוע בסביבה עם טמפרטורה גבוהה (מעל 40 מעלות צלזיוס), אבק רב ואוורור לקוי מונעים פיזור יעיל של חום, מה שמוביל להצטברות טמפרטורה.
• מחלקת הגנה לא תואמתלדוגמה, שימוש במנוע בעל דרגת הגנה IP23 (מגן מפני עצמים זרים מוצקים אך לא מפני מים) בסביבה לחה מאפשר חדירת לחות, מה שמפחית את בידוד הסלילים ומגביר את זרם הדליפה, מה שגורם לחימום.

2. אמצעי מניעה להתחממות יתר ועומס יתר

1. התאם באופן סביר את העומס והמנוע
   • בעת בחירת מנוע, יש לוודא שההספק המדורג שלו גבוה ב-10%-20% מהספק העומס בפועל (כלומר, "קצב העומס" נשלט על 80%-90%) כדי למנוע "סוס קטן שגורר עגלה גדולה". עבור ציוד הדורש הפעלה תכופה וסיבוב קדימה-אחורה, יש לבחור "מנועים מסוג הפעלה תכופה" (כגון מנועים אסינכרוניים מלופפים מסדרת YZR).
   • בעת התקנת העומס, יש לוודא שהקואקסיאליות של מערכת ההולכה המכנית של הציוד (כגון מצמדים וגלגלות) עומדת בדרישות כדי למנוע עומס נוסף עקב חוסר יישור.
2. יש לתחזק את המנוע באופן קבוע
   • בדיקת סליליםהשתמשו במד התנגדות בידוד (מגו-אוהמד) כדי לבדוק את התנגדות הבידוד של סלילי הסטטור לאדמה מדי חודש, שלא צריכה להיות נמוכה מ-0.5 מגה-אוהם (עבור מנועים בעלי מתח נמוך). אם היא נמוכה מדי, יש לייבש או להחליף את הסלילים. בדקו באופן קבוע את מראה הסלילים לאיתור שינוי צבע וריח שרוף.
   • ליבת ברזל ובדיקה מכניתבדקו בכל רבעון האם ציפויי ליבת הברזל רופפים, האם יש רעשים חריגים ודליפות שמן במיסבים, וחדשו או החליפו את הגריז (כגון גריז מבוסס ליתיום מס' 2) באופן קבוע בהתאם להוראות. בדקו את מרווח האוויר בין הסטטור לרוטור, והתאימו את המיסבים או הרוטור אם הם לא אחידים.
   • בדיקת מערכת קירוריש לנקות את האבק מגוף הקירור של המנוע וממכסה המאוורר מדי שבוע כדי לוודא שהלהבים שלמים ושהצינור האוויר אינו חסום.
3. להבטיח אספקת חשמל יציבה
   • התקן התקני ניטור מתח ותדר כדי להבטיח שמתח אספקת החשמל משתנה בטווח של ±5% מהערך המדורג והתדר משתנה בטווח של ±1 הרץ. עבור ציוד תלת פאזי, התקן מגן חוסר איזון תלת פאזי כדי לכבות את המכונה באופן אוטומטי כאשר חוסר האיזון בזרם התלת פאזי עולה על 10%.
   • עבור תרחישים עם מתח לא יציב (כגון סדנאות מפעל), התקן מייצב מתח או ספק כוח בתדר משתנה כדי למנוע עומס יתר של המנוע הנגרם ממתח חריג.
4. אופטימיזציה של סביבת התפעול
   • יש להתקין את המנוע בסביבה עם אוורור טוב, טמפרטורה מתחת ל-40 מעלות צלזיוס, וללא אבק או גז קורוזיבי. אם הסביבה קשה, יש לבחור מנוע בעל דרגת הגנה גבוהה (כגון IP54, IP65) ולהתקין מאוורר קירור או מצנן (כגון קירור אוויר מאולץ, קירור מים).
   • הימנעו מחשיפת המנוע לאור שמש ישיר או ממיקום שלו בקרבת מקורות חום (כגון דוודים, תנורי חימום). במידת הצורך, התקינו סוכך שמש או לוח בידוד חום.

3. שיטות טיפול בחירום להתחממות יתר ועומס יתר

1. עצור את המכונה מידנתק את אספקת החשמל של המנוע כדי למנוע התפשטות נוספת של התקלה (כגון שחיקה של הסליל). אם הממסר התרמי פועל, המתן עד שיתקרר (כ-5-10 דקות) לפני איפוס.
2. פתרון בעיות הגורם:
   • געו ביד בבית המנוע ובמכסה קצה המיסב כדי לקבוע את החלק המתחמם (לדוגמה, חום בצד הסליל עשוי להיות בעיה בעומס או באספקת החשמל, בעוד שחום בצד המיסב עשוי להיות תקלה מכנית);
   • בדוק אם העומס תקוע ומערכת ההולכה תקינה, השתמש במולטימטר כדי לזהות אם מתח אספקת החשמל וזרם תלת פאזי מאוזנים, והשתמש במגו-אוממטר כדי לזהות את התנגדות הבידוד של הפיתולים;
   • אם יש חשד לתקלה במיסב, הסר את מכסה הקצה כדי לבדוק את בלאי המיסב, או השתמש בסטטוסקופ כדי להאזין לרעש חריג במהלך הפעולה.
3. טיפול ממוקד:
   • אם מדובר בעומס יתר: הפחת את העומס או החלף את המנוע למנוע בעל הספק גבוה יותר;
   • אם אספקת החשמל אינה תקינה: פנו לחשמלאי כדי לכוון את המתח ולתקן את חוסר האיזון בתלת הפאזי;
   • אם מדובר בתקלה בסליל: יבשו את הסלילים הלחים או החליפו את הסלילים בקצרים/מעגלים פתוחים;
   • אם מדובר בתקלה מכנית: החליפו את המיסבים השחוקים והתאימו את יישור מרווח האוויר בין הסטטור לרוטור או מערכת ההילוכים;
   • אם פיזור החום לקוי: יש לנקות את מערכת הקירור ולהתקין התקני קירור.
4. אימות ניסוילאחר הטיפול, הפעל את המנוע ללא עומס למשך 5-10 דקות כדי לבדוק אם הזרם והטמפרטורה תקינים; לאחר מכן הפעל אותו בעומס המדורג למשך 30 דקות. ודא שאין התחממות יתר לפני החזרה לפעילות רגילה.

4. סיכום