Masti läbimise sageduse mõistmine
Definitsioon: Mis on pooluse läbimise sagedus?
Posti läbimise sagedus (PPF, mõnes kontekstis nimetatakse seda ka pesa läbimise sageduseks) on vibratsioon Vahelduvvoolumootorites tekkiv sagedus, kui rootor möödub staatori magnetpoolustest. See arvutatakse staatori pooluste arvu ja rootori pöörlemiskiiruse korrutisena (PPF = pooluste arv × RPM / 60). Pooluse möödumissagedus tekitab elektromagnetilisi jõude, mis tekitavad vibratsiooni ja mida saab oluliselt võimendada, kui mootoril on õhupilu ekstsentrilisus või rootori ja staatori joondusprobleemid.
PPF on diagnostiliselt oluline, kuna pooluse läbimise sagedusel on amplituud suurenenud ja selle külgribad näitab elektromagnetilisi probleeme, nagu rootori ekstsentriline asend, ebaühtlane õhupilu või dünaamiline rootori ja staatori vastastikmõju, aidates eristada elektromagnetilisi probleeme puhtmehaanilistest riketest.
Posti läbimise sageduse arvutamine
Põhivalem
- PPF = P × N / 60
- Kus P = pooluste arv
- N = rootori tegelik kiirus (RPM)
- Tulemus hertsides
Näited
4-pooluseline mootor kiirusel 1750 p/min (60 Hz toide)
- PPF = 4 × 1750 / 60 = 116,7 Hz
- See sagedus ilmub vibratsioonispektris
- Külgribad ±1× töökiirusel (±29,2 Hz) ekstsentrilisuse diagnostikaks
6-pooluseline mootor kiirusel 970 p/min (50 Hz toide)
- Sagedusfaktor = 6 × 970 / 60 = 97 Hz
- Ligikaudu 2× liinisagedus (100 Hz), võib kattuda
- Võib vaja minna hoolikat spektrianalüüsi, et eristada
Füüsiline mehhanism
Elektromagnetilise jõu genereerimine
PPF-i tekkimise põhjuste mõistmine:
- Staatori mähised loovad sünkroonsel kiirusel pöörleva magnetvälja
- Magnetpoolusteks organiseeritud väli (NSNS-muster)
- Rootor (libisemise tõttu veidi aeglasemalt töötav) möödub neist poolustest
- Iga pooluse läbipääs tekitab rootorile magnetilise jõu
- P-pooluste korral kogeb rootor P-jõuimpulsse pöörde kohta
- Jõupulsatsioonide sagedus = P × rootori kiirus = PPF
Ühtlane õhupilu (terve mootor)
- Rootor staatori ava keskel
- Õhupilu ühtlane ümbermõõdu ulatuses
- Magnetjõud tasakaalustavad, tühistavad üksteist
- PPF vibratsioon väga madala amplituudiga
Ekstsentriline õhupilu (defektne mootor)
- Rootor on laagri kulumise, võlli paindumise või tootmisvea tõttu tsentrist väljas
- Õhuvahe ühel pool väiksem, vastasküljel suurem
- Magnetjõud tasakaalustamata (tugevamad väiksema vahega)
- Neto radiaaljõud PPF-il
- PPF-i amplituud on suurenenud ja tekitab külgribasid
Külgribad ja diagnostilised mustrid
Staatiline ekstsentrilisus
Rootori keskpunkt on nihkes, kuid staatori suhtes paigal:
- Muster: PPF külgribadega ±1× töökiirusel
- Näide: PPF ± fr (kus fr = rootori kiirus)
- Põhjus: Laagri kulumine, painutatud võll, rootor ekstsentrilisus
- Amplituud: Külgriba amplituud näitab ekstsentrilisuse raskusastet
Dünaamiline ekstsentrilisus
Rootori keskpunkt tiirleb (keerises) ümber staatori keskpunkti:
- Muster: PPF keeruka külgriba struktuuriga
- Põhjused: Rootori ja staatori hõõrdumine, laagrite lõtvus
- Tõsisem: Näitab dünaamilist interaktsiooni
Segatud ekstsentrilisus
- Staatilise ja dünaamilise kombinatsioon
- Kõige levinum päris mootorites
- Komplekssed külgribade mustrid
- Tõlgendamiseks on vaja hoolikat analüüsi
Diagnostiline tõlgendus
Madal PPF-amplituud (< 0,5 mm/s)
- Normaalne seisund
- Ühtlane õhupilu
- Hea rootori ja staatori kontsentrilisus
- Parandusmeetmeid pole vaja
Mõõdukas PPF (0,5–2,0 mm/s)
- Kerge õhupilu ebaühtlus
- Jälgi trendi
- Kontrollige laagrite seisukorda
- Kontrollige rootori asendit, kui see on ligipääsetav
- Mitte kohe kriitiline, aga väärib tähelepanu
Kõrge PPF (> 2,0 mm/s)
- Märkimisväärne ekstsentrilisuse või õhupilu probleem
- Tugevad külgribad on olemas
- Rootori ja staatori kokkupuute oht
- Suurenenud elektromagnetilised jõud kiirendavad kahjustusi
- Plaani remont või asendamine
Seos teiste motoorsete sagedustega
Sagedushierarhia mootori spektrites
- Jooksukiirus (1×): ~29 Hz 1750 p/min mootori puhul
- Libisemissagedus: Tavaliselt 1–3 Hz
- Liini sagedus: 50 või 60 Hz
- PPF: P × töökiirus (nt 117 Hz 4-pooluselise puhul kiirusel 1750 p/min)
- 2× liinisagedus: 100 või 120 Hz
- Rootori lati läbimine: Rootorivarraste arv × töökiirus
Parandusmeetodid
Mehaanilise ekstsentrilisuse jaoks
- Vahetage kulunud laagrid välja, taastades rootori õige tsentreerimise
- Parandage painutatud võll või vahetage rootor välja
- Paigaldage rootor uuesti, kui paigaldusviga tekkis
- Kontrollige otsakuuli joondust ja poltide pinguldust
Ekstsentrilisuse tootmiseks
- Rasketel juhtudel võib olla vajalik rootori või staatori uuesti puurimine
- Mootori vahetamine, kui see on majanduslikult põhjendatud
- Aktsepteeritav, kui vibratsioon jääb vastuvõetavate piiride piiresse
- Dokument kui tulevase võrdluse alus
Õhupilu probleemide korral
- Kontrollige laagrite seisukorda ja vahetage need välja, kui need on kulunud
- Rootori aksiaalse asendi kontrollimine
- Kontrollige raami moonutusi või otsakella probleeme
- Mõõtke tegelik õhupilu, kui see on ligipääsetav
Pooluse läbimissagedus on mootorispetsiifiline vibratsioonikomponent, mis annab väärtuslikku diagnostilist teavet rootori ja staatori elektromagnetilise vastastikmõju ning õhupilu ühtluse kohta. PPF-i arvutamise mõistmine, selle külgribade mustrite äratundmine ja amplituuditrendide tõlgendamine võimaldab mootori elektromagnetiliste probleemide tõhusat diagnoosimist ja suunab asjakohaseid hooldustoiminguid.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									