電動モーターの寿命を決めるもの

駆動モーターはモーター モードとブレーキ モードで動作し、電気エネルギーを機械エネルギーに変換したり、逆に機械エネルギーを電気エネルギーに変換したりします。ある種類のエネルギーから別の種類のエネルギーへの変換には避けられない損失が伴い、最終的には熱に変わります。

熱の一部は環境中に放散され、残りはエンジン自体の温度を周囲温度よりも上昇させます（詳細については、ここを参照してください） 電気モーターの加熱と冷却).

電気モーターの製造に使用される材料 (鋼鉄、銅、アルミニウム、絶縁材料) は、温度によって変化するさまざまな物理的特性を持っています。

断熱材はエンジンに使用される他の材料と比べて最も熱に弱く、耐熱性が最も低くなります。したがって、モーターの信頼性、その技術的および経済的特性、定格電力は、巻線の絶縁に使用される材料の加熱によって決まります。

電気モーターの絶縁の耐用年数は、絶縁材料の品質と動作温度によって異なります。たとえば、約 90 °C の温度の鉱物油に浸した綿繊維断熱材は、15 ～ 20 年間確実に機能することが実践により確立されています。この期間中、絶縁体は徐々に劣化します。つまり、機械的強度、弾性、および通常の動作に必要なその他の特性が低下します。

動作温度を 8 ～ 10 °C 上げるだけで、このタイプの断熱材の摩耗期間は 8 ～ 10 年 (約 2 倍) に短縮され、動作温度 150 °C では 1.5 か月後に摩耗が始まります。約 200°C の温度で動作すると、この断熱材は数時間後に使用できなくなります。

モーターの絶縁発熱による損失は負荷によって異なります。負荷が軽いと絶縁体の摩耗時間が長くなりますが、材料の使用が不十分になり、モーターのコストが増加します。逆に、エンジンを高負荷で動作させると、信頼性と耐用年数が大幅に低下し、経済的にも非現実的になる可能性があります。したがって、絶縁体の動作温度とモータの負荷、つまり定格電力は、通常の動作下で絶縁体の摩耗時間とモータの耐用年数が長くなるように、技術的および経済的理由から選択されます。状態は15～20年程度です。

耐熱性の高い無機物（アスベスト、マイカ、ガラスなど）の断熱材を使用することで、エンジンの軽量化、小型化、高出力化が可能になります。ただし、断熱材の耐熱性は主に、断熱材に含浸されているワニスの特性によって決まります。含浸組成物は、たとえシリコンシリコン化合物（シリコーン）からであっても、比較的低い耐熱性を有する。

被駆動機械を駆動する適切なエンジンは、機械的特性、機械の動作モード、必要な出力に適合する必要があります。モーターの出力を選択するときは、主にモーターの加熱、またはむしろその絶縁体の加熱から選択します。

動作中に絶縁体の加熱温度が最大許容値に近い場合、モーターの出力は正しく決定されますが、モーターの出力を過大評価すると、絶縁体の動作温度の低下、高価な材料の使用不足、資本コストの増加とエネルギー特性の悪化。

絶縁体の動作温度が最大許容値を超えると、モーターの出力が必要な電力に不十分になり、絶縁体の早期摩耗の結果、モーターの交換に不当な資本コストがかかる可能性があります。

現在、AC モーターはほとんどの最新の製造工場で需要が高まっています。実際には、非同期モーター (IM) は、比較的低コストで耐久性とシンプルさを発揮します。ただし、動作中にエンジン要素に損傷が発生し、早期故障につながる可能性があります。

非同期モーターの故障の主な原因は次のとおりです。

• 電気モーターのステーターの過負荷または過熱 31%;
• ターンごとのクロージング - 15%。
• ベアリングの破損 — 12%;
• 固定子巻線または絶縁体の損傷 - 11%;
• ステーターとローター間の不均一なエアギャップ - 9%。
• 電気モーターの 2 段階での動作 — 8%;
• リスのケージのバーの留め具の破損または緩み - 5%;
• 固定子巻線の締め付けの緩み — 4%;
• 電気モーターローターの不均衡 — 3%;
• シャフトのずれ - 2%。