すべてのものには寿命があるため、モーターの耐用年数のある時点では、決して防ぐことができない故障状況に遭遇します。それでも、適切なメンテナンスと電動モーターのオーバーホール予防可能なモーターの問題のほとんどは、故障に至るまで進行するのを防ぐことができます。 AC モーターに関しては、これらの問題は通常、巻線に影響を及ぼし、報告されている問題全体の 16% も占めています。高価なモーターの故障。

この記事では、巻線の故障の 4 つの主要なカテゴリと、それぞれの最も一般的な例について説明します。

機械的ストレスによる故障

機械的応力による故障はコイルの動きとして現れることが多く、コイルの固定が不十分であったりブロックされていると必然的に動き、巻線が損傷する可能性があります。機械的応力による破損のもう 1 つの一般的な例は、ステーターとローターが互いに擦れ合う場合です。

また、動きは必ずしも劇的な変位、あるいはさらに言えば目に見える変位を伴うわけではないことにも留意してください。これは振動を指す場合もあり、時間の経過とともに最高品質の断熱材でも摩耗する可能性があります。これらのさまざまな応力の問題は、不適切なエア ギャップ、シャフトまたはベアリングの位置ずれ、極度に摩耗したベアリングなど、さまざまな原因から発生する可能性があります。

電気的ストレスによる故障

電気的ストレスによる故障は通常、巻線の絶縁の問題が原因で発生します。そうでない場合は、絶縁に問題が発生する可能性があります。通常、それらは、開回路、コイル間、相間、ターン間、コイルからグランド、またはこれらの組み合わせの形式で提供されます。それ以外にも、低品質の絶縁材料を使用したり、最小限の絶縁しか持たなかったりするなど、電気的ストレスが巻線に損傷を与え、故障のリスクを高める別の方法があります。

このような場合、絶縁体は徐々に摩耗し、導通が可能になるまでに至る可能性があります。これは、多くの場合、不十分な固定や遮断が原因です。

もう 1 つの問題には、絶縁体の表面の汚染または内部のエアポケットによって引き起こされる部分放電が含まれます。多くの場合 6kV を超えるこれらの放電は、絶縁体を少しずつ徐々に侵食して巻線に損傷を与えます。回路ブレーカーの故障やまれに発生する落雷などの過渡電圧も、重大な損害を引き起こす可能性があります。

環境ストレスによる失敗

湿気は常に電気モーターにとって大きな問題となっており、結露の蓄積から極度に湿気の多い動作環境に至るまで、さまざまな形で発生する可能性があります。原因に関係なく、モーター内の湿気はほとんどの場合、巻線の短絡やその他の問題を引き起こします。

また、砂、塵、土、その他の破片などの研磨粒子にさらされたモーターは、時間の経過とともに巻線の絶縁が侵食されます。モーター自体にこれらの粒子が蓄積すると、モーターから熱を伝導する冷却リブなどの部品がその役割を果たしにくくなるという問題も生じます。

もちろん、内部部品が汚染物質の影響を受けると、換気システムが最適に機能しなくなるほど過負荷になることがよくあります。通気口が塞がれていると、システムから逃げる熱が少なくなり、モーターを冷却するために十分な空気が内部に供給されなくなり、最終的には熱故障につながります。最適ではない熱という主な問題に加えて、熱の増加は、モーターの他の重要な側面にも影響を及ぼします。たとえば、潤滑コンポーネントの劣化が早まるなどです。鉱物油変圧器。

最後に、酸のような腐食性のものだけでなく、化学薬品もモーター巻線に対する懸念の原因です。代表的な例としては、カーボン ブラックとフライ アッシュという 2 つの導電性材料が挙げられます。これらがモーター内に蓄積すると、巻線の絶縁に大きな影響を与える深刻な電気的問題を引き起こす可能性があり、追跡が難しいことで知られています。

結論

上で説明したように、モーターの巻線が故障する原因は数多くあります。ただし、これらの潜在的な原因を知っておくことで、より深刻な問題が発生する前に対処することができます。そうは言っても、重要な資産に予期せぬ障害が発生した場合でも、機械エンジニアリングおよびサービスのプロバイダーが、モーターをできるだけ早く再稼働させるお手伝いをします。