Специалните условия на околната среда на двигателите могат да бъдат класифицирани в две основни категории въз основа на естеството на факторите на околната среда: естествена климатична среда и индустриална среда. Естествената климатична среда включва главно тропическа, морска, студена, подземна и платовидна среда; индустриалната среда включва главно корозивна среда, експлозивна среда, високи и ниски температури, високо и ниско налягане, твърди частици и прах, високоенергийна радиация и специални механични натоварвания и др. Влиянието на специалната среда върху изолацията на двигателя.
Влияние на температурата
Поради високата околна температура, която влияе върху разсейването на топлината от двигателя, изходната му мощност намалява. Силното въздействие на високата температура и ултравиолетовите лъчи ускорява стареенето на изолационните материали. В сухи и горещи зони относителната влажност понякога пада до 3%. Високата температура и сухота водят до изсъхване, набръчкване, деформация и напукване на изолационните материали. Високата температура е склонна да причини загуба на заливъчната смес. Ниската температура кара гумата и пластмасата да се втвърдят, да станат крехки и да се напукат, а смазочното масло и охлаждащата течност да замръзнат.
Висока влажност и влияние на влагата
Високата относителна влажност може да доведе до образуване на водни филми по повърхността. Когато влажността надвиши 95%, водните капчици често кондензират вътре в двигателя, което прави металните части склонни към ръжда, смазочните мазнини - към абсорбиране на влага и износване, а някои изолационни материали - към подуване поради абсорбиране на влага или стават меки и лепкави. Механичните и електрическите характеристики се влошават и съществува висок риск от повреда на изолацията и повърхностно прегаряне.
Влияние на мухъл
В среда с висока температура и висока влажност е най-вероятно да се развие мухъл. Секретите на мухъла могат да корозират металите и изолационните материали, което води до бързо стареене на изолацията и късо съединение.
Прах и пясъчни частици
Прах (включително промишлен прах) се отнася до частици с диаметър от 1 до 150 микрометра; пясъчен прах се отнася до кварцови частици с диаметър от 10 до 1000 микрометра. Когато прах и пясъчни отлагания се натрупат върху повърхността на изолацията, те ще доведат до намаляване на електрическите изолационни характеристики поради абсорбиране на влага, а проводимият прах е по-вероятно да причини течове в изолацията или късо съединение. Както киселинните, така и алкалните корозивни прахове са склонни към разтопяване, като по този начин причиняват корозия на металните компоненти и изолационните части. Когато прах и пясък попаднат в двигателя, това може да причини механични повреди и износване на компонентите. Ако количеството е голямо, то ще запуши въздуховода и ще повлияе на вентилацията и разсейването на топлината. Следователно, за двигатели, използвани в промишлени запрашени зони и райони с пясък и прах на открито, трябва да се вземат мерки за предотвратяване на пясък и прах.
Влияние на солена мъгла
Когато турбулентните вълни в океана ударят скалистия бряг, водните капчици се разпръскват и стават подобни на мъгла, навлизайки във въздуха. Тези суспендирани течни частици хлорид във въздуха се наричат солена мъгла. Солената мъгла образува електролит върху изолационните и металните повърхности, ускорявайки процеса на корозия и сериозно влияейки върху изолационните характеристики. Например, може да причини коронен разряд и увеличаване на тока на утечка.
Опасностите от насекоми и малки същества
В тропическите региони вредите, причинени от насекоми и малки същества, са особено сериозни. От една страна, те строят гнезда в електрически машини и оставят след себе си трупове, причинявайки механични запушвания; от друга страна, те прегризват изолацията или консумират изолационни материали, което води до късо съединение. По-специално, термитите, дървоядите, плъховете и змиите са най-вредни.
Корозивен газ
В производствените обекти на химическата промишленост (включително мини, торове, фармацевтични продукти, каучук и др.) има предимно голямо количество газове като хлор, хлороводород, серен диоксид, азотен оксид, амоняк, сероводород и др. Въпреки че корозията им е сравнително малка в сух въздух (с максимална относителна степен на смесване по-ниска от 70%), те ще образуват киселинни или алкални корозивни аерозоли във влажен въздух. Обикновено, когато относителната влажност на въздуха не е достигнала насищане и има кондензация по повърхността на продукта, корозията на металните части и компоненти и влошаването на изолационните характеристики ще се ускорят значително. Следователно, въздействието на корозивните газове върху моторните продукти зависи от влажността на въздуха, естеството и концентрацията на корозивните газове.
Барометрично налягане
В райони с голяма надморска височина (над 1000 метра), поради намаляването на плътността на въздуха с увеличаване на надморската височина, това влияе върху повишаването на температурата на двигателя и намаляването на мощността. Пусковото напрежение на короната във високоволтовите двигатели също ще намалее съответно. Ако двигателят работи с корона за дълго време, това ще повлияе на експлоатационния му живот и безопасната му работа. Освен това, промените в надморската височина оказват значително влияние върху DC комутацията и износването на четките. В атмосфери с липса на влага и кислород (особено влага), скоростта на образуване на меднооксидни филми върху комутационната повърхност се забавя, което не може да балансира износването, което води до влошаване на комутацията и увеличаване на износването на четките.
Високоенергийни
Високоенергийните лъчи (като електрони, протони или Y-лъчи от ядрено лъчение) могат да причинят изместване на атомите на веществото, което води до дефекти в решетката и образуване на атомни двойки „ваканция-междина“, като по този начин причинява радиационно увреждане на структурата на материала. Освен това, когато веществото е изложено на радиация, електроните се отделят от орбитите си, генерирайки двойки „дупка-електрон“, което прави веществото склонно към йонизация. Ефектът на радиацията върху изолационните материали зависи от вида и дозата на радиацията (изразена в мощност на дозата или кумулативна стойност на дозата), енергийния спектър на радиацията, свойствата на облъчения изолационен материал и температурата на околната среда. Радиацията причинява главно увреждане на изолационните материали. Сред тях механичните свойства на органичните изолационни материали са по-силно засегнати. Допустимата радиационна доза за изолационни материали е 10 рентгена. Неорганичните изолационни материали обаче имат по-добра радиационна устойчивост, като кварц и слюда, които могат да понесат допустима радиационна доза от над 10 рентгена.
Механична сила
Високото налягане, ударните и вибрационните натоварвания могат лесно да причинят механични повреди на металните компоненти и изолационните конструкции на двигателя.
Време на публикуване: 12 юни 2025 г.