มอเตอร์ไฟฟ้าเปรียบเสมือนหัวใจของเครื่องจักรกลในอุตสาหกรรมหลายประเภท แต่เหมือนกับหัวใจของคน มอเตอร์ก็ต้องทำงานหนักและอาจเกิดความร้อนสะสมขึ้นได้ หากไม่ได้รับการระบายความร้อนอย่างเหมาะสม อาจนำไปสู่ความเสียหายร้ายแรงและอายุการใช้งานที่สั้นลง ดังนั้น การระบายความร้อน จึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่ช่วยให้มอเตอร์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและยาวนาน

ทำไมมอเตอร์ถึงเกิดความร้อน?

ความร้อนในมอเตอร์ไฟฟ้าเกิดจากหลายสาเหตุหลักๆ ได้แก่:

ความสูญเสียในแกนเหล็ก (Core Losses): เกิดจากกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำในแกนเหล็กทำให้เกิดความร้อน
ความสูญเสียในขดลวด (Copper Losses): เกิดจากกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านขดลวดทองแดง ทำให้เกิดความร้อนจากการต้านทาน
แรงเสียดทาน (Friction Losses): เกิดขึ้นที่ตลับลูกปืนและแปรงถ่าน (ในมอเตอร์บางประเภท)

เมื่อความร้อนเหล่านี้สะสมเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ จะทำให้ฉนวนของขดลวดเสื่อมสภาพเร็วขึ้น ซึ่งเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้มอเตอร์ไหม้หรือลัดวงจรในที่สุด

หลักการทำงานของการระบายความร้อน

โดยทั่วไปแล้ว การระบายความร้อนของมอเตอร์ไฟฟ้าจะอาศัยหลักการง่ายๆ คือ การนำความร้อน และ การพาความร้อน โดยใช้วิธีการต่างๆ เช่น:

การระบายความร้อนด้วยอากาศ (Air Cooling): เป็นวิธีที่พบได้บ่อยที่สุด มอเตอร์จะมีครีบระบายความร้อนที่ตัวเรือนและมีพัดลมติดอยู่ที่เพลาด้านท้าย เมื่อมอเตอร์หมุน พัดลมจะดูดอากาศจากภายนอกเข้ามาเป่าผ่านครีบระบายความร้อนเพื่อนำพาความร้อนออกไป
การระบายความร้อนด้วยของเหลว (Liquid Cooling): เหมาะสำหรับมอเตอร์ที่ต้องทำงานหนักหรือในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง โดยจะมีการใช้น้ำหรือน้ำมันเป็นตัวกลางในการระบายความร้อน ซึ่งจะไหลเวียนผ่านช่องทางการระบายความร้อนในตัวมอเตอร์ จากนั้นจะถูกนำไปทำให้เย็นลงที่หม้อน้ำ (Heat Exchanger) ก่อนจะไหลกลับเข้ามาใหม่
การระบายความร้อนแบบธรรมชาติ (Natural Convection): มักใช้กับมอเตอร์ขนาดเล็กที่ทำงานไม่หนักมาก ตัวเรือนของมอเตอร์จะทำหน้าที่เป็นแผงระบายความร้อนเอง โดยอาศัยการถ่ายเทความร้อนจากผิวโลหะไปยังอากาศรอบๆ โดยตรง

ผลกระทบของการจัดการความร้อนที่ผิดพลาด

หากการระบายความร้อนไม่เพียงพอ มอเตอร์จะเกิดความร้อนสูงเกินไป (Overheating) ส่งผลกระทบที่ตามมาคือ:

ฉนวนขดลวดเสื่อมสภาพ: อุณหภูมิที่สูงขึ้นทุกๆ 10 องศาเซลเซียส สามารถลดอายุการใช้งานของฉนวนลงได้ถึงครึ่งหนึ่ง
ประสิทธิภาพลดลง: เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ความต้านทานของขดลวดจะเพิ่มขึ้น ทำให้มอเตอร์กินไฟมากขึ้นแต่ให้กำลังที่ลดลง
ความเสียหายของตลับลูกปืน: ความร้อนสูงเกินไปจะทำให้น้ำมันหล่อลื่นเสื่อมสภาพเร็วขึ้น ส่งผลให้ตลับลูกปืนเสียหายได้

บริการงานระบบไฟฟ้า ไฟบ้าน ไฟอาคาร ไฟสำนักงาน ไฟฟ้าโรงงาน #ช่างไฟดอทคอม