औद्योगिक उत्पादन के "पावर कोर" के रूप में, एसी मोटरों के संचालन के दौरान ओवरहीटिंग दोष एक आम समस्या है। मामूली ओवरहीटिंग से मोटर की दक्षता कम हो सकती है और सेवा जीवन छोटा हो सकता है, जबकि गंभीर मामलों में वाइंडिंग बर्नआउट और उपकरण बंद हो सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप भारी उत्पादन हानि हो सकती है। एसी मोटर ओवरहीटिंग का सार "ऊष्मा उत्पादन और ऊष्मा अपव्यय के बीच असंतुलन" है - अर्थात, मोटर संचालन के दौरान तांबे की हानि, लोहे की हानि आदि से उत्पन्न ऊष्मा का समय पर अपव्यय नहीं हो पाता है, जिससे तापमान इंसुलेटिंग सामग्री की सहनशीलता सीमा से अधिक हो जाता है। स्रोत पर इस समस्या को हल करने के लिए, पहले ओवरहीटिंग के मूल कारणों को स्पष्ट करना आवश्यक है, और फिर "स्रोत ताप नियंत्रण + कुशल ताप अपव्यय" की दोहरी गारंटी प्राप्त करने के लिए औद्योगिक परिदृश्यों की विशेषताओं के आधार पर सटीक सुरक्षात्मक उपाय तैयार करना आवश्यक है।
1. एसी मोटर के ज़्यादा गर्म होने के मुख्य कारण
एसी मोटर के ज़्यादा गरम होने के मुख्य कारणों को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: "असामान्य आंतरिक हानि" और "बाह्य ऊष्मा अपव्यय विफलता", जिनमें से असामान्य आंतरिक हानि प्राथमिक कारण है। पहला, अत्यधिक ताम्र हानि, जो स्टेटर और रोटर वाइंडिंग के अत्यधिक प्रतिरोध हानि को संदर्भित करती है, ज़्यादातर वाइंडिंग में इंटर-टर्न शॉर्ट सर्किट और ढीले टर्मिनल कनेक्शनों के कारण होती है। वाइंडिंग इंसुलेशन परत की उम्र बढ़ने और क्षति के कारण इंटर-टर्न शॉर्ट सर्किट हो सकते हैं, जिससे स्थानीय कंडक्टरों के माध्यम से धारा प्रवाह केंद्रित हो जाता है और बड़ी मात्रा में ऊष्मा उत्पन्न होती है; ढीले टर्मिनल कनेक्शन संपर्क प्रतिरोध को बढ़ा देते हैं, जिससे एक "हॉट स्पॉट" बनता है जो लगातार गर्म होता रहता है। दूसरा, अत्यधिक लौह हानि, जो मोटर कोर के असामान्य हिस्टैरिसीस हानि और भंवर धारा हानि से उत्पन्न होती है, उतार-चढ़ाव वाले विद्युत आपूर्ति वोल्टेज वाले परिदृश्यों में आम है। जब वोल्टेज बहुत अधिक होता है, तो कोर का चुंबकीय फ्लक्स घनत्व संतृप्त हो जाता है, और हिस्टैरिसीस हानि तेज़ी से बढ़ जाती है। विशेष रूप से अतुल्यकालिक एसी मोटरों में, स्लिप दर में वृद्धि रोटर लौह हानि को और बढ़ा देगी। तीसरा, अत्यधिक यांत्रिक क्षति, जहाँ बेयरिंग घिसाव और रोटर असंतुलन मुख्य कारण हैं। घिसे हुए बेयरिंग घर्षण प्रतिरोध को बढ़ाते हैं, और असंतुलित रोटर घूर्णन के दौरान अतिरिक्त अपकेन्द्रीय बल उत्पन्न करते हैं। दोनों यांत्रिक ऊर्जा को ऊष्मा में परिवर्तित करते हैं, जिससे मोटर के अंतिम आवरण का तापमान बढ़ जाता है।
