电机和驱动器：高效电机管理的提示和工具，第2部分

迈克尔·莱达，汽车和驱动工程师高级能源公司，从2020年12月解释了该成绩单中有效电机管理的提示和工具。第二部分专注于电机应用。为了清楚起见，这一直被轻微编辑。

电机应用的提示和工具

现在，我们将转到电机应用。我们将在电机应用部分涉及的几个主题是推荐的操作条件，选择和电机的适当尺寸。最后，我们将回顾应用亲和定律。首先，让我们谈谈电动机的理想运行条件。

理想情况下，您需要utility的平衡电压。例如，如果您的位置有三阶段480-V电源，则应平衡这些阶段至少1％或更高。相位电压的平衡越超出，可能对您的电机效率和长期可靠性越不利。请注意，即使典型的低电压分布级别为240-，480-甚至600-V，大多数低电压电机的额定值为230-，460或575-V操作。

你可能会想知道差异。10,20,25伏差的差异算用于配电线路的电压下降到您的设施中，然后在您的设施内。电机引线的轻微过电压都已正确。这并不是那么多的问题。沉重的过电压可能是一个问题。但是你不想拥有的是你的电机的低压。

如果您的电机端子电压低于铭牌额定值，您一定要排除故障，以确定原因。第二，电机应与负载对齐，尽可能减少机械振动。这通常是通过良好的轴对中实现的。有各种各样的工具。有一个激光校准工具可能是一个很好的附加到你的工具箱，特别是如果你做大量的内部电机安装。否则，请验证服务提供者正在使用某种类型的精密对齐工具。

第三，您想要一个干净的电机环境。我理解这是一个工程师谈话。如果应用程序，这并不总是可能的。但一般来说，只需确保马达免受污染物。如果电机有风扇，如果它是风扇冷却机，请保持风扇鳟鱼畅通，因此空气可以正确地移动电机以进行良好的冷却。

如果你在灰尘颗粒较多的地方，要经常清洁风扇叶片。当然，在做任何类似的事情之前，要确保你的电机处于断电状态。考虑锁定/标签。第四，电机的环境温度很重要。如果电机铭牌上注明了最高环境温度，您应该尊重这一点。如果你看到环境温度始终高于电机铭牌上的额定值，那么很可能电机应该为该应用降额。

你可以随时联系电机制造商了解更多细节。或者，如果你一直在过高的环境下运行电机，你可能会比预期的更早地处理电机故障。最后，这张幻灯片上的最后一点，电动机的优化设计是在额定负载下运行的。例如，如果你有一个10马力的发动机，而你用5马力运行，效率就会很低，功率因数也会很低。

效率和低功率因数差将花费你在长远来看，电机超大是整个行业的常见问题。购买人员，而不是说什么，但购买人员有时可能相信如果应用程序要求一个15马力电机，例如，购买20马力电机可能会使电机更长，但情况通常不是这种情况。

热量杀死电机。如果热量杀死电机，这引出了问题，是什么导致电机升温？这些包括高环境温度，阻挡风扇，阻挡的冷却通风口，超载高于额定负载的电机。和FF课程，电机端子的电能质量问题。

典型的电能质量问题包括不平衡电压，单相位，下降，或相对靠近接近非线性负载，这将导致电压和电流失真，通常在工业中称为谐波。

让我们来看看一些操作和维护最佳实践。对于维护人士来说，您的主要目标之一是防止失败。

通过适当的电机维护来限制停机时间可以缓解压力。

首先，我们将讨论列出的机械条件。即使电机在安装时对中良好，在运行过程中各种因素也会导致不对中。如果电机本身开始发出一些响亮或奇怪的噪音，关闭它，验证对中。你可以用简单的直边来验证平行对齐。为了检查角度偏差，你可能需要一个可伸缩的测量仪，不是每个人的标准工具箱里都有。但它们可以非常迅速地购买或订购。

