Elektrik Mühərriklərində Maqnit Çəkilməsini Anlamaq

Portativ balanslaşdırıcı, vibrasiya analizatoru

Cihazlar

Portativ balanslaşdırıcı və vibrasiya analizatoru Balanset-1A

Hissələr

Dinamik balanslaşdırıcı “Balanset-1A” OEM

Tərif: Magnetic Pull nədir?

Maqnit çəkmə (həmçinin balanssız maqnit çəkmə və ya UMP adlanır) rotor və stator arasındakı hava boşluğu vahid olmadığı zaman elektrik mühərriklərində və generatorlarında yaranan xalis radial elektromaqnit qüvvəsidir. Rotor stator çuxurunda mərkəzdən kənarda (eksentrik) olduqda, hava boşluğu bir tərəfdən kiçik, əks tərəfdə isə daha böyük olur. Maqnit qüvvəsi boşluq məsafəsinin kvadratına tərs mütənasib olduğundan, maqnit cazibəsi daha kiçik boşluq olan tərəfdə daha güclü olur və rotoru həmin tərəfə çəkən xalis qüvvə yaradır.

Maqnit çəkmə yaradır vibrasiya elektrik xəttinin iki dəfə tezliyində (60 Hz mühərriklər üçün 120 Hz, 50 Hz mühərriklər üçün 100 Hz) rotoru əhəmiyyətli dərəcədə əyərək, rulmanların aşınmasını sürətləndirə və ağır hallarda rotor-stator arasında fəlakətli təmaslara səbəb ola bilər. Mütərəqqi uğursuzluğa səbəb olan müsbət rəy yarada bilən mexaniki ekssentriklik və elektromaqnit qüvvələr arasında əlaqəni təmsil edir.

Fiziki Mexanizm

Vahid Hava Boşluğu (Normal Vəziyyət)

Rotor stator çuxurunda mərkəzləşdirilmişdir
Bütün ətrafa bərabər hava boşluğu (adətən 0,3-1,5 mm)
Hər tərəfdən maqnit qüvvələri tarazlaşır və ləğv edir
Xalis radial qüvvə ≈ sıfır
Minimum elektromaqnit vibrasiyası

Eksantrik Hava Boşluğu (UMP Vəziyyəti)

Rotor mərkəzdən kənarda olduqda:

Boşluqların asimmetriyası: Bir tərəfdə daha kiçik boşluq var (məsələn, 0,5 mm), qarşı tərəf daha böyükdür (məsələn, 1,0 mm)
Tərs kvadrat qanunu: Maqnit qüvvəsi ∝ 1/boşluq², buna görə də kiçik boşluq tərəfində qüvvə daha güclüdür
Xalis güc: Balanssız qüvvələr ləğv edilmir, kiçik boşluq tərəfinə doğru çəkilmə yaradır
Böyüklük: Orta mühərriklərdə belə yüzlərlə və minlərlə funt ola bilər
İstiqamət: Həmişə ən kiçik boşluq olan tərəfə doğru

Niyə 2 × Xətt Tezliyi?

Maqnit çəkmə 2 × elektrik tezliyində pulsasiya edir:

Üç fazalı AC fırlanan maqnit sahəsi yaradır
Maqnit sahəsinin gücü 2 × xətt tezliyində pulsasiya edir (3 fazalı sistemlərə xasdır)
Eksantrik rotorla bu pulsasiya 2×f-də vibrasiya yaradır
60 Hz motor → 120 Hz vibrasiya
50 Hz motor → 100 Hz vibrasiya

Balanssız maqnit çəkmənin səbəbləri

Rulman Aşınması

UMP inkişafının ən ümumi səbəbi
Yastıq boşluğu rotorun mərkəzdən kənara çıxmasına imkan verir
Cazibə qüvvəsi rotoru aşağı çəkir, alt hava boşluğunu azaldır
UMP rotoru mərkəzdən kənara çəkir
Müsbət rəy: UMP rulmanların aşınmasını sürətləndirir

İstehsal dözümlülükləri

Rotor Eksantrikliyi: Rotor mükəmməl yuvarlaqlaşdırılmayıb və ya mil üzərində mərkəzləşməyib
Stator çuxurunun ekssentrikliyi: Stator montaj səthləri ilə konsentrik deyil
Montaj Səhvləri: Son zənglər uyğunlaşdırılmayıb, montaj zamanı rotor əyilib
Toleransların yığılması: Ölçülə bilən eksantriklik yaradan kiçik səhvlərin yığılması

Əməliyyat səbəbləri

İstilik artımı: Hava boşluğunun vahidliyinə təsir edən diferensial genişlənmə
Çərçivə təhrifi: Yumşaq ayaq və ya montaj gərginliyi əyilmə çərçivəsi
Şaftın əyilməsi: Yük və ya birləşmə qüvvələri əyilmə mil
Vəqf Məsələləri: Mühərrik mövqeyinin dəyişməsi çökmə və ya pisləşmə

