Co trzeba wiedzieć o silnikach elektrycznych?

Źródło: Ksenia Pięta

Silniki elektryczne są z pozoru prostymi, które jeśli są odpowiednio dobrane i użytkowane potrafią działać bezawaryjnie przez wiele lat. Bywają jednakże sytuacje, w których sprawiają rolnikom nie lada problemy.

Silniki elektryczne są powszechnie stosowane do napędzania wielu urządzeń w rolnictwie. Różnią się budową oraz mocą. Pierwszą, największą grupą maszyn rolniczych, w których stosowane są silniki elektryczne, są rozdrabniacze paszy. Drugą grupę stanowią maszyny związane z transportem zboża.

- Tyle, że tutaj głównym odbiorcą są producenci urządzeń, a nie klienci indywidualni - mówi Piotr Kurkiewicz, dyrektor handlowy w firmie Promotor.

30% silników elektrycznych sprzedawanych przez firmę z Wojnicza trafia na rynek rolniczy.

Silnik elektryczny jest produktem rynkowo  dojrzałym. Oznacza to, że trudno jest cokolwiek zmienić w technice jego działania czy zastosowanych materiałach.

- Wszystko, co się zmieniło, to są bajery marketingowe. Silnik jest prawie tak prostym urządzeniem, jak koło wynalezione kiedyś przez Chińczyków - zaznacza Piotr Kurkiewicz.

Różnica pomiędzy produktami nie wynika więc z zaawansowania myśli technologicznej, ale z jakości użytych materiałów, wyposażenia fabryki oraz jakości pracy ludzi. Nie ważne czy produkcja znajduje się w Chinach, Bangladeszu czy w Polsce. Każdy może wytwarzać silniki, dlatego są produkowane wszędzie. Jednakże kraje, w których siła robocza jest stosunkowo droga są niekonkurencyjne, a co za tym idzie - urządzenia w Polsce pochodzą głównie z krajów azjatyckich.

Właściciele firmy Promotor zaznaczają, że rolnik sam zaczyna interesować się silnikami w momencie, w którym musi wymienić stary - zużyty na nowy albo majstruje przy wzmocnieniu swojej maszyny. 

- Tu się pojawia problem. Duzi odbiorcy - producenci maszyn czy urządzeń, mają zaplecze inżynieryjne i mniej więcej wiedzą, czego potrzebują. Natomiast  rolnicy, którzy sami zaczynają majstrować przy maszynach, tej wiedzy nie posiadają i stanowią pod względem stwarzania kłopotów największą grupę.

Przez ostatnie 35 lat, podczas których moja praca związana była z silnikami, przy ogromnym rozwoju technologii, w tej branży prawie nic się nie zmieniło.  A mimo to wiedza ludzi jest znikoma, a co za tym idzie problemy są dokładnie takie same jak przed laty - podkreśla Jan Kurkiewicz, właściciel firmy Promotor.

Jeśli rolnik chce wymienić silnik powinien przede wszystkim spojrzeć na tabliczkę znamionową, która znajduje się na każdej jednostce.

Najważniejszy jest typ silnika, ponieważ wszystkie są wystandaryzowane - jego podanie określa konkretną jednostkę i jednocześnie mówi wszystko o jej parametrach. Silniki mają długą żywotność i może się zdarzyć, że informacje zawarte na tabliczce będą  nieczytelne. Wtedy należy zmierzyć średnicę wałka albo wznios osi wału. Aby zmierzyć wznios, wystarczy położyć silnik na stole i zobaczyć jak wysoko jego ośka znajduje się nad powierzchnią blatu. Te dane pozwolą „z grubsza” oszacować moc jednostki. Jeżeli silnik o danych parametrach pracował wcześniej w danym urządzeniu przez 20 lat i się sprawdzał, to bez sensu zmieniać go na inny model.

- Uważam, że zawsze trzeba wierzyć tym, którzy coś skonstruowali, bo oni mają wiedzę na ten temat. Radzę nie słuchać przypadkowych ekspertów, którzy mówią, żeby na przykład zmienić układy połączeń na tabliczce - nigdy nie należy tego robić, bo kończy się to w 100% spaleniem silnika - tłumaczy właściciel Promotora.

- Nagminne są przypadki, gdy ktoś ma zainstalowany w budynku inwentarskim wentylator, ale chce, aby mocniej wiało i zakłada mocniejszy silnik. Zamieniając jednostkę 3 kW 1400 obrotów na 3 kW, ale 2800 obrotów. Silnik działa może pół godziny i się pali. Klienci się denerwują, bo przedtem mieli jednostkę, która działała długo bez zarzutów, a przecież chcieli tylko, żeby lepiej dmuchało. Nie można w prosty sposób zamienić silnika na inny o większych obrotach i tej samej mocy, bo gwarantuje to jego uszkodzenie - podsumowuje specjalista.

Rolnik, który chce sam coś skonstruować, warto, aby pojechał na targi lub zajrzał do sąsiada, który ma podobne urządzenie i sprawdził, jaki zamontowano w nim silnik Najważniejsze, aby wiedział, jaką pracę ma wykonać jednostka, w jakim czasie i z jakim obciążeniem.

- Spotkaliśmy się z problemem jak szybko powinna się kręcić maszynka do mięsa, aby było ono dobrze zmielone. Wymagano od nas, abyśmy się na tym znali i odpowiednio dobrali obroty silnika - śmieje się Jan Kurkiewicz.

Wybierając producenta silnika warto się kierować tym, czy ma w Polsce swojego dystrybutora i serwis, łatwiej wtedy można się poradzić lub naprawić urządzenie, gdy nie jest sprawne.