बाह्य ऊष्मा अपव्यय विफलता अति तापन में एक महत्वपूर्ण योगदान कारक है, जो औद्योगिक परिदृश्यों के परिचालन वातावरण से निकटता से संबंधित है। पहला, अवरुद्ध ऊष्मा अपव्यय संरचनाएँ। कपड़ा मिलों और आटा मिलों जैसे धूल भरे परिदृश्यों में, मोटर हीट सिंक और पंखे के आवरण आसानी से रेशों और धूल से ढक जाते हैं, जिससे ऊष्मा अपव्यय चैनल अवरुद्ध हो जाते हैं; आर्द्र वातावरण में, जल वाष्प ऊष्मा सिंक की सतह पर संघनित हो जाता है, जिससे धूल का आसंजन बढ़ जाता है और ऊष्मा अपव्यय में दोगुनी बाधा आती है। दूसरा, अत्यधिक परिवेश का तापमान। इस्पात संयंत्रों और धातुकर्म कार्यशालाओं जैसे उच्च तापमान परिदृश्यों में, परिवेश का तापमान 40°C से ऊपर पहुँच सकता है, जो मोटर के डिज़ाइन किए गए अधिकतम परिवेश तापमान (आमतौर पर 35°C) से अधिक होता है, जिससे ऊष्मा अपव्यय के लिए तापमान का अंतर कम हो जाता है और ऊष्मा अपव्यय दक्षता में उल्लेखनीय रूप से कमी आती है। तीसरा, शीतलन प्रणाली की विफलताएँ। बड़े एसी मोटरों में आमतौर पर इस्तेमाल होने वाले फ़ोर्स्ड एयर कूलिंग और वाटर कूलिंग सिस्टम के लिए, पंखे की खराबी, वाटर पंप की खराबी, या ब्लॉक्ड कूलिंग पाइपलाइनों से सीधे तौर पर ऊष्मा अपव्यय क्षमता का ह्रास होगा और तापमान में तेज़ी से वृद्धि होगी। इसके अलावा, ओवरलोड संचालन एक सामान्य मानवीय कारक है जो औद्योगिक परिदृश्यों में ओवरहीटिंग का कारण बनता है। जब मोटर लोड रेटेड पावर से 15% से ज़्यादा हो जाता है, तो वाइंडिंग करंट काफ़ी बढ़ जाता है, और कॉपर लॉस करंट के वर्ग के अनुपात में बढ़ जाता है, जिससे थोड़े समय में ही ओवरहीटिंग हो सकती है।
2. औद्योगिक परिदृश्यों में लक्षित सुरक्षा और समाधान
2.1 रोकथाम: सुरक्षित संचालन की नींव रखना
उपरोक्त कारणों के जवाब में, औद्योगिक परिदृश्यों को तीन आयामों से एक सुरक्षा प्रणाली बनाने की आवश्यकता है: "रोकथाम - निगरानी - आपातकालीन प्रतिक्रिया"। रोकथाम के स्तर पर, सबसे पहले, मोटर चयन को अनुकूलित करें। "एक छोटे घोड़े को एक बड़ी गाड़ी खींचने" से बचने के लिए लोड विशेषताओं के अनुसार उपयुक्त शक्ति वाले मोटर का चयन करें। साथ ही, विशिष्ट परिदृश्यों के लिए विशेष मोटरों का चयन करें - धूल भरे वातावरण के लिए पूरी तरह से संलग्न स्व-शीतित मोटर (सुरक्षा वर्ग IP55 या उससे ऊपर के साथ), और उच्च तापमान वाले वातावरण के लिए उच्च तापमान प्रतिरोधी इन्सुलेशन वर्गों (जैसे कि क्लास F और क्लास H, क्रमशः 155°C और 180°C के सहनशील तापमान के साथ) वाले मोटर। दूसरा, स्थापना और रखरखाव को मजबूत करें। रोटर असंतुलन से बचने के लिए सुनिश्चित करें कि मोटर स्थापना के दौरान क्षैतिज रूप से तय की गई है टर्मिनल कनेक्शन के लिए, अत्यधिक संपर्क प्रतिरोध को रोकने के लिए मानकों के अनुसार उन्हें कसने के लिए टॉर्क रिंच का उपयोग करें।
2.2 निगरानी: छिपे हुए खतरों का पहले से पता लगाना
