Cho dù môi trường hoạt động của động cơ điện là trong nhà hay ngoài trời, động cơ của bạn đều có thể tiếp xúc với hơi ẩm, bụi bẩn. Lựa chọn chế độ làm mát động cơ điện phù hợp sẽ giảm đáng kể chi phí bảo trì và kéo dài tuổi thọ của động cơ. Có nhiều chế độ làm mát khác nhau, được phân loại theo tiêu chuẩn đánh giá khác nhau. Bài viết này, Kỹ Thuật Năng Lượng sẽ cung cấp cho bạn cái nhìn rõ ràng về loại vỏ động cơ điện nào thường thấy trong các loại ứng dụng khác nhau và cách chọn loại vỏ phù hợp có thể giúp bạn giảm tổng chi phí sở hữu động cơ điện.

Phân loại theo tiêu chuẩn động cơ điện

Xếp hạng vỏ bọc cung cấp thông tin chính xác về loại bảo vệ mà thiết kế vỏ bọc mang lại. Ở Bắc Mỹ, Hiệp hội các nhà sản xuất điện quốc gia (NEMA) cung cấp hệ thống đánh giá tiêu chuẩn cho vỏ điện trong các ứng dụng công nghiệp. Mỗi phân loại NEMA mô tả khả năng bảo vệ được cung cấp bởi vỏ bọc chống lại một loại nguy cơ môi trường khác nhau trong các điều kiện môi trường khác nhau.

Ở cấp độ quốc tế, Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (IEC) cung cấp hệ thống phân loại IP (Bảo vệ chống xâm nhập), còn được gọi là tiêu chuẩn IEC 60529, để mô tả khả năng bảo vệ mà vỏ điện cung cấp cho người vận hành và động cơ. Chữ số đầu tiên trong phân loại IP mô tả khả năng bảo vệ chống lại sự tiếp xúc vô tình của người vận hành với các bộ phận điện và sự xâm nhập của vật rắn vào động cơ. Chữ số thứ hai mô tả khả năng bảo vệ chống lại sự xâm nhập của chất lỏng vào động cơ.

Các tiêu chuẩn NEMA mang tính mô tả nhiều hơn, trong khi các tiêu chuẩn IP mang tính kỹ thuật và chính xác hơn. 

Bây giờ chúng ta hãy xem xét một số chế độ làm mát động cơ điện phổ biến và kiểm tra điểm mạnh và điểm yếu của chúng.

Làm mát hoàn toàn bằng quạt (TEFC)

Với vỏ bọc làm mát bằng quạt hoàn toàn (TEFC), các vòng đệm và miếng đệm ngăn không khí di chuyển tự do giữa bên trong động cơ và môi trường xung quanh – mặc dù điều này không nhất thiết có nghĩa là động cơ hoàn toàn kín gió hoặc kín nước. Một quạt gắn trục bên ngoài ở phía sau động cơ sẽ thổi không khí lên thân máy để làm mát.

Chế độ TEFC rất phổ biến trong môi trường công nghiệp, đặc biệt là ngoài trời và ngày càng được áp dụng rộng rãi hơn khi các hoạt động trong ngành hướng tới môi trường tẩy rửa ít bảo trì. Chúng cung cấp mức độ bảo vệ cao hơn nhiều và khi được bảo trì đúng cách, đảm bảo rằng động cơ vẫn ở trạng thái tốt nhất trong thời gian dài. Tuy nhiên, một nhược điểm của thiết kế này là hiệu suất làm mát của quạt gắn trục phụ thuộc vào tốc độ động cơ và chúng không phù hợp với những ứng dụng mà động cơ thường xuyên hoạt động với mô-men xoắn cao ở tốc độ thấp.

