Quando um motor à prova de explosão está funcionando sob carga, a energia dentro do motor está sendo constantemente perdida, transformando-a em energia térmica, o que fará com que a temperatura do motor à prova de explosão aumente, excedendo a temperatura ambiente. O valor no qual a temperatura do motor é maior que a temperatura ambiente é chamado de aumento de temperatura. Quanto maior a perda de energia, maior a temperatura.
Quando o motor à prova de explosão está funcionando sob carga, começando pela maximização de sua função, quanto maior a carga que ele carrega, melhor (se a resistência mecânica não for considerada). Mas quanto maior a potência de saída, maior a perda de potência e maior a temperatura. Sabemos que a fraca resistência à temperatura dentro do motor são materiais isolantes, como fios esmaltados. Há um limite para a resistência à temperatura dos materiais isolantes. Dentro desse limite, as propriedades físicas, químicas, mecânicas, elétricas e outras dos materiais isolantes são muito estáveis, e sua vida útil é geralmente de cerca de 20 anos. Além desse limite, a vida útil do material isolante diminuirá drasticamente e poderá até queimar. Esse limite de temperatura é chamado de temperatura permitida do material isolante. A temperatura permitida do material isolante é a temperatura permitida do motor; A vida útil dos materiais isolantes é geralmente a vida útil dos motores
Quando sob carga, se a potência nominal do motor à prova de explosão for muito alta, o motor geralmente opera sob carga leve, e a capacidade do próprio motor não pode ser totalmente utilizada, tornando-se um "grande cavalo puxando um carro pequeno". Ao mesmo tempo, a baixa eficiência operacional e o baixo desempenho do motor aumentarão os custos operacionais. Por outro lado, se a exigência de potência nominal do motor for pequena, é como um "pequeno cavalo puxando um carro grande". Se a corrente do motor exceder a corrente nominal, o desgaste interno do motor aumentará e a eficiência será baixa. Quando for uma questão pequena, afetará a vida útil do motor. Mesmo que a sobrecarga não seja muito grande, a vida útil do motor será reduzida significativamente; A sobrecarga pode danificar o desempenho do isolamento dos materiais de isolamento do motor e até mesmo queimá-los. Claro, se a potência nominal do motor for pequena, ele pode não ser capaz de arrastar a carga, o que pode fazer com que o motor fique no estado de partida por um longo tempo e fique superaquecido e danificado. Portanto, a potência nominal do motor deve ser selecionada rigorosamente de acordo com as condições de operação do veículo elétrico.
O impacto da mudança da base da placa de aço para a base de ferro fundido no aumento da temperatura de motores à prova de explosão
O design original de um certo modelo de motor da série 315 era uma base de chapa de aço. Para encurtar o ciclo de fabricação, melhorar a eficiência da produção, facilitar o gerenciamento, reduzir custos e melhorar os benefícios econômicos, uma fábrica de motores à prova de explosão mudou a base de chapa de aço original para uma base de ferro fundido, mantendo o tamanho da instalação do motor inalterado, o design eletromagnético, componentes de ventilação, ventiladores e capôs do motor inalterados. O design original de um certo modelo de base de máquina de chapa de aço 315 tinha cinco comprimentos (unidade: mm): 754, 816, 844, 884, 944, com aletas de aço planas de 6 × 40 e um ângulo de 5 graus 30' entre as aletas. Após mudar para uma base de máquina de ferro fundido, há apenas dois comprimentos: a base da máquina S é 754, e as bases das máquinas M e L são 844. A altura do dissipador de calor ainda é 40, e a largura do dissipador de calor é 8 na parte superior e 8 na parte inferior. O ângulo entre os dissipadores de calor é de 5 "37. A base da máquina é encurtada de 0 a 100, e a área de dissipação de calor é correspondentemente reduzida. Por meio de várias especificações de produção experimental, foi descoberto que o aumento de temperatura do motor à prova de explosão não aumentou, mas diminuiu ligeiramente, conforme mostrado na tabela abaixo. A principal razão para a diminuição do aumento de temperatura dos motores à prova de explosão é que o dissipador de calor da base da placa de aço é soldado, o que é muito afetado pelo processo de soldagem. Se o dissipador de calor está realmente integrado ao cilindro da base é um fator-chave que afeta o canal de condutividade térmica, que é um dos fatores importantes que determinam o efeito de dissipação de calor. O dissipador de calor da base da máquina de ferro fundido é integrado ao cilindro da base da máquina, com uma ampla superfície inferior e uma área de contato aumentada com a base da máquina, resultando em boa condutividade térmica. Embora a área total de dissipação de calor seja relativamente reduzida, a área de dissipação de calor existente é totalmente utilizada, permitindo que o calor do sistema do motor seja suavemente conduzido para a superfície do dissipador de calor e dissipado.
Análise das causas de falhas de aquecimento em motores à prova de explosão
Falha de aquecimento do motor à prova de explosão refere-se à temperatura do motor à prova de explosão excedendo a faixa especificada na placa de identificação durante a operação. A análise da causa da falha de aquecimento do motor à prova de explosão é a seguinte:
1) O aumento de temperatura excede as especificações da placa de identificação sob carga nominal. Independentemente da situação, é uma falha no motor e deve ser parado para inspeção, especialmente quando há um aumento repentino no aumento de temperatura.
Os motivos externos incluem: baixa tensão da rede ou queda excessiva de tensão da linha (mais de 10%), carga pesada (mais de 10%) e coordenação inadequada entre motores e máquinas;
Os motivos internos incluem: operação monofásica, curto-circuito entre espiras, curto-circuito fase a fase, aterramento do estator, danos no ventilador ou fixação solta, bloqueio do duto de ar, danos no rolamento, atrito do rotor-estator, aquecimento da junta do motor e do cabo (especialmente conexão cobre-alumínio ou alumínio-alumínio), corrosão ou umidade do motor, etc.
2) Sob carga nominal, o aumento de temperatura não excedeu o limite de aumento de temperatura, mas devido à temperatura ambiente exceder 40 graus, a temperatura do motor excedeu a temperatura operacional permitida relativamente grande. Este fenômeno indica que o próprio motor à prova de explosão está normal. A solução é diminuir manualmente a temperatura ambiente. Se isso não for possível, a carga deve ser reduzida durante a operação.
Quando sob carga, a potência do motor à prova de explosão é constantemente danificada, e a temperatura sobe gradualmente. Portanto, devemos solucionar problemas de acordo com várias situações específicas.