Zuverlässigkeitsprobleme und Lösungen von Gleichstrommotoren in Niedertemperaturumgebungen
18. Januar 2025
In den kalten Wintermonaten müssen viele Geräte in Niedertemperaturen betrieben werden, was eine erhebliche Herausforderung für die Leistungsfähigkeit von Geräten darstellt.GleichstrommotorenDieser Artikel untersucht einen praktischen Fall, um zu diskutieren, ob Gleichstrommotoren in Niedertemperaturumgebungen anfällig für Probleme sind und wie diese Probleme durch angemessene Maßnahmen verhindert und gelöst werden können.
Hintergrund des Falles
In einem nördlichen Bergbaugebiet müssen die Geräte bei extrem niedrigen Temperaturen von -30°C betrieben werden..Während des Winterbetriebs gab es mehrere Ausfälle des Motors, die den normalen Betrieb der Anlage stark beeinträchtigten.
I. Häufige Probleme von Gleichstrommotoren in Niedertemperaturumgebungen
1. Schwierigkeiten beim Einstieg
Beschreibung des Problems: Niedrige Temperaturen verdicken Schmierstoffe, erhöhen das Startdrehmoment und erschweren dieMotorDer Startstrom steigt erheblich an und kann den Motor oder das Steuerungssystem beschädigen.
Fallmanifestation: Bei -30°C stieg der Anlaufstrom des Motors dramatisch an, die Anlaufzeit wurde verlängert und er konnte manchmal nicht starten.
2. Materialbrüchigkeit
Beschreibung des Problems: Niedrige Temperaturen machen Kunststoff- und Gummimaterialien spröde, was zu Beschädigungen von Dichtungen und Isoliermaterialien führt und die Dichtungs- und Isolierleistung des Motors beeinträchtigt.
Fallmanifestation: Bei niedriger Temperaturen knackten die Dichtungen des Motors, was zu einem Schmierstoffleck führte, und die Isolierstoffe zerfielen, was zu Kurzschlägen führte.
3. Abbau der Batterieleistung
Beschreibung des Problems:Motorist batteriebetrieben, können niedrige Temperaturen die Leistung der Batterie reduzieren, wodurch die verfügbare Energie und die Betriebszeit verringert werden.
Fall Manifestation: Die Batterien der Ausrüstung entladen sich bei niedrigen Temperaturen schneller, was die Betriebszeit verkürzt und den normalen Betrieb stark beeinträchtigt.
4. Kondensationsbildung
Beschreibung des Problems: Wenn der Motor von einer kalten Umgebung in eine wärmere verlegt wird, kann sich Kondensation im Inneren des Motors bilden, was zu Kurzschlägen und Korrosion führt.
Fall Manifestation: Nach dem Betrieb bei niedrigen Temperaturen, wenn die Ausrüstung in den Innenraum gebracht wurde, bildete sich Kondensation im Inneren des Motors, was zu Kurzschlüssen und Korrosion führte.
II. Lösungen
1. Verwendung von Niedertemperatur-Schmierstoffen
Maßnahmen: Synthetische Schmierstoffe, die für niedrige Temperaturen entwickelt wurden, wie Polyalphaolefin (PAO) oder Schmierstoffe auf Esterbasis, die bei niedrigen Temperaturen eine gute Durchflussfähigkeit aufrechterhalten, auswählen.Verringerung des Startmoments.
Wirkung: Nach der Umstellung auf Niedertemperatur-Schmierstoffe sank der Anlaufstrom des Motors deutlich und die Anlaufzeit wieder normal.
2Auswahl von niedertemperaturbeständigen Materialien
Maßnahmen: Für die Herstellung von Motorbauteilen müssen Materialien ausgewählt werden, die gegen niedrige Temperaturen beständig sind, wie Polytetrafluorethylen (PTFE) und Fluorkautschuk (FPM).die nicht zerbrechlich werden und gute Dichtungs- und Dämmungseigenschaften aufweisen.
Wirkung: Nachdem die Dichtungen und Isoliermaterialien durch niedrigtemperaturbeständige Materialien ersetzt worden waren, zerfielen sie bei niedrigen Temperaturen nicht und der Motor arbeitete stabil.
3. Batteriemanagement
Maßnahmen: Wählen Sie Niedertemperaturbatterien aus, wie z. B. Lithium-Eisenphosphat- (LiFePO4) -Batterien, und wickeln Sie die Batterien mit Isoliermaterial ein, um ihre Temperatur zu halten.
Wirkung: Nach Verwendung von Niedertemperaturbatterien verbesserte sich die Entladungsleistung der Batterien bei niedrigen Temperaturen deutlich und verlängerte die Betriebsdauer.
4. Verhinderung der Kondensation
Maßnahmen: Verwenden Sie hochwertige Dichtungen, z. B. Doppeldichtungen oder Labyrinthdichtungen, um zu verhindern, dass Kondens in den Motor gelangt.Entwurf von Entwässerungslöchern an der Unterseite des Motors zur schnellen Entfernung von Kondens.
Wirkung: Durch die Einführung hochwertiger Dichtungen entsteht im Inneren des Motors keine Kondensation und Kurzschluss- und Korrosionsprobleme werden gelöst.
III. Schlussfolgerung
GleichstrommotorenSie sind jedoch durch die Auswahl geeigneter Schmierstoffe, niedertemperaturbeständiger Materialien, niedertemperaturbeständiger Batterien, Dichtungskonstruktionenund Vorheizsysteme, können diese Probleme wirksam gelöst werden, um einen stabilen Motorbetrieb bei niedrigen Temperaturen zu gewährleisten.Der Stand der Isolierung ist auch entscheidend für einen langfristigen stabilen Betrieb..