Jeśli silnik ma wady fabryczne, to ujawniają się one w pierwszych godzinach czy dniach użytkowania.

- Jest to jednakże bardzo rzadkie, u nas 1-2 urządzenia na 1000 są poddawane reklamacji z powodu wad fabrycznych. Silniki można serwisować w całym okresie jego użytkowania. Jeżeli ktoś ma np. silnik dziewięcioletni, który zakupił u nas, to mamy części i możemy go naprawić - mówi Piotr Kurkiewicz.

Gwarancja na silniki i przekładnie ślimakowe trwa 2 lata. Właściciel Promotora uważa jednak, że jest to element marketingowy, ponieważ firmy, chcąc przekonać klientów do swoich produktów, prześcigają się w długości gwarancji.

- Doszli do trzech lat, po tym okresie jedyne, co może się zużyć  to łożyska (mają żywotność 20 tysięcy godzin pracy). Jeżeli więc silnik pracuje 7 dni w tygodniu 24 godziny na dobę, to w roku wyjdzie 8 tysięcy godzin - zaznacza.

Jeśli dokonujemy zakupu silnika, a mamy możliwość wyboru między jedno a trójfazowym, należy zawsze wybrać trójfazowy. A jedynym ograniczeniem jest to, że nie ma nigdzie dostępu do siły. 

- Polecam stosowanie silników jednofazowych tylko tam, gdzie  jest to naprawdę konieczne ze względu na brak sieci - tłumaczy Jan Kurkiewicz.

Ważną kwestią jest stopień ochrony IP - to dwucyfrowy symbol, w którym pierwsza cyfra oznacza stopień ochrony przed wodą (skala 1-6), druga natomiast przed pyłem (skala 1-8).

- Wszystkie nasze silniki mają stopień ochrony IP 55, - mówi Piotr Kurkiewicz.

Silniki elektryczne z IP 55 nie mają problemów z pracą w warunkach fermowych, są na przykład stosowane przy paszociągach w kurnikach, w których panuje wysoka temperatura i wilgotność powietrza na poziomie 55-75%.

- Dla całkowitej pewności użytkownika można zwiększyć IP do 56, uszczelniając dodatkowo zamki na silnikach - dodaje specjalista.

Problem z wilgocią w silniku może wystąpić, gdy ktoś bardzo niedbale dokona podłączenia, chodzi o dławiki kablowe, przez które, gdy zamontowane są niestarannie, dostać się może woda. Drugim, mniej oczekiwanym przez użytkowników przypadkiem jest kondensacja wilgoci wewnątrz silnika. Pojawia się przy dużych różnicach temperatur. Jeżeli silnik stoi na mrozie, nagle zaczyna pracować i się nagrzewać, potem znów jest wyłączony i znów stoi na zimnie, to na jego wewnętrznych powierzchniach zaczyna się skraplać woda, która kondensując się może spowodować zaburzenia pracy. Takie uszkodzenie nie podlega już gwarancji. Pomimo tego że silniki są dostosowane do pracy w ujemnych temperaturach, taka sytuacja może się zdarzyć. Nie ma natomiast problemu, jeśli silnik pracuje na zimnie bez przerwy.

- W przypadku pracy silnika na zewnątrz istotne są dwie rzeczy - jeżeli pracuje bardzo rzadko,  należy wyposażyć go w otwory antykondensacyjne, przez które będzie wypływać woda, jeżeli natomiast pracuje w pozycji pionowej, to należy go zamawiać ze specjalną osłoną - mówi Jan Kurkiewicz. 

Ważną kwestią nurtującą użytkowników jest problem momentu rozruchowego w silnikach jednofazowych, które występują w dwóch seriach - wyłącznie z kondensatorem pracy lub zarówno z kondensatorami rozruchowym i pracy.

Mniej awaryjny jest silnik tylko z kondensatorem pracy, który nie ma dodatkowego włącznika odśrodkowego. On z kolei ma moment rozruchowy niższy od momentu znamionowego (stanowi jego 60-80%). Silniki z wysokim momentem rozruchowym stosowane są w maszynach, w których moment obciążenia silnika jest stały w całym zakresie prędkości (windy, sprężarki, itp.), natomiast jednostki z niższym momentem rozruchowym stosowane są w urządzeniach, gdzie moment obciążenia rośnie wraz z prędkością obrotową (wentylatory) lub pojawia się dopiero po osiągnięciu pełnej prędkości obrotowej (szlifierki, wiertarki, itp.).

Jak dbać o silnik?

1. Przy małych silnikach z mocą do 15kW, jedynym elementem, który należy wymienić po mniej więcej  trzech latach (20 tysiącach roboczogodzin) są łożyska. Nie można ich przesmarować, ponieważ mają budowę zamkniętą. W większych jednostkach trzeba je okresowo smarować.
2. Ważne, aby silnik był przewietrzany. Nie należy usuwać osłony, ani wentylatora z silnika. Jednostce potrzebny jest swobodny dostęp powietrza, bo musi się ona chłodzić.  
3. Jeżeli silnik działa w warunkach dużego zapylenia, to trzeba utrzymywać go w czystości.
4. Jeśli silnik był nieużywany przez dłuższy okres czasu (więcej niż 3 miesiące), to ważne, aby przed ponownym włączeniem elektryk sprawdził oporność izolacji. Jeżeli nie jest ona prawidłowa (≥20MΏ) silnik należy wysuszyć gdyż najprawdopodobniej jest zawilgocony.