Welcher Motor hat bei laufendem Motor eine höhere Temperatur, der Stator oder der Rotor?

Der Temperaturanstieg ist ein sehr wichtiger Leistungsindikator für Motorprodukte. Der Grad des Temperaturanstiegs des Motors wird durch die Temperatur jedes Teils des Motors und die Umgebungsbedingungen, in denen er sich befindet, bestimmt.

Aus messtechnischer Sicht erfolgt die Temperaturmessung des Statorteils relativ direkt, während die Temperaturmessung des Rotorteils eher indirekt erfolgt. Aber ganz gleich, wie es getestet wird, an der relativen qualitativen Beziehung zwischen den beiden Temperaturen wird sich nicht viel ändern.

Aus der Analyse des Funktionsprinzips des Motors geht hervor, dass es im Motor grundsätzlich drei Heizpunkte gibt, nämlich die Statorwicklung, den Rotorleiter und das Lagersystem. Handelt es sich um einen gewickelten Rotor, kommen noch Schleifringe oder Kohlebürstenteile hinzu.

Aus Sicht der Wärmeübertragung wird durch die unterschiedliche Temperatur jedes Heizpunkts durch Wärmeleitung und Strahlung in jedem Teil zwangsläufig ein relatives Temperaturgleichgewicht erreicht, d. h. jede Komponente weist eine relativ konstante Temperatur auf.

Bei den Stator- und Rotorteilen des Motors kann die Wärme des Stators direkt durch das Gehäuse nach außen abgeleitet werden. Ist die Rotortemperatur relativ niedrig, kann auch die Wärme des Statorteils effektiv aufgenommen werden. Daher muss die Temperatur des Statorteils und des Rotorteils möglicherweise umfassend auf der Grundlage der von beiden erzeugten Wärmemenge bewertet werden.

Wenn sich der Statorteil des Motors stark erwärmt, der Rotorkörper jedoch weniger stark (z. B. bei einem Permanentmagnetmotor), wird einerseits die Statorwärme an die Umgebung abgegeben und ein Teil davon auf andere Teile übertragen im inneren Hohlraum. Mit hoher Wahrscheinlichkeit wird die Temperatur des Rotors nicht höher sein als die des Statorteils; und wenn der Rotorteil des Motors stark erhitzt wird, muss die vom Rotor abgegebene Wärme aus der physikalischen Verteilungsanalyse der beiden Teile kontinuierlich über den Stator und andere Teile abgeleitet werden. Darüber hinaus ist der Statorkörper auch ein Heizelement und dient als Hauptwärmeableitungsglied für die Rotorwärme. Während der Statorteil Wärme aufnimmt, gibt er die Wärme auch über das Gehäuse ab. Die Rotortemperatur neigt eher dazu, höher zu sein als die Statortemperatur.

Es gibt auch eine Grenzsituation. Wenn sowohl der Stator als auch der Rotor stark erhitzt werden, können weder der Stator noch der Rotor der Hochtemperaturerosion standhalten, was zu den nachteiligen Folgen einer Alterung der Wicklungsisolierung oder einer Verformung oder Verflüssigung des Rotorleiters führt. Wenn es sich um einen Rotor aus Aluminiumguss handelt, insbesondere wenn der Aluminiumgussprozess nicht gut ist, ist der Rotor teilweise blau oder der gesamte Rotor ist blau oder fließt sogar aus Aluminium.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 02.04.2024