Однофазные охлаждающие вентиляторы двигатели переменного тока Работа в средах с повышенными температурами сталкивается с существенным тепловым напряжением, возникающим как из -за внутренних электрических потерь, так и окружающего окружающего тепла. Внутренне потери, такие как сопротивление обмотки (потери I²R) и основные вихревые токи, генерируют тепло во время работы двигателя. В сочетании с высокими внешними температурами, такими как те, которые обнаружены в промышленных условиях, наружные блоки HVAC подвергаются воздействию прямого солнечного света, или закрытые электрические шкафы, это накапливается и повышает внутреннюю температуру двигателя. Избыточное тепло ускоряет деградацию изоляционных материалов, вызывает разрушение смазки в подшипниках и вызывает тепловое расширение в моторных компонентах. Эти факторы в совокупности снижают моторную эффективность, увеличивают вибрацию и шум и ускоряют механический износ, что потенциально приводит к преждевременному отказам. Следовательно, оценка моторных показателей под тепловым напряжением жизненно важна для применений, требующих надежности и долговечности.
Для повышения долговечности при термическом напряжении двигатели переменного тока с однофазным охлаждением используют системы изоляции, оцененные в классах более высокой температуры, обычно класс F (155 ° C) или класс H (180 ° C). Эти изоляционные материалы включают высококлассные лаки, ленты и волокна, способные выдерживать повышенные температуры без значительной потери диэлектрических свойств. Сопротивляясь термическому старению и деградации химического вещества, эти материалы сохраняют целостность обмотки изоляции в течение длительного воздействия тепла, предотвращая короткие цепь и расщепление изоляции, которые в противном случае вызовут двигатель. Это приводит к увеличению среднего времени между сбоями (MTBF) и снижает затраты на техническое обслуживание в высокотемпературных приложениях.
Эффективное рассеяние тепла необходимо для поддержания моторных характеристик и долговечности. Однофазные двигатели переменного тока охлаждения вентилятора интегрируют различные функции охлаждения для управления тепловыми нагрузками. Общий метод включает в себя прикрепление выделенного охлаждающего вентилятора на вал двигателя, который циркулирует окружающий воздух через корпус двигателя для унесения тепла. В корпусах двигателя часто есть фиксированные конструкции или слоты вентиляции, которые увеличивают площадь поверхности для улучшения конвективного охлаждения. Некоторые двигатели используют теплопроводящие материалы или специальные покрытия на корпусах, чтобы облегчить быструю теплопередачу. В некоторых высокопроизводительных моделях методы принудительного воздуха или жидкого охлаждения могут быть включены для дальнейшей регулирования температуры, обеспечивая непрерывную работу в суровых условиях.
Чтобы защитить двигатели от чрезмерного теплового напряжения, многие однофазные двигатели переменного тока охлаждения включают в себя интегрированные тепловые защитные устройства, такие как тепловые переключатели, термостаты или термисторы с положительным коэффициентом температуры (PTC), встроенные непосредственно в обмотке. Эти устройства непрерывно отслеживают температуру и реагируют на перегрев событий, либо закрыв двигатель, либо уменьшая его рабочую нагрузку. Эта упреждающая защита предотвращает необратимое ущерб из -за перегрева, минимизирует время простоя и продлевает срок службы двигателя. Тепловая защита особенно важна в приложениях, где сбой двигателя может привести к угрозе безопасности или дорогостоящим перерывам, таким как в медицинском оборудовании или управлении промышленным процессом.
Тепловое управление распространяется на выбор моторных компонентов и их механического конструкции. Статорские ядер и роторы построены из материалов с низкими коэффициентами термического расширения, такими как ламинирование кремниевой стали, чтобы минимизировать размерные изменения, которые могут повлиять на однородность воздушного зазора и магнитные характеристики. Главные корпусы могут быть спроектированы с помощью расширения суставов или гибких точек монтажа, которые позволяют контролировать тепловое расширение без индуцирования механического напряжения или смещения. Эти конструктивные соображения сохраняют критические допуски в двигателе, обеспечивая плавное вращение, снижение шума и постоянные электромагнитные характеристики, несмотря на колебания температуры. .