निगरानी स्तर पर, अति ताप के खतरों का शीघ्र पता लगाने के लिए एक वास्तविक समय तापमान निगरानी प्रणाली स्थापित करना आवश्यक है। छोटे और मध्यम आकार के मोटरों के लिए, वाइंडिंग के तापमान की सीधे निगरानी के लिए स्टेटर वाइंडिंग में PT100 प्लैटिनम प्रतिरोध तापमान सेंसर लगाए जा सकते हैं; बड़े मोटरों के लिए, बेयरिंग और एंड कवर जैसे प्रमुख भागों के नियमित निरीक्षण के लिए इन्फ्रारेड थर्मामीटर का उपयोग किया जा सकता है, या वास्तविक समय में केंद्रीय नियंत्रण प्रणाली को तापमान डेटा संचारित करने के लिए ऑनलाइन तापमान मापक उपकरण लगाए जा सकते हैं। जब तापमान सीमा से अधिक हो जाता है (उदाहरण के लिए, क्लास F मोटरों के लिए 140°C), तो एक श्रव्य और दृश्य अलार्म स्वचालित रूप से चालू हो जाता है। साथ ही, एक बुद्धिमान मोटर नियंत्रक के माध्यम से धारा और वोल्टेज मापदंडों की निगरानी करें। जब धारा निर्धारित मान से 10% अधिक हो जाती है, तो स्रोत पर अतिभार से उत्पन्न होने वाली ऊष्मा से बचने के लिए भार स्वचालित रूप से कम हो जाता है या मोटर बंद हो जाती है। इसके अलावा, ऊष्मा अपव्यय प्रणाली के डिज़ाइन को अनुकूलित करें: उच्च तापमान वाले परिदृश्यों में मोटरों के लिए स्वतंत्र शीतलन पंखे या जल-शीतित जैकेट स्थापित करें; धूल भरे परिदृश्यों में "सकारात्मक दबाव वेंटिलेशन" विधि अपनाएं, जहां धूल को गर्मी अपव्यय संरचना में प्रवेश करने से रोकने के लिए मोटर में स्वच्छ संपीड़ित हवा पेश की जाती है।
2.3 आपातकालीन प्रबंधन और दीर्घकालिक अनुकूलन: निरंतर संचालन सुनिश्चित करें
आपातकालीन हैंडलिंग और दीर्घकालिक अनुकूलन स्तर पर, जब मोटर ओवरहीटिंग अलार्म जारी करता है, तो निरीक्षण के लिए मशीन को तुरंत रोकना आवश्यक है। शॉर्ट सर्किट होने पर यह निर्धारित करने के लिए वाइंडिंग इंसुलेशन प्रतिरोध का परीक्षण करने के लिए मल्टीमीटर का उपयोग करें; दोष के विस्तार से बचने के लिए असर पहनने और रोटर संतुलन की जांच करने के लिए कंपन डिटेक्टर का उपयोग करें। लंबे समय में, मोटर के लिए एक पूर्ण-जीवन चक्र प्रबंधन फ़ाइल स्थापित करें, प्रत्येक रखरखाव और तापमान माप डेटा रिकॉर्ड करें, ओवरहीटिंग पैटर्न का विश्लेषण करें, और बार-बार होने वाले दोषों के लिए अग्रिम रूप से प्रतिस्थापन योजना तैयार करें। साथ ही, पुरानी मोटरों को उच्च दक्षता वाली ऊर्जा-बचत वाली एसी मोटरों से बदलकर ऊर्जा-बचत परिवर्तन को मिलाएं। ये मोटर अनुकूलित वाइंडिंग और कोर डिज़ाइन को अपनाते हैं, जो तांबे के नुकसान और लोहे के नुकसान को 20% -30% तक कम कर सकते हैं, मूल रूप से गर्मी उत्पादन को कम करते हैं। संक्षेप में, एसी मोटरों की अति ताप सुरक्षा के लिए परिदृश्य विशेषताओं को संयोजित करने की आवश्यकता है, और "सटीक चयन, उन्नत निगरानी, अनुकूलित गर्मी अपव्यय, और मानकीकृत संचालन और रखरखाव" जैसे व्यवस्थित उपायों के माध्यम से, दोष निवारण और कुशल संचालन के दोहरे लक्ष्यों को प्राप्त करना और औद्योगिक उत्पादन की निरंतरता और स्थिरता सुनिश्चित करना है।




