Τι είναι η Συχνότητα Διέλευσης Πόλου; Ηλεκτρομαγνητικές Δυνάμεις Κινητήρα • Φορητός εξισορροπητής, αναλυτής κραδασμών "Balanset" για δυναμική εξισορρόπηση θραυστήρων, ανεμιστήρων, τεμαχιστών, κοχλιωτών σε θεριζοαλωνιστικές μηχανές, άξονες, φυγοκεντρητές, στροβίλους και πολλούς άλλους ρότορες Τι είναι η Συχνότητα Διέλευσης Πόλου; Ηλεκτρομαγνητικές Δυνάμεις Κινητήρα • Φορητός εξισορροπητής, αναλυτής κραδασμών "Balanset" για δυναμική εξισορρόπηση θραυστήρων, ανεμιστήρων, τεμαχιστών, κοχλιωτών σε θεριζοαλωνιστικές μηχανές, άξονες, φυγοκεντρητές, στροβίλους και πολλούς άλλους ρότορες

Τι είναι η Συχνότητα Διέλευσης Πόλου; Ηλεκτρομαγνητικές Δυνάμεις Κινητήρα

Δημοσιεύτηκε από τον/την admin στις

Κατανόηση της συχνότητας διέλευσης από τον πόλο

Ορισμός: Τι είναι η Συχνότητα Διέλευσης Πόλου;

Συχνότητα διέλευσης από πόλο (Το PPF, που ονομάζεται επίσης συχνότητα διέλευσης υποδοχής σε ορισμένα περιβάλλοντα) είναι το δόνηση συχνότητα που παράγεται σε κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος όταν ο ρότορας διέρχεται από τους μαγνητικούς πόλους του στάτη. Υπολογίζεται ως ο αριθμός των πόλων του στάτη πολλαπλασιασμένος με την ταχύτητα λειτουργίας του ρότορα (PPF = Αριθμός Πόλων × Σ.Α.Λ. / 60). Η συχνότητα διέλευσης των πόλων δημιουργεί ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις που παράγουν δονήσεις και μπορούν να ενισχυθούν σημαντικά όταν ο κινητήρας έχει εκκεντρότητα διακένου αέρα ή προβλήματα ευθυγράμμισης ρότορα-στάτορα.

Το PPF είναι διαγνωστικά σημαντικό επειδή το αυξημένο πλάτος στη συχνότητα διέλευσης πόλου και το πλευρικές ζώνες Υποδεικνύει ηλεκτρομαγνητικά προβλήματα όπως η εκκεντρική θέση του ρότορα, το μη ομοιόμορφο διάκενο αέρα ή η δυναμική αλληλεπίδραση ρότορα-στάτορα, βοηθώντας στη διάκριση των ηλεκτρομαγνητικών προβλημάτων από τα καθαρά μηχανικά σφάλματα.

Υπολογισμός συχνότητας διέλευσης από πόλο

Βασικός τύπος

  • PPF = P × N / 60
  • Όπου P = αριθμός πόλων
  • N = πραγματική ταχύτητα ρότορα (RPM)
  • Αποτέλεσμα σε Hz

Παραδείγματα

Κινητήρας 4 πόλων στις 1750 σ.α.λ. (Τροφοδοσία 60 Hz)

  • PPF = 4 × 1750 / 60 = 116,7 Hz
  • Αυτή η συχνότητα θα εμφανιστεί στο φάσμα δόνησης
  • Πλευρικές ζώνες σε ταχύτητα λειτουργίας ±1× (±29,2 Hz) διαγνωστικά για εκκεντρότητα

Κινητήρας 6 πόλων στις 970 σ.α.λ. (Τροφοδοσία 50 Hz)

  • PPF = 6 × 970 / 60 = 97 Hz
  • Κοντά σε 2× συχνότητα γραμμής (100 Hz), μπορεί να επικαλύπτεται
  • Μπορεί να απαιτείται προσεκτική ανάλυση φάσματος για τη διάκριση

