Przezwajanie silników elektrycznych - na czym polega?

Silnik elektryczny to najpopularniejszy rodzaj napędu, który występuje w zakładach produkcyjnych, kopalniach, żwirowniach i wielu innych przedsiębiorstwach, gdzie produkcja jest oparta na maszynach. Poszczególne typy silników, oprócz cech konstrukcyjnych, charakteryzują się przede wszystkim wartością mocy i liczbą obrotów na minutę. Często występują w parze z przekładniami mechanicznymi, tworząc współpracujące ze sobą urządzenia lub jednolitą konstrukcję zwaną motoreduktorem.

Jak działa silnik elektryczny?

Silniki elektryczne dostarczają energii mechanicznej do napędzania maszyn, przekształcając energię elektryczną na ruch obrotowy wału silnika. Dzieje się to poprzez wykorzystanie właściwości magnetycznych, jakie wytwarza uzwojenie silnika, wywołane płynącym przez nie prądem. Siła wytworzona przez elektromagnes oddziałuje na konstrukcję silnika, powodując obrót jego wału. W przypadku zbyt dużego obciążenia, prąd płynący przez uzwojenie może być na tyle duży, że będzie w stanie je stopić. Wystąpi w takim przypadku uszkodzenie silnika, który nie będzie w stanie dalej wykonywać swojej pracy. Należy oddać go wtedy do serwisu, który przeprowadzi wymianę uzwojenia silnika.

Jak wykonuje się przezwajanie silnika?

W momencie przepalenia się uzwojenia silnika, przez które biegnie prąd, nie mamy innego wyjścia jak wymienić je całe, na nowe. Taką usługę wykonują wykwalifikowani specjaliści, którzy mają doświadczenie w realizacji podobnych zleceń. Dobór odpowiedniej średnicy drutu i właściwe jego nawinięcie, a także zabezpieczenie to bardzo skomplikowany proces, który wymaga przede wszystkim wiedzy z zakresu doboru odpowiedniego materiału, jak i konieczności posiadania odpowiednich urządzeń, które służą do precyzyjnego nawijania drutu. Wykonanie tych czynności w sposób niewłaściwy przyczyni się na pewno do zmniejszenia mocy silnika lub w najgorszym wypadku także do jego trwałego uszkodzenia.

Przezwajanie silnika, krok po kroku

1. Dostarczenie i demontaż silnika

Cały proces zaczyna się w momencie dostarczenia silnika do warsztatu. Mniejsze silniki rozładowuje się ręcznie, jednak w przypadku jednostek, o większej mocy, należy użyć cięższego sprzętu. Taki silnik o większej mocy potrafi ważyć nawet kilkaset kilogramów. Najczęściej stosuje się do tego celu wózki widłowe i samojezdne wózki paletowe, można się wspomóc także suwnicą. Demontaż silnika polega na odkręceniu mocowań, i demontażu takich elementów jak osłona przewietrznika, przewietrznik i tarcze napędowe, a także wirnika w celu uzyskania łatwego dostępu do uzwojenia, które w większości przypadków znajduje się po wewnętrznej stronie stojana silnika. Dopiero teraz można zająć się uzwojeniem.

2. Demontaż uszkodzonego uzwojenia

Uzwojenie to gęsto nawinięty zwój drutu, przeważnie miedzianego, który oplata przygotowane dla niego miejsce, wewnątrz stojana silnika. Często jest wykonane w formie pojedynczych cewek drutu. Miejsce przepalenia drutu jest często trudne do określenia, dlatego trzeba zdemontować go w całości i w to miejsce nawinąć całkowicie nowy zwój. Wyciągnięcie starej cewki drutu nie jest wcale takie łatwe i najlepiej jest zastosować do tego specjalną maszynę, która będzie nawijała drut na siebie, wyciągając go jednocześnie ze środka. W przypadku demontowanych cewek, można je wyciągnąć ręcznie. Istotną rzeczą na tym etapie prac jest to, w jaki sposób odcinamy złącze znajdujące się na końcówkach drutu, od jego zewnętrznego elementu przyłączeniowego. Trzeba zrobić to w sposób dokładny, tak, aby można było w to miejsce zamontować przyłączenia nowego uzwojenia.

