Forståelse af polpassagefrekvens

Enheder

Bærbar afbalanceringsenhed og vibrationsanalysator Balanset-1A.

$2,336.95 Den oprindelige pris var: $2,336.95.$2,011.55Den aktuelle pris er: $2,011.55.

Dele

Vibrationssensor

$106.49 Den oprindelige pris var: $106.49.$82.83Den aktuelle pris er: $82.83.

Dele

Optisk sensor (laser-tachometer)

$146.72 Den oprindelige pris var: $146.72.$106.49Den aktuelle pris er: $106.49.

Enheder

Balanset-4

$8,049.74

Dele

Magnetisk stativ i størrelse 60 kgf

$54.43

Dele

Reflekterende tape

$11.83

Enheder

Dynamisk afbalancering "Balanset-1A" OEM.

$2,052.96 Den oprindelige pris var: $2,052.96.$1,774.90Den aktuelle pris er: $1,774.90.

Definition: Hvad er polpassagefrekvens?

Polpassfrekvens (PPF, også kaldet slotpassfrekvens i nogle sammenhænge) er vibrationer frekvens genereret i AC-motorer, når rotoren passerer forbi statorens magnetiske poler. Den beregnes som antallet af statorpoler ganget med rotorens kørehastighed (PPF = antal poler × omdr./min. / 60). Polpassagefrekvensen skaber elektromagnetiske kræfter, der producerer vibrationer og kan forstærkes betydeligt, når motoren har luftgabsexcentricitet eller problemer med rotor-til-stator-justering.

PPF er diagnostisk vigtig på grund af forhøjet amplitude ved polpassfrekvens og dens sidebånd indikerer elektromagnetiske problemer såsom excentrisk rotorposition, uensartet luftspalte eller dynamisk rotor-stator-interaktion, hvilket hjælper med at skelne elektromagnetiske problemer fra rent mekaniske fejl.

Beregning af polpassagefrekvens

Grundlæggende formel

• PPF = P × N / 60
• Hvor P = antal poler
• N = faktisk rotorhastighed (RPM)
• Resultat i Hz

Eksempler

4-polet motor ved 1750 o/min (60 Hz forsyning)

• PPF = 4 × 1750 / 60 = 116,7 Hz
• Denne frekvens vil optræde i vibrationsspektret
• Sidebånd ved ±1× kørehastighed (±29,2 Hz) diagnostisk for excentricitet

6-polet motor ved 970 o/min (50 Hz forsyning)

• PPF = 6 × 970 / 60 = 97 Hz
• Tæt på 2× netfrekvens (100 Hz), kan overlappe
• Kan kræve omhyggelig spektrumanalyse for at skelne

Fysisk mekanisme

Generering af elektromagnetisk kraft

Forståelse af hvorfor PPF opstår:

1. Statorviklinger skaber et roterende magnetfelt ved synkron hastighed
2. Felt organiseret i magnetiske poler (NSNS-mønster)
3. Rotoren (som kører lidt langsommere på grund af slip) passerer forbi disse poler
4. Hver polpassage skaber magnetisk kraft på rotoren
5. Med P-poler oplever rotoren P-kraftpulser pr. omdrejning
6. Frekvens af kraftpulseringer = P × rotorhastighed = PPF

Ensartet luftspalte (sund motor)

• Rotor centreret i statorboring
• Luftgab ensartet langs omkredsen
• Magnetiske kræfter balancerer, ophæver hinanden
• PPF-vibration med meget lav amplitude

Excentrisk luftspalte (defekt motor)

• Rotor skæv på grund af lejeslid, akselbøjning eller produktionsfejl
• Luftgab mindre på den ene side, større på den modsatte
• Magnetiske kræfter er ubalancerede (stærkere hvor mellemrummet er mindre)
• Netto radialkraft ved PPF
• PPF-amplitude forhøjes og skaber sidebånd

Sidebånd og diagnostiske mønstre

Statisk excentricitet

Rotorcenterforskydning, men stationær i forhold til statoren:

• Mønster: PPF med sidebånd ved ±1× kørehastighed
• Eksempel: PPF ± fr (hvor fr = rotorhastighed)
• Årsag: Lejeslid, bøjet aksel, rotor excentricitet
• Amplitude: Sidebåndsamplitude angiver excentricitetsgraden

Dynamisk excentricitet

Rotorcenter kredser (hvirvler) omkring statorcenter:

• Mønster: PPF med kompleks sidebåndsstruktur
• Årsager: Gnidning mellem rotor og stator, lejeløsning
• Mere alvorlig: Indikerer dynamisk interaktion

Blandet excentricitet

• Kombination af statisk og dynamisk
• Mest almindelige i rigtige motorer
• Komplekse sidebåndsmønstre
• Kræver omhyggelig analyse for at fortolke

Diagnostisk fortolkning

Lav PPF-amplitude (< 0,5 mm/s)

• Normal tilstand
• Ensartet luftspalte
• God rotor-stator koncentricitet
• Ingen korrigerende handling nødvendig

Moderat PPF (0,5-2,0 mm/s)

• Lille ujævnhed i luftspalten
• Overvåg tendens
• Kontroller lejernes tilstand
• Bekræft rotorens position, hvis tilgængelig
• Ikke umiddelbart kritisk, men fortjener opmærksomhed

Høj PPF (> 2,0 mm/s)

• Væsentligt excentricitets- eller luftspalteproblem
• Stærke sidebånd til stede
• Risiko for kontakt mellem rotor og stator
• Øgede elektromagnetiske kræfter accelererer skader
• Planlæg reparation eller udskiftning

Forholdet til andre motorfrekvenser

Frekvenshierarki i motorspektre

• Løbehastighed (1×): ~29 Hz for 1750 o/min motor
• Glidefrekvens: Typisk 1-3 Hz
• Linjefrekvens: 50 eller 60 Hz
• PPF: P × driftshastighed (f.eks. 117 Hz for 4-polet ved 1750 o/min)
• 2× Linjefrekvens: 100 eller 120 Hz
• Rotor Bar Pass: Antal rotorstænger × kørehastighed

Korrektionsmetoder

Til mekanisk excentricitet

• Udskift slidte lejer og gendan korrekt rotorcentrering
• Ret den bøjede aksel, eller udskift rotoren
• Genmonter rotoren ved installationsfejl
• Kontroller justering af endeklokke og boltstramning

Til produktionsexcentricitet

• Alvorlige tilfælde kan kræve genboring af rotor eller stator
• Motorudskiftning, hvis det er økonomisk berettiget
• Accepter hvis vibrationerne er inden for acceptable grænser
• Dokument som udgangspunkt for fremtidig sammenligning

Ved problemer med luftspalter

• Kontroller lejernes tilstand og udskift dem, hvis de er slidte
• Bekræft rotorens aksiale position
• Undersøg for rammeforvrængning eller problemer med endeklokken
• Mål det faktiske luftgab, hvis det er muligt

Polpassfrekvens er en motorspecifik vibrationskomponent, der giver værdifuld diagnostisk information om rotor-stator elektromagnetisk interaktion og luftgabsensartethed. Forståelse af PPF-beregning, genkendelse af sidebåndsmønstre og fortolkning af amplitudetrends muliggør effektiv diagnose af elektromagnetiske problemer i motoren og vejleder passende vedligeholdelseshandlinger.

---

← Tilbage til hovedindekset