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

Κατανόηση της συχνότητας διέλευσης από τον πόλο

Φορητή ζυγαριά και αναλυτής κραδασμών Balanset-1A

Αισθητήρας δόνησης

Οπτικός αισθητήρας (στροφόμετρο λέιζερ)

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