Почему при работе мощных электродвигателей возникает необходимость их охлаждать?

Да даже при работе любого аппарата/техники и в т. ч. двигателя - требуется охлаждение, если его не будет - будет перегрев, а в следствии этого устройство (в вашем случае двигатель) не будет работать вообще, либо будет работать некорректно.