Posebne okoljske pogoje motorjev lahko glede na naravo okoljskih dejavnikov razdelimo v dve glavni kategoriji: naravno podnebje in industrijsko okolje. Naravna podnebja vključujejo predvsem tropsko, morsko, hladno, podzemno in planotno okolje; industrijska okolja pa vključujejo predvsem korozivno okolje, eksplozivno okolje, visoke in nizke temperature, visok in nizek tlak, trdne delce in prah, visokoenergijsko sevanje in posebne mehanske obremenitve itd. Vpliv posebnih okolij na izolacijo motorja.
Vpliv temperature
Zaradi visoke temperature okolice, ki vpliva na odvajanje toplote motorja, se njegova izhodna moč zmanjša. Močan vpliv visoke temperature in ultravijoličnih žarkov pospešuje staranje izolacijskih materialov. V suhih in vročih območjih relativna vlažnost včasih pade na 3 %. Visoka temperatura in suhost povzročita, da se izolacijski materiali izsušijo, nagubajo, deformirajo in razpokajo. Visoka temperatura lahko povzroči izgubo zalivne mase. Nizka temperatura povzroči, da se guma in plastika strdita, postaneta krhka in razpokata, mazalno olje in hladilna tekočina pa zmrzneta.
Visoka vlažnost in vpliv vlage
Visoka relativna vlažnost lahko povzroči nastanek vodnih filmov na površini. Ko vlažnost preseže 95 %, se v notranjosti motorja pogosto kondenzirajo vodne kapljice, zaradi česar so kovinski deli nagnjeni k rjavenju, mazalna mast k absorpciji vlage in obrabi, nekateri izolacijski materiali pa k nabrekanju zaradi absorpcije vlage ali pa postanejo mehki in lepljivi. Mehanske in električne lastnosti se poslabšajo, obstaja pa veliko tveganje za preboj izolacije in površinski preboj.
Vpliv plesni
V okolju z visoko temperaturo in visoko vlažnostjo se plesen najverjetneje pojavi. Izločki plesni lahko korodirajo kovine in izolacijske materiale, kar povzroči hitro staranje izolacije in kratke stike.
Prah in delci peska
Prah (vključno z industrijskim prahom) se nanaša na delce s premerom od 1 do 150 mikrometrov; peščeni prah se nanaša na kremenčeve delce s premerom od 10 do 1000 mikrometrov. Ko se prah in pesek nabereta na površini izolacije, povzročita zmanjšanje električne izolacijske učinkovitosti zaradi absorpcije vlage, prevodni prah pa pogosteje povzroči puščanje izolacije ali kratek stik. Tako kisli kot alkalni korozivni prah sta nagnjena k topljenju, kar povzroča korozijo kovinskih komponent in izolacijskih delov. Ko prah in pesek vstopita v motor, lahko povzročita mehanske okvare in obrabo komponent. Če je količina velika, bo zamašila zračni kanal in vplivala na prezračevanje in odvajanje toplote. Zato je treba pri motorjih, ki se uporabljajo v industrijskih prašnih območjih in na prostem območjih s peskom in prahom, sprejeti ukrepe za preprečevanje vdora peska in prahu.
Vpliv slane pršice
Ko turbulentni valovi v oceanu udarijo ob skalnato obalo, se vodne kapljice razpršijo in postanejo podobne megli ter vstopijo v zrak. Ti suspendirani tekoči delci klorida v zraku se imenujejo slana megla. Slana megla tvori elektrolit na izolacijskih in kovinskih površinah, kar pospeši proces korozije in resno vpliva na izolacijsko delovanje. Lahko na primer povzroči koronsko razelektritev in povečanje uhajanja toka.
Nevarnosti žuželk in majhnih bitij
V tropskih regijah je škoda, ki jo povzročajo žuželke in majhne živali, še posebej huda. Po eni strani gradijo gnezda v električnih strojih in za seboj puščajo trupla, kar povzroča mehanske blokade; po drugi strani pa pregrizejo izolacijo ali požrejo izolacijske materiale, kar povzroči kratke stike. Najbolj škodljivi so zlasti termiti, lesojede mravlje, podgane in kače.
Koroziven plin
V proizvodnih obratih kemične industrije (vključno z rudniki, gnojili, farmacevtskimi izdelki, gumo itd.) je prisotna predvsem velika količina plinov, kot so klor, vodikov klorid, žveplov dioksid, dušikov oksid, amonijak, vodikov sulfid itd. Čeprav je njihova korozija v suhem zraku relativno majhna (z največjo relativno stopnjo mešanja nižjo od 70 %), bodo v vlažnem zraku tvorili kisle ali alkalne korozivne aerosole. Na splošno velja, da ko relativna vlažnost zraka ne doseže nasičenosti in se na površini izdelka pojavi kondenzacija, se korozija kovinskih delov in komponent ter poslabšanje izolacijskih lastnosti močno pospešita. Zato je vpliv korozivnih plinov na motorne izdelke odvisen od vlažnosti zraka, narave in koncentracije korozivnih plinov.
Barometrični tlak
Na visokogorskih območjih (nad 1000 metrov) zaradi zmanjšanja gostote zraka z naraščanjem nadmorske višine to vpliva na povečanje temperature motorja in zmanjšanje izhodne moči. Začetna napetost korone v visokonapetostnih motorjih se bo prav tako ustrezno zmanjšala. Če motor deluje s korono dlje časa, bo to vplivalo na življenjsko dobo in varno delovanje motorja. Poleg tega imajo spremembe nadmorske višine pomemben vpliv na enosmerno komutacijo in obrabo ščetk. V atmosferah brez vlage in kisika (zlasti vlage) se hitrost nastajanja filmov bakrovega oksida na komutacijski površini upočasni, kar ne more uravnotežiti obrabe, kar vodi do poslabšanja komutacije in povečane obrabe ščetk.
Visokoenergijski
Visokoenergijski žarki (kot so elektroni, protoni ali Y-žarki jedrskega sevanja) lahko povzročijo premik atomov snovi, kar povzroči napake v kristalni mreži in nastanek parov atomov med praznimi prostori in režami, s čimer povzroči sevalno poškodbo strukture materiala. Poleg tega se elektroni, ko je snov izpostavljena sevanju, ločijo od svojih orbit in ustvarijo pare lukenj in elektronov, zaradi česar je snov nagnjena k ionizaciji. Učinek sevanja na izolacijske materiale je odvisen od vrste in odmerka sevanja (izraženega v hitrosti odmerka ali kumulativni vrednosti odmerka), energijskega spektra sevanja, lastnosti obsevanega izolacijskega materiala in temperature okolja. Sevanje povzroča predvsem poškodbe izolacijskih materialov. Med njimi so mehanske lastnosti organskih izolacijskih materialov bolj prizadete. Dovoljeni odmerek sevanja za izolacijske materiale je 10 reentgenov. Vendar pa imajo anorganski izolacijski materiali boljšo odpornost proti sevanju, kot sta kremen in sljuda, ki lahko preneseta dovoljeni odmerek sevanja več kot 10 reentgenov.
Mehanska sila
Visok tlak, udarci in vibracije lahko zlahka povzročijo mehanske poškodbe kovinskih komponent in izolacijskih struktur motorja.
Čas objave: 12. junij 2025