Industrielle Elektromotorsysteme sind komplizierter geworden, so dass es bei Fehlfunktionen nicht immer einfach ist, die Ursache zu identifizieren. Motorausfälle können durch mechanische oder elektrische Probleme verursacht werden, insbesondere wenn der Motor nicht ordnungsgemäß dimensioniert, installiert oder gewartet wird. Wenn Sie die häufigsten Ursachen für Motorausfälle verstehen, können Sie die vorbeugende Wartung priorisieren und kostspielige Ausfallzeiten vermeiden.
Transiente Spannung
Transiente Spannung bezieht sich auf kurze Stromstöße von internen Quellen, wie statische Entladung, oder externen Quellen, wie Blitze oder gemeinsam genutzte Transformatoren. Diese Anstiege variieren in Amplitude und Frequenz, und aufgrund ihrer Variabilität und Seltenheit kann es schwierig sein, die Ursache des Problems zu identifizieren. Transienten zwingen Motoren zur Überhitzung und stören das Timing. Im Laufe der Zeit kann die Exposition gegenüber Transienten die Motorwicklung verschlechtern, was zu einem vollständigen Motorausfall führt.
Wenn es unmöglich ist, die Quelle der transienten Spannung zu entfernen, z. B. wenn sie von externen Quellen stammt, können transiente Überspannungsunterdrücker dazu beitragen, die in den Motor eintretende Spannung auszugleichen, um Schäden zu vermeiden.
Reflexionen auf PWM-Signalen des Antriebsausgangs
Frequenzumrichter verwenden eine Technik, die als Pulsweitenmodulation (PWM) bekannt ist, um den Ausgang des Motors zu synthetisieren. Bei unsachgemäßer Installation oder Wartung erzeugen diese Geräte Reflexionen, was bedeutet, dass ein Teil des Signals zum Ursprung zurückfließt. Diese Reflexionen verursachen Impedanzabweichungen und erzeugen eine Belastung der Motorwicklungsisolierung, was zu einem Motorausfall führt.
Überlastung und Überhitzung
Eine der einfachsten Ursachen für Motorausfälle ist eine Überlastung, die auftritt, wenn Sie die Kapazität eines Motors überschreiten, was zu Überhitzung und übermäßiger Stromaufnahme führt. Motorüberlastung verursacht sowohl mechanische als auch elektrische Schäden, die zu vorzeitigem Verschleiß und Verschlechterung der Motorwicklungsisolierung führen. Diese Effekte können verhindert werden, indem der Motor richtig auf die angetriebene Last abgestimmt wird.
Versatz
Fehlausrichtung ist eine weitere häufige Ursache für Motorversagen, die auf eine unsachgemäße Einrichtung zurückzuführen ist. Eine Fehlausrichtung tritt auf, wenn die Antriebswelle nicht mit der Last in Einklang steht, was zu schädlichen Vibrationen führt, die den Motor abnutzen. Verschiedene Arten von Fehlausrichtungen umfassen:
Eckig
Parallel
Verbindung
Rotierende Lockerheit
Nicht rotierende Lockerheit
Jede dieser Fehlausrichtungen kann zu einem Motorausfall führen, da sie Systemkomponenten abnutzen, aber sie können alle verhindert werden, indem sichergestellt wird, dass die Antriebswelle vor dem Betrieb immer richtig auf die Last ausgerichtet ist.
Ungleichgewicht
Das Ungleichgewicht ähnelt einer Fehlausrichtung insofern, als es sich um eine einfache mechanische Ineffizienz handelt, die sich im Laufe der Zeit zu ernsthaften Schäden zusammensetzt. Ungleichgewichte treten auf, wenn die Masse ungleichmäßig um eine Rotationsachse verteilt ist, was unter einer Reihe von Umständen auftreten kann, darunter:
Unsachgemäße Installation
Schmutz- oder Rostbildung
Fehlerhafte Komponenten
Fehlende oder vermisste Balancegewichte
Lagerverschleiß
Lagerverschleiß ist ein weiteres isoliertes mechanisches Versagen, das zu schwerwiegenderen Schäden führt. Ausgefallene Lager sind weniger effizient und geben mehr Wärme ab als Funktionslager, was die Funktionskomponenten, die dann selbst einem höheren Ausfallrisiko ausgesetzt sind, zusätzlich belastet. Lager können aus einer Reihe von Gründen ausfallen, darunter:
Überladen
Unsachgemäße Schmierung
Wellenfehlausrichtung
Unsachgemäße Installation
Auch Lager können durch normalen Verschleiß ausfallen. Ihre regelmäßige Wartungsroutine sollte Inspektionen umfassen, um die Lagerintegrität zu überprüfen und diejenigen zu ersetzen, die Anzeichen einer Verschlechterung aufweisen. Andernfalls kann ein einzelnes ausgefallenes Lager schnell zu einem völlig ausfallenden Motor werden.