فرکانس خط 2× چیست؟

فرکانس خط ۲× (۱۰۰ هرتز برای سیستمهای ۵۰ هرتز، ۱۲۰ هرتز برای سیستمهای ۶۰ هرتز) فرکانس ارتعاشی ناشی از میدان مغناطیسی متناوب در یک موتور الکتریکی است. این فرکانس همیشه در سطحی وجود دارد. افزایش فرکانس خط ۲× میتواند نشاندهنده مشکلات الکتریکی مانند خروج از مرکز استاتور، اتصال کوتاه ورقهها، ولتاژ فاز نامتعادل یا شل بودن آهن باشد.

چه چیزی نشان دهنده شکستگی میلههای روتور است؟

میلههای روتور شکسته با نوارهای کناری در اطراف فرکانس خط ۱× که در فرکانس عبور قطب (۲× لغزش × فرکانس خط) قرار دارند، نشان داده میشوند. در تحلیل طیف جریان (MCSA)، به دنبال نوارهای کناری در f_line ± n × pole_pass باشید. در ارتعاش، به دنبال فرکانس عبور میله روتور با نوارهای کناری در فرکانس خط ۲× باشید.

چگونه عدم تعادل الکتریکی را از عدم تعادل مکانیکی تشخیص دهیم؟

تست کلیدی: برق را قطع کنید و به سمت پایین حرکت کنید. اگر ارتعاش ۱× بلافاصله در زمان قطع برق کاهش یابد، منبع آن الکتریکی است (عدم تعادل مغناطیسی). اگر به تدریج با سرعت کاهش یابد، منبع آن مکانیکی است. عدم تعادل الکتریکی در ۱× دقیقاً در فرکانس خط یا خط ۲× ظاهر میشود، در حالی که عدم تعادل مکانیکی در سرعت چرخش شفت ظاهر میشود.

فرکانس لغزش چیست؟

فرکانس لغزش، اختلاف بین سرعت سنکرون و سرعت واقعی روتور است که به صورت فرکانس بیان میشود: f_slip = s × f_line، که در آن s = (Ns - N)/Ns. لغزش برای تولید گشتاور در موتورهای القایی ضروری است. لغزش معمول در بار کامل بسته به اندازه و طراحی موتور، 1-5% است.

چگونه خطاهای الکتریکی را از خطاهای مکانیکی تشخیص دهیم؟

از تست خاموشی استفاده کنید: ارتعاش الکتریکی بلافاصله پس از قطع برق از بین میرود، در حالی که ارتعاش مکانیکی به تدریج با قطع جریان کاهش مییابد. خطاهای الکتریکی معمولاً ارتعاش را در مضرب دقیقی از فرکانس خط (100/120 هرتز) ایجاد میکنند، در حالی که خطاهای مکانیکی ارتعاش را در سرعت شفت و مضربهای آن ایجاد میکنند. تجزیه و تحلیل اثر جریان (MCSA) میتواند خطاهای خاص روتور را بیشتر ایزوله کند.

ابزار مهندسی رایگان #039

ماشین حساب فرکانس نقص الکتریکی موتور

محاسبه سرعت سنکرون، لغزش، فرکانس خط 2×، فرکانس عبور قطب، فرکانس عبور میله روتور و باندهای جانبی تشخیصی برای آنالیز موتور الکتریکی.

لغزش ۲× خط عبور قطب میله‌های روتور

فرکانس خط

تعداد قطب‌ها

سرعت موتور (RPM)

میله‌های روتور (اختیاری)

پیش‌تنظیم‌های سریع

نتایج

سرعت سنکرون

—

لغزش

—

فرکانس لغزش

—

۱× فرکانس خط

—

۲× فرکانس خط

—

فرکانس عبور قطب

—

فرکانس شفت (1×)

—

سرعت سنکرون

سرعت سنکرون یک موتور القایی AC به فرکانس خط و تعداد قطب‌ها بستگی دارد:

لغزش

لغزش، تفاوت بین سرعت سنکرون و سرعت واقعی روتور است که به صورت کسری یا درصد بیان می‌شود:

لغزش معمول در بار کامل برای موتورهای القایی استاندارد 1–5% است.

فرکانس لغزش

۲× فرکانس خط

این فرکانس (100 Hz at 50 Hz supply, 120 Hz at 60 Hz) به دلیل میدان مغناطیسی متناوب همیشه در ارتعاش موتور حضور دارد. افزایش مولفه 2× line نشان‌دهنده مشکلات الکتریکی مانند نامتعادلی فازها، خروج از مرکز فاصله هوایی یا خطاهای سیم‌پیچ استاتور است.

فرکانس عبور قطب

فرکانس عبور قطب شاخصی کلیدی برای تحلیل شکستگی میله روتور است. باندهای جانبی در فرکانس عبور قطب در اطراف 1× line frequency در طیف جریان (MCSA)، نشانه کلاسیک عیب میله روتور هستند.

فرکانس عبور میله روتور

مثال عملی

مثال — موتور ۴ قطبی، ۵۰ هرتز، ۱۴۷۵ دور در دقیقه

با توجه به: ف_خط = ۵۰ هرتز، قطب‌ها = ۴، N = ۱۴۷۵ دور در دقیقه

N_s = ۱۲۰ × ۵۰ / ۴ = 1500 RPM

s = (۱۵۰۰ − ۱۴۷۵) / ۱۵۰۰ = 1.67%

ف_لغزش = 0.0167 × 50 = ۰.۸۳۳ هرتز

۲× خط = ۲ × ۵۰ = ۱۰۰ هرتز

Pole pass = 2 × s × f_خط = 2 × 0.0167 × 50 = ۱.۶۷ هرتز

⚠️ توجه: سرعت موتور با بار تغییر می‌کند. مطمئن شوید که از سرعت واقعی اندازه‌گیری شده در شرایط عملیاتی استفاده می‌کنید، نه سرعت روی پلاک موتور. اندازه‌گیری با تاکومتر یا استروب دقیق‌ترین نتایج را برای محاسبات وابسته به لغزش ارائه می‌دهد.

ماشین حساب فرکانس نقص الکتریکی موتور

نتایج