Như các bạn đã biết, sốt là một triệu chứng gây bệnh ở cơ thể con người, thế đã bao giờ bạn thắc mắc rằng liệu các thiết bị điện – điển hình là động cơ 3 pha sẽ có nhiệt độ đạt đến ngưỡng “sốt” là bao nhiêu chưa? Hãy cùng Dolin tìm hiểu về giới hạn nhiệt độ và các yếu tố phát nóng của mỗi động cơ nhé!
Nhiệt độ cho phép của động cơ
Khi vận hành các bộ phận của động cơ điện đều tổn hao năng lượng và biến thành nhiệt năng. Nếu động cơ phát nóng và nhiệt độ tăng cao trong một thời gian dài thì lớp cách điện sẽ bị già hoá và độ bền cơ của các chi tiết sẽ bị suy giảm làm hư hỏng thiết bị. Chính vì vậy, độ tin cậy của động cơ điện sẽ phụ thuộc vào nhiệt độ phát nóng của chúng, đây là một trong các yếu tố chính mà nhà sản xuất phải quan tâm để vừa có thể đáp ứng cả về tốc độ, moment nhưng vẫn có thể đảm bảo tốt độ bền cơ học khi động cơ bị quá nhiệt.
Mỗi động cơ được sản xuất dựa theo một tiêu chuẩn về nhiệt được gọi là cấp chịu nhiệt (Thermal Class). Tiêu chuẩn này cho phép động cơ có khả năng mang nhiệt liên tục dưới nhiệt độ tối đa được quy định trong bản hướng dẫn.
Ví dụ một động cơ 3 pha 0.75KW của hãng Dolin có cấp cách điện F (Class F) tức là động cơ này có mức tăng nhiệt độ tối đa là 105 thì khi đó nhiệt độ của cuộn dây bên trong sẽ là 155 – bao gồm 40 nhiệt độ môi trường xung quanh và 105 nhiệt độ gia tăng (Theo tiêu chuẩn IEC)
Cần lưu ý rằng, khi tăng nhiệt độ của động cơ lên tới 8 so với nhiệt độ cho phép tối đa thì tuổi thọ của lớp cách điện hay của động cơ sẽ giảm 50%.
Các bạn có thể tham khảo về các tiêu chuẩn IEC như chế độ vận hành, cấp cách điện, cấp tản nhiệt của động cơ trong link bài viết sau: Tiêu chuẩn IEC là gì?
Các yếu tố làm nóng động cơ
Nguyên nhân để động cơ phát nóng và gia tăng nhiệt độ vượt ngưỡng là rất nhiều, tuy nhiên có một số lí do chủ quan của người sử dụng lẫn khách quan từ môi trường như sau:
1. Bạc đạn bị thiếu hoặc thừa bôi trơn
Bạc đạn là một bộ phận cấu tạo quan trọng trong quá trình tạo moment quay cho động cơ, tuy nhiên nếu bảo trì không tốt sẽ bỏ quên bước bôi trơn cho vòng bi bên trong dẫn tới khi vận hành, tải sẽ tăng lên do sự ma sát kết hợp với sự truyền nhiệt từ bạc đạn, động cơ sẽ hoạt động với nhiệt độ cao hơn bình thường.
2. Quá tải kéo dài
Cần lựa chọn công suất động cơ phù hợp với nhu cầu tải cần sử dụng, tránh những trường hợp ép động cơ phải hoạt động quá định mức, kéo tải nặng vượt yêu cầu của nhà sản xuất sẽ làm động cơ không thể giải phóng nhiệt độ kịp thời gây nóng và cháy động cơ.
3. Nhiệt độ môi trường cao
Như đã đề cập, nhiệt độ tối đa cho phép của động cơ sẽ bao gồm lượng nhiệt toả ra từ môi trường xung quanh, vì vậy cần kiểm tra kĩ thông số động cơ trước khi vận hành để động cơ có thể hoạt động trong điều kiện phù hợp với khả năng tản nhiệt được thiết kế.
4. Quạt tản nhiệt bị tắc
Chức năng tản nhiệt cho động cơ điện được đảm nhận bởi cánh quạt gió đặt ở mặt đối diện nắp động cơ. Thường xuyên vận hành trong một thời gian dài là nguyên nhân làm cánh quạt bị đóng bụi, tắc gió, không khí không thể lưu thông vào cũng như nhiệt bên trong không thể tản ra gây phát nóng cho động cơ.
5. Điện áp nguồn cấp không ổn định
Tình trạng điện áp mất ổn định lúc cao lúc thấp so với điện áp định mức sẽ ảnh hưởng lớn đến trạng thái làm việc của động cơ điện. Chúng ta luôn biết năng lượng tổn hao trên dây dẫn sẽ được tính dựa trên biến thiên giá trị dòng điện đi qua trong một khoảng thời gian, vì vậy khi điện áp cao, thấp bất thường cũng sẽ làm động cơ trở nên “sốt”.
6. Chiều cao so với mực nước biển
Theo tiêu chuẩn IEC, điều kiện vận hành phù hợp cho phép động cơ làm việc là độ cao không vượt quá 1000m so với mặt nước biển. Lí giải cho yêu cầu này vì khi lên cao, không khí loãng ít nhiều ảnh hưởng đến khả năng tản nhiệt của động cơ.
Cảm ơn bạn đã theo dõi bài viết của nhà Dolin! Hi vọng nội dung trên mang đến đôi chút hữu ích cho các bạn cần tìm hiểu về sự quá nhiệt của động cơ điện. Mọi đóng góp xin liên hệ qua phần bình luận bên dưới của công ty nhé!