Təsirlər və Nəticələr

Birbaşa Effektlər

Rotordakı radial qüvvə: Davamlı olaraq bir tərəfə çəkin
Rulmanların həddindən artıq yüklənməsi: Bir rulman maqnit çəkmədən əlavə yük daşıyır
2×f-də vibrasiya: Elektromaqnit vibrasiya komponenti yüksəldi
Şaftın əyilməsi: Maqnit qüvvəsi şaftı əyərək ekssentrikliyi pisləşdirir

Proqressiv Uğursuzluq Mexanizmi

UMP özünü gücləndirən uğursuzluq dövrü yarada bilər:

İlkin ekssentriklik (rulman aşınması və ya istehsaldan)
Maqnit çəkmə kiçik boşluq tərəfinə doğru inkişaf edir
Qüvvə rotoru daha da əyir, boşluğu daha çox azaldır
Kiçik boşluqdan daha güclü maqnit çəkmə
Yüklənmiş tərəfdə sürətlənmiş rulman aşınması
Artan ekssentriklik və maqnit çəkmə
Sonda rotor-stator təması və fəlakətli uğursuzluq

İkinci dərəcəli zərər

Asimmetrik yükləmədən sürətlənmiş rulman çatışmazlığı
Hər iki komponentə zərər verən mümkün rotor-stator sürtünmələri
Şaftın əyilməsi və ya daimi yay
Rotor zərbələrindən stator sarımının zədələnməsi
Qeyri-optimal hava boşluğundan səmərəlilik itkisi

Aşkarlama və Diaqnoz

Vibrasiya imzası

İlkin Göstərici: Yüksək 2× xətt tezliyi (120 Hz və ya 100 Hz)
Tipik Nümunə: 2×f amplituda > 30-50% 1× qaçış sürəti vibrasiyası
Təsdiq: 2×f-də vibrasiya mexaniki balanssızlığa mütənasib deyil
Yükləmə Müstəqilliyi: 2×f amplituda yüklə nisbətən sabitdir (mexaniki mənbələrdən fərqli olaraq)

Digər 2×f Mənbələrdən fərqləndirmə

Mənbə	Xüsusiyyətlər
Yanlış hizalanma	2 × qaçış sürəti (2 × xətt tezliyi deyil); yüksək eksenel vibrasiya
Maqnit çəkmə	2× xətt tezliyi (120/100 Hz); elektromaqnit mənşəli
Stator nasazlıqları	2 × xətt tezliyi; mövcud balanssızlıq
Çərçivə rezonansı	2 × xətt tezliyi; çərçivə vibrasiyası >> rulman vibrasiyası

Əlavə diaqnostik testlər

Hava boşluğunun ölçülməsi

Çevrə ətrafında bir neçə yerdə hava boşluğunu ölçün (motorun sökülməsini tələb edir)
Eksantriklik > 10% orta boşluq problemi göstərir
Minimum və maksimum boşluq dəyərlərini sənədləşdirin

Cari Təhlil

Balans üçün faza cərəyanlarını ölçün
Disbalans UMP ilə müşayiət oluna bilər
Spektr 2× xətt tezliyi komponentini göstərir

Yüksüz Test

Mühərriki yüksüz işlədin
2×f vibrasiya yüksək olaraq qalırsa, elektromaqnit mənbəyini göstərir (UMP və ya stator nasazlığı)
2×f əhəmiyyətli dərəcədə azalarsa, mexaniki uyğunsuzluq mənbəyini göstərir

Maqnit çəkmə gücünün ölçülməsi

Təxmini Formula

UMP qüvvəsi təxmin edilə bilər:

F ∝ (eksentriklik / boşluq) × motor gücü
Qüvvət ekssentrikliklə xətti olaraq artır
Daha kiçik boşluqlarla güc kəskin şəkildə artır
Daha böyük mühərriklər mütənasib olaraq daha böyük qüvvələr yaradır

Tipik Böyüklüklər

10 HP motor, 10% ekssentriklik: ~50-100 lbs güc
100 at gücündə motor, 20% ekssentriklik: ~500-1000 lbs güc
1000 at gücündə motor, 30% ekssentriklik: ~5000-10,000 lbs güc
Təsir: Bu qüvvələr rulmanları əhəmiyyətli dərəcədə yükləyir və valları əyriləşdirə bilər

Korreksiya üsulları

Yatağın səbəb olduğu ekssentriklik üçün

Rotorun düzgün mərkəzləşdirilməsini bərpa etmək üçün köhnəlmiş podşipnikləri dəyişdirin
Eksantriklik təkrarlanırsa, daha sıx dözümlü rulmanlardan istifadə edin
UMP daxil olmaqla, motor yüklərinə uyğun olan podşipnik seçimini yoxlayın
Mildə və son zənglərdə rulman uyğunluğunu yoxlayın

