Italian 
English 
French 
German 
Spanish 
Portuguese 
Dutch 
Russian 
Chinese 
Japanese 
Korean 
Indonesian 
Thai 
Vietnamese 
Arabic 
Turkish 
Hebrew 
Hindi 
1. Contesto
I motori a corrente alternata sono ampiamente utilizzati in impianti industriali, stazioni base esterne, miniere e altri scenari, con differenze significative negli ambienti operativi. Sbalzi di temperatura improvvisi, elevata umidità, accumulo di polvere e altri fattori causano facilmente l'invecchiamento dell'isolamento del motore, la corrosione dei componenti, guasti nella dissipazione del calore e persino il burnout. Ad esempio, i motori nelle sottostazioni all'aperto si bloccano frequentemente a causa della scarsa dissipazione del calore in estate, mentre l'elevata umidità nelle officine tessili riduce la resistenza di isolamento degli avvolgimenti, causando cortocircuiti. Pertanto, esplorare l'impatto dell'ambiente sui motori e sulle misure di protezione è di grande importanza per garantirne il funzionamento e ridurre i costi di esercizio e manutenzione.
2. Impatto delle condizioni ambientali sui motori
2.1 Temperatura: influenza sull'isolamento e sulla dissipazione del calore
La temperatura è un indicatore chiave della durata di vita del motore. L'aumento di temperatura massimo consentito per i motori convenzionali è di 80-100 K (temperatura ambiente di riferimento 40 °C). Quando la temperatura ambiente supera i 35 °C, la durata di vita dei materiali isolanti si dimezza per ogni aumento di 10 °C. Le alte temperature ammorbidiscono e screpolano la vernice isolante degli avvolgimenti dello statore, causando cortocircuiti tra le spire; riducono inoltre la viscosità del grasso dei cuscinetti, aumentando usura, rumore e vibrazioni. Le basse temperature (inferiori a -20 °C) solidificano il grasso, causando un aumento della resistenza e della corrente di avviamento, che può bruciare gli avvolgimenti; allo stesso tempo, l'espansione e la contrazione termica dei componenti metallici generano sollecitazioni, che possono facilmente causare la rottura dell'alloggiamento dopo un utilizzo prolungato.
2.2 Umidità: accelerazione della corrosione e del cedimento dell'isolamento
Quando l'umidità relativa ambientale supera l'85%, l'umidità si condensa facilmente all'interno del motore. L'umidità aderisce alla superficie dell'avvolgimento, riducendo la resistenza di isolamento da oltre 100 MΩ a meno di 1 MΩ e aumentando il rischio di perdite. In presenza di gas corrosivi come acidi e alcali, l'umidità si combina con sostanze corrosive per formare elettroliti, accelerando la corrosione dell'isolamento. Inoltre, l'umidità causa ruggine su rotori e cuscinetti; la ruggine del rotore compromette l'uniformità del traferro e aumenta le perdite elettromagnetiche; la corrosione dei cuscinetti aumenta la resistenza rotazionale e causa persino il "grippaggio", compromettendo la stabilità della velocità.
2.3 Polvere: ostacola la dissipazione del calore e causa guasti
In ambienti con elevata concentrazione di polvere, come miniere e cementifici, la polvere penetra facilmente e si accumula nei motori. La polvere ricopre il nucleo dello statore e gli avvolgimenti, formando uno strato termoisolante che ostacola la dissipazione del calore, causando un aumento della temperatura e un invecchiamento accelerato dell'isolamento. Dopo essere penetrata nei cuscinetti, si mescola con il grasso formando "abrasivi", aumentandone l'usura e riducendone la durata. La polvere conduttiva (ad esempio, polvere di grafite) accumulata negli spazi tra gli avvolgimenti può causare perdite tra spire e cortocircuiti verso terra, con conseguente bruciatura diretta del motore.
3. Misure di protezione
3.1 Indirizzamento della temperatura
In ambienti ad alta temperatura, utilizzare materiali isolanti di Classe H (resistenti a 180 °C) anziché di Classe B/F; installare dissipatori di calore o sistemi di raffreddamento ad aria forzata e dotare i motori di grandi dimensioni di ventole indipendenti; ottimizzare la lubrificazione dei cuscinetti con grasso sintetico resistente a 150 °C. In ambienti a bassa temperatura, preriscaldare avvolgimenti e cuscinetti a temperature superiori a -20 °C con nastri riscaldanti prima dell'avviamento; selezionare grasso al litio resistente a -40 °C; isolare l'alloggiamento con lana di roccia o poliuretano.
3.2 Affrontare l'umidità
Per la protezione dall'umidità, installare contenitori essiccanti in gel di silice integrati nei motori e sostituirli regolarmente; adottare una struttura sigillata con O-ring per prevenire infiltrazioni d'acqua; applicare vernice isolante resistente all'umidità agli avvolgimenti ed effettuare un trattamento anti-corona. Per la protezione dalla corrosione, utilizzare alloggiamenti in acciaio inossidabile anziché in ghisa in ambienti chimici; spruzzare rivestimenti in resina epossidica all'interno; testare regolarmente la resistenza dell'isolamento ed effettuare tempestivamente l'asciugatura ad aria calda in caso di perdite.
3.3 Affrontare la polvere
Selezionare motori con grado di protezione IP54 o superiore (IP54 impedisce l'ingresso di grandi quantità di polvere e spruzzi d'acqua; IP65, completamente ermetico alla polvere e resistente ai getti d'acqua, è utilizzato nelle miniere); installare filtri antipolvere alle prese d'aria e pulirli regolarmente; ampliare le fessure di ventilazione per ridurre l'accumulo di polvere. Pulire la polvere dall'alloggiamento e dai dissipatori di calore mensilmente, aprire i coperchi terminali per pulire l'interno trimestralmente; testare la resistenza di isolamento degli avvolgimenti ogni sei mesi in ambienti con polvere conduttiva.
4. Conclusion
Temperatura, umidità e polvere influiscono sulle prestazioni e sulla durata del motore in termini di isolamento, usura e dissipazione del calore. È possibile migliorare l'adattabilità ambientale del motore selezionando materiali idonei, ottimizzando le strutture e potenziando la manutenzione. In pratica, è necessario sviluppare soluzioni personalizzate in base a scenari specifici (ad esempio, officine ad alta temperatura e umidità nel sud, miniere a bassa temperatura e polverose nel nord) per massimizzare le prestazioni del motore, prolungarne la durata e garantire una produzione e una vita quotidiana stabili.