Chế độ TEFC yêu cầu bảo trì định kỳ, bao gồm giữ thân động cơ sạch sẽ để giảm thiểu truyền nhiệt và đảm bảo nhiệt độ bên trong động cơ luôn cao hơn môi trường xung quanh để ngăn chặn sự ngưng tụ hình thành bên trong động cơ và ăn mòn cuộn dây. Nút xả thường được sử dụng để cho phép hơi ẩm thoát ra khỏi động cơ và bộ sưởi bên trong có thể được sử dụng để ngăn chặn sự ngưng tụ hoàn toàn và giữ cho bên trong động cơ khô ráo.

Hoàn toàn khép kín không thông gió (TENV)

Động cơ khép kín hoàn toàn không thông gió (TENV) rất giống với động cơ TEFC, ngoại trừ việc chúng không có hệ thống quạt làm mát, dựa vào việc làm mát thụ động bằng không khí xung quanh để kiểm soát nhiệt độ động cơ. Chúng có nhiều điểm mạnh và điểm yếu giống như thùng TEFC. Tuy nhiên, cần phải cẩn thận hơn khi vận hành động cơ để nhiệt độ bên trong duy trì trong mức định mức của nhà sản xuất, bao gồm cả việc tránh dừng và khởi động thường xuyên khiến nhiệt sinh ra bên trong cuộn dây động cơ.

Do hiệu suất làm mát của vỏ TENV giảm nên nó thường được tìm thấy trên các động cơ nhỏ hơn và nó thường có các cánh tản nhiệt tương đối lớn và nhiều để tối đa hóa khả năng truyền nhiệt ra khỏi động cơ. Khi nhiệt độ được quản lý chính xác, vỏ TENV cũng cung cấp khả năng bảo vệ tốt trong các điều kiện khắc nghiệt liên quan đến độ ẩm, bụi và các dạng ô nhiễm khác.

Làm mát hoàn toàn bằng quạt gió (TEBC)

Động cơ làm mát bằng quạt gió kín hoàn toàn (TEBC) tương tự như động cơ TEFC, ngoại trừ việc thay vì quạt gắn trên trục cung cấp khả năng làm mát khi động cơ hoạt động ở tốc độ cao, thân động cơ được làm mát bằng một quạt 'quạt' riêng biệt được làm mát bằng quạt gió. gắn trên cơ thể. Điều này giữ lại những lợi ích của thân máy được bao bọc hoàn toàn, giữ chất gây ô nhiễm và độ ẩm tránh xa cuộn dây đồng thời cho phép động cơ được làm mát hoàn toàn khi vận hành ở bất kỳ tốc độ nào.

Động cơ TEBC thường đắt hơn động cơ TEFC. Tuy nhiên, nhờ hệ thống làm mát riêng biệt, động cơ TEBC có thể đạt được mô-men xoắn tối đa ở mức 10% hoặc thấp hơn tốc độ cơ bản mà không bị quá nóng. Điều này làm cho chúng đặc biệt thích hợp cho các ứng dụng có tốc độ thay đổi hoặc những ứng dụng liên quan đến việc dừng và khởi động thường xuyên.

Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn chế độ làm mát

• Công suất của động cơ: Động cơ càng lớn, nhu cầu tản nhiệt càng cao.
• Môi trường làm việc: Nhiệt độ môi trường, độ ẩm, bụi bẩn ảnh hưởng đến hiệu quả làm mát.
• Yêu cầu về độ tin cậy: Các ứng dụng yêu cầu độ tin cậy cao thường sử dụng các phương pháp làm mát phức tạp hơn.
• Chi phí: Chi phí đầu tư và vận hành là yếu tố quan trọng cần cân nhắc.

Việc lựa chọn chế độ làm mát phù hợp cho động cơ điện là rất quan trọng để đảm bảo động cơ hoạt động ổn định và bền bỉ. Việc lựa chọn sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như công suất động cơ, môi trường làm việc, chi phí và yêu cầu về độ tin cậy. Liên hệ ngay hotline 0902 477 357 để được tư vấn.