Φυσικός Μηχανισμός

Ηλεκτρομαγνητική Δύναμη

Κατανόηση του γιατί εμφανίζεται το PPF:

  1. Οι περιελίξεις του στάτη δημιουργούν περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο με σύγχρονη ταχύτητα
  2. Πεδίο οργανωμένο σε μαγνητικούς πόλους (πρότυπο NSNS)
  3. Ο ρότορας (που λειτουργεί ελαφρώς πιο αργά λόγω ολίσθησης) περνάει από αυτούς τους πόλους
  4. Κάθε δίοδος πόλου δημιουργεί μαγνητική δύναμη στον ρότορα
  5. Με πόλους P, ο ρότορας βιώνει παλμούς δύναμης P ανά περιστροφή
  6. Συχνότητα παλμών δύναμης = P × ταχύτητα ρότορα = PPF

Ομοιόμορφο διάκενο αέρα (υγιής κινητήρας)

  • Ο ρότορας είναι κεντραρισμένος στην οπή του στάτη
  • Ομοιόμορφο διάκενο αέρα γύρω από την περιφέρεια
  • Οι μαγνητικές δυνάμεις είναι ισορροπημένες, αλληλοεξουδετερώνονται
  • Δόνηση PPF πολύ χαμηλού πλάτους

Έκκεντρο διάκενο αέρα (ελαττωματικός κινητήρας)

  • Ο ρότορας είναι εκτός κέντρου λόγω φθοράς των ρουλεμάν, κάμψης του άξονα ή κατασκευαστικού σφάλματος
  • Μικρότερο διάκενο αέρα στη μία πλευρά, μεγαλύτερο στην απέναντι
  • Μαγνητικές δυνάμεις μη ισορροπημένες (ισχυρότερες όπου το κενό είναι μικρότερο)
  • Καθαρή ακτινική δύναμη στο PPF
  • Το πλάτος του PPF αυξάνεται και δημιουργεί πλευρικές ζώνες

Πλευρικές ζώνες και διαγνωστικά μοτίβα

Στατική εκκεντρικότητα

Μετατόπιση κέντρου ρότορα αλλά ακίνητο σε σχέση με τον στάτορα:

  • Πρότυπο: PPF με πλευρικές ζώνες σε ταχύτητα λειτουργίας ±1×
  • Παράδειγμα: PPF ± fr (όπου fr = ταχύτητα ρότορα)
  • Αιτία: Φθορά ρουλεμάν, λυγισμένος άξονας, ρότορας εκκεντρικότητα
  • Πλάτος: Το πλάτος της πλευρικής ζώνης υποδεικνύει τη σοβαρότητα της εκκεντρότητας

Δυναμική Εκκεντρικότητα

Το κέντρο του ρότορα περιστρέφεται (στροβιλίζεται) γύρω από το κέντρο του στάτορα:

  • Πρότυπο: PPF με σύνθετη δομή πλευρικής ζώνης
  • Αιτίες: Τριβή ρότορα-στάτορα, χαλαρότητα ρουλεμάν
  • Πιο σοβαρό: Υποδεικνύει δυναμική αλληλεπίδραση

Μικτή εκκεντρικότητα

  • Συνδυασμός στατικής και δυναμικής
  • Πιο συνηθισμένο σε πραγματικούς κινητήρες
  • Σύνθετα μοτίβα πλευρικής ζώνης
  • Απαιτείται προσεκτική ανάλυση για την ερμηνεία

Διαγνωστική Ερμηνεία

Χαμηλό πλάτος PPF (< 0,5 mm/s)

  • Κανονική κατάσταση
  • Ομοιόμορφο κενό αέρα
  • Καλή συγκέντρωση ρότορα-στάτορα
  • Δεν απαιτείται διορθωτική ενέργεια

Μέτριο PPF (0,5-2,0 mm/s)

