Silniki elektryczne to rodzaj napędu, który zrewolucjonizował świat. Choć mogłoby się wydawać, że to silniki spalinowe wiodą prym w naszym codziennym życiu to mimo wszystko silników elektrycznych jest więcej. Silniki spalinowe mają sens przeważnie tylko tam, gdzie jest problem z dostarczeniem energii elektrycznej. A ciągły rozwój technologii dowodzi, że i ten problem niedługo zniknie. Widzimy już to w przypadku motoryzacji, gdzie silniki spalinowe zostają wyparte przez początkowo silniki hybrydowe, a ostatecznie elektryczne.

Silniki elektryczne są głównym napędem przemysłu. W szczególności silniki indukcyjne, które charakteryzują się prostą budową, łatwością naprawy i małą awaryjnością.

Silniki elektryczne analogicznie jak silniki spalinowe zamieniają energię w ruch. W przypadku silników spalinowych to energia cieplna jest zamieniana w ruch, a w przypadku silników elektrycznych energia elektryczna. Podobnie też silniki elektrycznie analogicznie jak spalinowe mogą ulec awarii. Awarie mechaniczne jak i elektryczne poddaje się naprawom w wyspecjalizowanych zakładach napraw silników elektrycznych.

Uszkodzone uzwojenie silnika elektrycznego

Gdy obwód elektryczny silnika elektrycznego jest uszkodzony to przeważnie wymianie podlega całe uzwojenie nazywa się to po prostu przezwajanie silników elektrycznych. W specyficznych sytuacjach można podjąć próbę wymiany tylko uszkodzonych części. Napraw uzwojenia polegającej na wymianie uzwojenia warto zlecić specjalistom dysponującym odpowiednia wiedzą, doświadczeniem oraz sprzętem. Specjaliści w szybki sposób diagnozują usterkę oraz zdejmują istniejące połączenie uzwojenia wewnątrz silnika. Wyjęcie uszkodzonego uzwojenia należy przeprowadzić w taki sposób by nie uszkodzić rdzenia silnika. Niepoprawne przeprowadzenie tej czynności może doprowadzić nawet do rozwarstwienia się blach transformatorowych z których zbudowany jest rdzeń silnika.

Kolejnym krokiem jest oczyszczenie stojana z resztek starej izolacji i wyścielenie rdzenia nową – dobrą, spełniającą odpowiednie parametry izolacją. Mając już przygotowany stojan silnika do przezwojenia należy przeanalizować parametry starych uszkodzonych uzwojeń. Specjalista analizuje stare uszkodzone cewki silnika pod kątem przekroju drutu nawojowego oraz ilości zwojów. Ilość zwojów jest zależna od wielkości rdzenia, jakości blach stojana, napięcia i mocy silnika. Historia pokazuje, że silniki o tych samych parametrach na przestrzeni czasu potrafiły zmienić swoją konstrukcję rdzenia, a co za tym idzie parametry uzwojenia. Dlatego precyzja tego kroku jest bardzo ważna i rzutuje bezpośrednio na efekt końcowy przezwojenia silnika.

Gotowy stojan z włożoną izolacją żłobkową poddawany jest zwojeniu. Osoba przezwajająca dobiera odpowiedny szablon cewek oraz rozpoczyna nawijanie cewki. Na specjalnej maszynie nawija ściśle określoną liczbę zwojów i następnie wkłada nawiniętą cewkę w żłobki. Wsypywanie cewki do żłobka to proces wymagający dużej dokładności bowiem jeden niepewny ruch i uzwojenie może się zaciągnąć jak nitka w swetrze lub nawet porysować co ma niekorzystny wpływ pod kątem izolacji.

O tym czy cewki między sobą należy odizolowywać ocenia mistrz procesu przezwajania czyli sam przezwajacz. Podczas całego procesu ocenia on czy użyty przez niego drut oraz izolacje żłobkowe są na tyle wytrzymałe, że nie jest już potrzebna dodatkowa izolacja.