3. Dobór odpowiedniego przekroju i długości drutu

Uzwojenie, które jest montowane na stojanie posiada swoje cechy. Oprócz sposobu nakładania uzwojenia, najważniejszymi z nich jest przekrój drutu, stosowany w uzwojeniu, a także jego długość. Od tego zależą parametry samego silnika, jego moc i ilość obrotów. Trzeba dobrać je w odpowiedni sposób, aby były takie same jak uzwojenia, które zostało wyciągnięte. Pomocne w takim przypadku są katalogi, na podstawie których dobierane są te wartości. Jeśli z jakiegoś powodu naszego silnika nie ma w takim katalogu, lub jest trudny do zidentyfikowania, to pozostaje już tylko ręczne zmierzenie długości drutu i jego grubości, którą mierzy się za pomocą mikrometru.

4. Nawinięcie nowego uzwojenia

Kolejny i najważniejszym etapem przezwajania silnika jest nawinięcie nowych cewek drutu znajdujących się na stojanie. Jedyną sensowną metodą, na wykonanie tego procesu w sposób właściwy jest wykorzystanie maszyn nawijających, które zrobią to z dużą dokładnością i właściwym ułożeniem zwojów. Nic nie stoi na przeszkodzie, aby taki drut nawinąć ręcznie, jednak jakość wykonania takiej usługi pozostawia wiele do życzenia, a w przypadku dużych silników zajmowałaby zbyt wiele czasu. Detale związane z nawinięciem drutu, takie jak demontaż cewek, ich ponowne mocowanie i przyłączenie, wykonuje zawsze człowiek.

5. Zabezpieczanie uzwojenia

Jednym z końcowych etapów przezwajania silnika jest zabezpieczenie drutu, który został nałożony na stojan. Robi się to przez jego lakierowanie specjalnym środkiem oraz kondensowanie lakieru w piecu utrzymującym wysoką temperaturę w celu utwardzenia lakieru. Do pieca wkłada się cały stojan i przechowuje w środku do czasu nabrania przez lakier odpowiednich właściwości.

6. Złożenie i sprawdzenie silnika

Gotowy, zregenerowany silnik należy w końcowym etapie złożyć, w odwrotny sposób niż przeprowadzany był jego demontaż. Zabezpiecza się przy tym jego styki, regeneruje uszczelnienia i łożyska. Dobre zakłady, które zajmują się przezwajaniem, w końcowym etapie poddają silnik testom i pomiarom za pomocą przyrządów mierniczych. Dopiero po upewnieniu się, że silnik działa prawidłowo, można go wydać klientowi.

Jak długo trwa regeneracja uzwojenia silnika?

Czas realizacji usługi przezwajania silnika jest różny w zależności od jego mocy. Najmniejsze silniki można zregenerować w ciągu jednego dnia, jednak czas realizacji przezwajania większych silników jest kilkukrotnie większy. Wynika to przede wszystkim z tego, że większy silnik posiada także większe uzwojenie, dlatego czas jego nawinięcia i zakonserwowania, znacznie się wydłuża.

Czy przezwajanie silników ma sens ekonomiczny?

Nie ma jednoznacznej odpowiedzi na to pytanie. Czy opłacalne jest przezwajanie silnika? Zależy. Głównie od jego wielkości. Przezwajanie silnika to koszt, około połowy jego wartości, dlatego w przypadku dużych, drogich silników jest to jak najbardziej opłacalne, tym bardziej, że zregenerowane silniki będą nam służyły jeszcze bardzo długo. Natomiast w przypadku małych, niedrogich silników, ich przezwajanie jest raczej nieuzasadnione i często połączenie kosztów przezwojenia z kosztami transportu silnika do warsztatu przekraczają koszty zakupu nowego silnika. Warto sobie to dokładnie przeliczyć, zanim zawieziemy silnik do warsztatu.