  • Ελαφριά ανομοιομορφία διακένου αέρα
  • Παρακολούθηση τάσης
  • Ελέγξτε την κατάσταση του ρουλεμάν
  • Επαληθεύστε τη θέση του ρότορα, εάν είναι προσβάσιμη.
  • Δεν είναι άμεσα κρίσιμο, αλλά χρήζει προσοχής

Υψηλή PPF (> 2,0 mm/s)

  • Σημαντικό πρόβλημα εκκεντρότητας ή διακένου αέρα
  • Υπάρχουν ισχυρές πλευρικές ζώνες
  • Κίνδυνος επαφής ρότορα-στάτορα
  • Αυξημένες ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις που επιταχύνουν τη ζημιά
  • Σχεδιάστε επισκευή ή αντικατάσταση

Σχέση με άλλες συχνότητες κινητήρα

Ιεραρχία Συχνοτήτων σε Φάσματα Κινητήρων

  • Ταχύτητα τρεξίματος (1×): ~29 Hz για κινητήρα 1750 RPM
  • Συχνότητα ολίσθησης: 1-3 Hz συνήθως
  • Συχνότητα γραμμής: 50 ή 60 Hz
  • PPF: P × ταχύτητα λειτουργίας (π.χ., 117 Hz για 4-πολικό στις 1750 σ.α.λ.)
  • 2× Συχνότητα γραμμής: 100 ή 120 Hz
  • Πέρασμα ράβδου ρότορα: Αριθμός ράβδων ρότορα × ταχύτητα λειτουργίας

Μέθοδοι Διόρθωσης

Για μηχανική εκκεντρικότητα

  • Αντικαταστήστε τα φθαρμένα ρουλεμάν αποκαθιστώντας το σωστό κεντράρισμα του ρότορα
  • Διορθώστε τον λυγισμένο άξονα ή αντικαταστήστε τον ρότορα
  • Επανατοποθετήστε τον ρότορα σε περίπτωση σφάλματος εγκατάστασης
  • Επαληθεύστε την ευθυγράμμιση του κουδουνιού στο τέλος και τη σύσφιξη των μπουλονιών

Για την εκκεντρικότητα της κατασκευής

  • Σε σοβαρές περιπτώσεις, ενδέχεται να απαιτείται εκ νέου διάτρηση του ρότορα ή του στάτορα
  • Αντικατάσταση κινητήρα εάν δικαιολογείται οικονομικά
  • Αποδεχτείτε εάν η δόνηση βρίσκεται εντός αποδεκτών ορίων
  • Έγγραφο ως βάση για μελλοντική σύγκριση

Για προβλήματα με το κενό αέρα

  • Ελέγξτε την κατάσταση του ρουλεμάν και αντικαταστήστε το εάν είναι φθαρμένο
  • Επαλήθευση αξονικής θέσης ρότορα
  • Ελέγξτε για παραμόρφωση πλαισίου ή προβλήματα με το κουδούνι στο τέλος
  • Μετρήστε το πραγματικό διάκενο αέρα, εάν είναι διαθέσιμο

Η συχνότητα διέλευσης πόλου είναι μια ειδική για τον κινητήρα συνιστώσα δόνησης που παρέχει πολύτιμες διαγνωστικές πληροφορίες σχετικά με την ηλεκτρομαγνητική αλληλεπίδραση ρότορα-στάτορα και την ομοιομορφία του διακένου αέρα. Η κατανόηση του υπολογισμού της PPF, η αναγνώριση των μοτίβων πλευρικής ζώνης και η ερμηνεία των τάσεων πλάτους επιτρέπει την αποτελεσματική διάγνωση των ηλεκτρομαγνητικών προβλημάτων του κινητήρα και καθοδηγεί τις κατάλληλες ενέργειες συντήρησης.

← Επιστροφή στο Κύριο Ευρετήριο

Κατηγορίες: ΑνάλυσηΓλωσσάριο
WhatsApp