Mając już całe uzwojenie wewnątrz stojana serwisant może przejść do kolejnego etapu czyli wstępnego formowania czół silnika, ewentualnego zwiększenia poziomu izolacji na czołach oraz bandażowania czół, które zabezpieczają uzwojenie przez przemieszczaniem się. Bandażowanie czół odbywa się specjalnymi taśmami przeznaczonymi do ich bandażowania lub specjalnymi sznurkami. Prócz właściwości praktycznych czyli zwiększenia stabilności czół silnika sznurowanie ma też właściwości estetyczne. To właśnie od taśmowania w dużej mierze zależy końcowy efekt, bowiem czoła są najbardziej wyeksponowaną częścią silnika po rozkręceniu go.

Gotowe nawinięte i połączone odpowiednio uzwojenie przechodzi do kolejnego etapu przezwajania silnika, którym jest impregnacja. Impregnacja uzwojenia ma na celu zwiększenie jego stabilności. Uzwojenia odpowiednio zalakierowane uzyskują większą sztywność i brak możliwości przemieszczania się podczas pracy. Dobry lakier do uzwojeń potęguje również odporność mechaniczną uzwojenia. Stojan po impregnacji trafia do specjalnego pieca, gdzie jest wygrzewany tak by impregnat otrzymał swoje ostateczne właściwości fizyczne, a inne materiały nie ucierpiały na wskutek wysokiej temperatury.

Gotowy – przezwojony stojan po wyjęciu z pieca poddawany jest szeregu testom do których należą m.in. kontrola wzroczna stojana oraz pomiar rezystancji izolacji każdej z faz. Kontrola wzroczna zapobiega wchodzeniu uzwojenia w pole wirującego wirnika. Uzwojenie silnika poddawane jest ciągłym siłom, które wypychają uzwojenie ze stojana w stronę wirnika. Stąd ważne jest zastosowanie odpowiedniego wytrzymałego lakieru oraz formowanie czół tak by nie wchodziło w pole wirnika, który mógłby po prostu przetrzeć lub urwać kawałek uzwojenia doprowadzając tym samym do awarii.

Odpowiednio sprawdzony stojan można złożyć w silnik elektryczny – jeśli został on dostarczony do zakładu w całości. W innym przypadku proces przezwajania kończy się. Podczas składania silnika serwisant przeprowadza również kontrolę stanu łożysk. Jeśli są znacząco zużyte to wymienia się je na nowe. Kontroli podlega również weryfikacja gniazd łożyskowych. Brak weryfikacji stanu osłon wraz z gniazdami to jedna z najczęściej występujących awarii silników elektrycznych doprowadzających nierzadko do potężnych zniszczeń wewnątrz stojana. Powstające opiłki metalu przez tarcie są przyciągane przez pole magnetyczne podczas pracy silnika i uszkadzają nie tylko uzwojenie, a też często i sam rdzeń.

Czas trwania przezwojenia silnika

O tym ile czasu potrwa serwis silnika elektrycznego najlepiej pytać u samego źródła, gdyż serwisy mają różne obłożenie. Teoretycznie naprawa silnika do 10kW trwa ok. dwóch dni roboczych. Im większe silniki tym pracy jest więcej i tym samym czas oczekiwania się wydłuża. Małe silniki do 5kW nierzadko można naprawić w ciągu jednego dnia.

Czy warto przezwajać silniki elektryczne?

Zdecydowanie tak! Wiele osób podchodzi do kwestii opłacalności z dużym dystansem. Stawiają sobie różne pytania np. jeśli przezwojenie silnika pochłonie 30-40% ceny nowego to nie warto go przezwajać. Ten kierunek jest nie rzadko zgubny. Wiele osób, które zdecydowały się na zakup nowego silnika i tak ostatecznie zlecały naprawę silnika specjalistom. Powód był bardzo prosty. Nowy silnik posiada inną konstrukcję i modernizacja maszyny by ten silnik mógł pracować w niej pochłania o wiele więcej czasu, pracy oraz pieniędzy niż zlecenie jego przezwojenia. Modernizacja mocowań, wysokości wałka oraz jego średnicy pochłania kolejne dni pracujące, które powodują przestój maszyny i nie rzadko zakładu. Stąd też firmy bardzo rzadko decydują się już na zakup nowego silnika, a po prostu zlecają naprawę uszkodzenia.