他们甚至进入覆盖许多尺寸范围的包装。我拥有的一包五个左右的伸缩仪，涵盖了许多不同的电机尺寸。此外，您还希望将电机轴承保持良好润滑。轴承故障是电机故障的主要原因。

按推荐的制造商间隔给电机轴承涂上润滑脂，并确保使用推荐的适当类型和数量的润滑脂。在驱动端和非驱动端轴承上涂上润滑脂。在添加油脂之前，确保油脂节点是干净的，这样就不会有污染物进入油脂。

今天大多数电机使用Polyrex EM。你不能假设所有电机。这通常是新电机最常见的油脂。如果你还没有一些话，请保留一些管子。还要保持您的粉丝检查阻塞，并确保任何时候都不会在风扇罩内进入风扇罩。然后对于一些电器问题，请保持多电表以验证相位到相电压。如果您可以访问电机终端，请检查平衡电压。

如果你有一个接触器上的电机，这是可能的，定期检查接触器端子的碳或污染物积聚，特别是如果这是一个开关，再开关的应用程序。想想输送机或压力机。也要注意接触器的电弧或随着时间的推移的点蚀。你也可以使用安培表或安培计来验证电机引线的安培数，如果你有这些。

一旦你有安培读数，你可以比较那些电机名牌满载安培。另外，在电机断电时，可以检查电机的绕组电阻。电机应具有平衡的相对相电阻。如果电机是热的，也许你想比较绕组电阻的原始制造商的价值，然后你需要让电机冷却相当多，有一个苹果对苹果的比较。

如果电阻失去平衡，那么您可能希望使用Megger或某个地方运行一些介电测试。当然，通过所有这些，只有专业培训的人员都应该完成维护程序并使用所提到的任何设备。

接下来我们看到了失败和电机故障的主要原因。这是从电气与电子工程师学会。

同样，由于前面提到的问题，我们看到轴承失败非常高。此处还列出，润滑不足，甚至过度润滑，润滑脂太多，润滑脂错误，平行或角度未对准，振动或过热的轴承。

下一个电机故障的主要原因是定子绕组问题。这是通过短路或开路的特点。这些将是由重复的过载和随后的电机过热引起绕组中的一些问题引起的。外部条件在那里蜿蜒问题。这些包括热，湿度，污染问题。

电机构建质量绝对将在电机可靠性和长期生活中发挥重要作用。作为一个维护人员，您可以做正确的一切，但如果电机有来自工厂的质量问题，它仍然可以过早失败。

下面是我们在本节中讨论的内容的总体概述。

最基本、最有效的预防性维护技巧之一就是运用你的感官。检查电机引线和电线的部分褪色。感受电机的强烈振动和外壳上的过热。闻到机器发出的奇怪气味或烧焦气味。最后，倾听是否有多余或不寻常的声音。

保持外表面和冷却通道清洁和清晰。保持轴承正确润滑。保持电动机对准良好和任何带或链条处于适当的张力量。将电机端子凸耳保持在适当的紧张状态，然后在母线条或电机控制中心的线路上，保持那些具有适当的紧密性。

例如，您不想要的是您的电机端子或电机导线，例如vfd。在屏幕的右侧，您可以看到列出的一些更先进的预防性维护措施，包括振动分析，红外热成像，当前特征分析和远程监控，如果您有这种功能。很多人都没有远程监控。

在我们进入演示的节能部分之前，让我们看看电机负载的一些例子。

通常，有两种类型的负载：离心和线性。

离心风扇包括旋转惯性载荷，其中负载倾向于随速度降低。一些例子是泵，风扇和鼓风机。线性载荷是压力，电梯或输送机的更直接。通常，线性负载需要与速度无关的一些恒定的扭矩应用。

对于今天的剩余物质来说，我们将主要关注离心载荷。两种类型的电机用于这些负载，固定速度和变速。对于固定速度电动机，输出空气或液体流量，风扇或泵必须通过阀门或阻尼器机械地调节。这种系统中有很多天生的损失。但是，如果可以使用相同系统的变速电机，则可以通过电动机速度调节输出空气或液体流量。这提供了基于亲和法律的潜在节能。