İstehsal Eksantrikliyi üçün

Kiçik hallar (< 10%): Vibrasiyanın məqbul olduğunu qəbul edin və nəzarət edin
Orta (10-25%): Statorun yenidən qazılmasını və ya rotorun işlənməsini nəzərdən keçirin
Ağır (> 25%): Motorun dəyişdirilməsi və ya əsaslı təmir tələb olunur
Zəmanət: İstehsalın ekssentrikliyi yeni mühərriklər üçün zəmanət iddiası ola bilər

Quraşdırma/quraşdırma məsələləri üçün

Son zəng hizasını və boltun fırlanma momentini yoxlayın
Düzgün yumşaq ayaq şərtlər
Çərçivənin montaj gərginliyi ilə təhrif edilməməsinə əmin olun
Boru gərginliyini və ya mühərriki yerindən çıxaran birləşmə qüvvələrini yoxlayın

Qarşısının alınması strategiyaları

Dizayn və Seçim

Kritik tətbiqlər üçün sıx hava boşluğu tolerantlığı olan mühərrikləri təyin edin
Nüfuzlu istehsalçıların keyfiyyətli mühərriklərini seçin
Daha böyük hava boşluqları UMP ölçüsünü azaldır (lakin səmərəliliyi azaldır)
Ekstremal tətbiqlər üçün maqnit daşıyıcı dizaynları nəzərdən keçirin

Quraşdırma

Quraşdırma zamanı diqqətlə hizalanma
Son boltdan əvvəl yumşaq ayağın aradan qaldırıldığını yoxlayın
Rotorun eksenel vəziyyətini və üzməsini yoxlayın
Son zənglərin düzgün şəkildə hizalandığından və fırlandığından əmin olun

Baxım

Həddindən artıq aşınma əmələ gəlməzdən əvvəl rulmanları dəyişdirin
2× xətt tezliyi vibrasiya tendensiyalarına nəzarət edin
Dövri balans və hizalanmanın yoxlanılması
İstilik təhrifinə səbəb olan soyutma tıxanmasının qarşısını almaq üçün motoru təmiz saxlayın

Xüsusi Mülahizələr

Böyük Motorlar

UMP qüvvələri çox böyük ola bilər (tonlarla güc)
Rulman seçimi UMP yüklərini nəzərə almalıdır
Milin əyilməsinin hesablamalarına UMP daxil edilməlidir
Hava boşluğunun monitorinqi böyük kritik mühərriklərə daxil edilə bilər

Yüksək Sürətli Motorlar

Mərkəzdənqaçma qüvvələri UMP ilə birləşir
UMP çox böyük olduqda qeyri-sabitlik potensialı
Sıx hava boşluğu toleransları kritikdir

Şaquli Motorlar

Qravitasiya üfüqi mühərriklərdə olduğu kimi rotoru mərkəzləşdirmir
UMP rotoru istənilən tərəfə çəkə bilər
Təkər yatağı rotorun çəkisi və hər hansı UMP eksenel komponenti üçün adekvat olmalıdır

Digər Motor Problemləri ilə Münasibət

UMP və Rotor Eksantrikliyi

Eksantriklik UMP səbəb olur
UMP eksantrikliyi pisləşdirə bilər (müsbət rəy)
Hər ikisi vibrasiya yaradır, lakin fərqli tezliklərdə (1× və 2×f)

UMP və Stator nasazlıqları

Hər ikisi 2 × xətt tezliyi vibrasiyası yaradır
Stator nasazlıqları cari balanssızlığı da göstərir
Cari balanssızlıq olmadan ekssentriklikdən UMP
Birlikdə mövcud ola bilər: stator nasazlığı VƏ ekssentriklik

UMP və rulman ömrü

UMP daşıyıcı radial yüklərə əlavə edir
Yastıq ömrünü azaldır (Həyat ∝ 1/Yük³)
Asimmetrik rulman aşınması yaradır
Bir rulman vaxtından əvvəl uğursuz ola bilər, digəri isə məqbuldur

Maqnit çəkmə elektrik mühərriklərində mexaniki və elektromaqnit hadisələri arasında vacib bir əlaqədir. UMP-ni 2× xətt tezlikli vibrasiya mənbəyi kimi başa düşmək, onun hava boşluğunun ekssentrikliyi ilə əlaqəsi və rulmanların həddindən artıq yüklənməsi nəticəsində mütərəqqi nasazlıq yaratmaq potensialı bu motora xas vəziyyətin düzgün diaqnostikasına və korreksiyasına imkan verir.

← Əsas İndeksə qayıt

Magnetic Pull nədir? Mühərriklərdə balanssız maqnit qüvvəsi

admin tərəfindən Oktyabr 28, 2025 Oktyabr 28, 2025-də nəşr edilmişdir