Mikä on luistotaajuus? Moottorin diagnostiikkaparametri • Kannettava tasapainotin, värähtelyanalysaattori "Balanset" murskainten, puhaltimien, multainten, puimureiden ruuvien, akseleiden, sentrifugien, turbiinien ja monien muiden roottorien dynaamiseen tasapainottamiseen Mikä on luistotaajuus? Moottorin diagnostiikkaparametri • Kannettava tasapainotin, värähtelyanalysaattori "Balanset" murskainten, puhaltimien, multainten, puimureiden ruuvien, akseleiden, sentrifugien, turbiinien ja monien muiden roottorien dynaamiseen tasapainottamiseen

Induktiomoottoreiden luistamistaajuuden ymmärtäminen

Määritelmä: Mikä on liukumistaajuus?

Liukastumistaajuus on synkronisen nopeuden (pyörivän magneettikentän nopeuden) ja induktiomoottorin todellisen roottorin nopeuden välinen erotus, joka ilmaistaan hertseinä. Se kuvaa sitä, kuinka nopeasti magneettikenttä "liukastuu" roottorin johtimien ohi indusoiden virran, joka luo moottorin vääntömomentin. Liukastumistaajuus on olennainen induktiomoottorin toiminnalle ja kriittisen tärkeä moottorin diagnostiikassa, koska se määrittää värähtelyn sivukaistojen välisen eron ja roottorin virtaominaisuudet. roottorin tangon viat.

Normaalikuormitettujen moottoreiden luistamistaajuus on tyypillisesti 0,5–3 Hz:n välillä, ja se kasvaa kuormituksen myötä, mikä antaa epäsuoran mittarin moottorin kuormitukselle. Luistamistaajuuden ymmärtäminen on olennaista moottorin jännitettä tulkittaessa. tärinä spektrit ja sähkömagneettisten vikojen diagnosointi.

Miten luisto toimii induktiomoottoreissa

Induktioperiaate

Induktiomoottorit toimivat sähkömagneettisen induktion avulla:

  1. Staattorikäämit luovat pyörivän magneettikentän synkronisella nopeudella
  2. Magneettikenttä pyörii hieman roottoria nopeammin
  3. Kentän ja roottorin tankojen välinen suhteellinen liike indusoi virran roottoriin
  4. Indusoitu virta luo roottorin magneettikentän
  5. Staattorin ja roottorin kenttien vuorovaikutus tuottaa vääntömomenttia
  6. Keskeinen kohta: Jos roottori saavuttaisi synkronisen nopeuden, ei olisi suhteellista liikettä, ei induktiota eikä vääntömomenttia

Miksi liukastuminen on välttämätöntä

  • Roottorin on käytävä hitaammin kuin synkroninen nopeus, jotta induktio tapahtuu
  • Suurempi luisto, enemmän indusoitua virtaa, enemmän vääntömomenttia
  • Kuormittamattomana: minimaalinen luisto (~1%)
  • Täydellä kuormalla: suurempi luisto (tyypillinen 3-5%)
  • Luistaminen mahdollistaa moottorin vääntömomentin automaattisen säätämisen kuormituksen mukaan

Liukastumistaajuuden laskeminen

Kaava

  • fs = (Nsync – Ntodellinen) / 60
  • Jossa fs = luistotaajuus (Hz)
  • Nsync = synkroninen nopeus (RPM)
  • Nactual = roottorin todellinen nopeus (RPM)

Vaihtoehto liukumisprosentin käyttämisessä

  • Luisto (%) = [(Nsync – Ntodellinen) / Nsync] × 100
  • fs = (Slip% × Nsync) / 6000

Esimerkkejä

4-napainen, 60 Hz:n moottori tyhjäkäynnillä

  • Nsync = 1800 RPM
  • Todellinen = 1795 RPM (kevyt kuormitus)
  • fs = (1800–1795) / 60 = 0,083 Hz
  • Liuku = 0,3%

Sama moottori täydellä kuormalla

  • Nsync = 1800 RPM
  • Nactual = 1750 RPM (nimellisnopeus)
  • fs = (1800–1750) / 60 = 0,833 Hz
  • Liuku = 2,8%

2-napainen, 50 Hz:n moottori

  • Nsync = 3000 RPM
  • Todellinen = 2950 RPM
  • fs = (3000 – 2950) / 60 = 0,833 Hz
  • Liuku = 1,7%

Liukastumistaajuus värähtelydiagnostiikassa

Sivukaistaväli roottorin tangon vikojen varalta

Liukastumistaajuuden tärkein diagnostinen käyttö:

  • Kuvio: Sivukaistat noin 1× ajonopeuden suuruisina arvoilla ±fs, ±2fs, ±3fs
  • Esimerkki: 1750 RPM moottori (29,2 Hz) ja fs = 0,83 Hz
  • Sivukaistat kohdassa: 28,4 Hz, 29,2 Hz, 30,0 Hz, 27,5 Hz, 30,8 Hz jne.
  • Diagnoosi: Nämä sivunauhat osoittavat rikkoutuneita tai haljenneita roottorin tankoja
  • Amplitudi: Sivukaistan amplitudi osoittaa rikkoutuneiden palkkien lukumäärän ja vakavuuden

Nykyisen allekirjoituksen analyysi

Moottorin virtaspektreissä:

  • Roottorin sauvan viat luovat sivukaistoja linjataajuuden ympärille
  • Kuvio: fline ± 2fs (huom: 2× liukumistaajuus, ei 1×)
  • 60 Hz:n moottorille, jossa on 1 Hz:n jättämä: 58 Hz:n ja 62 Hz:n sivukaistat
  • Vahvistaa roottorin tangon diagnoosin tärinän perusteella

Liukastuminen kuorman ilmaisimena

Luisto vaihtelee kuorman mukaan

  • Ei kuormaa: 0,2–1%:n luisto (0,1–0,5 Hz tyypillisille moottoreille)
  • Puolitäyttö: 1-2% luisto (0,5-1,0 Hz)
  • Täysi kuorma: 2-5% luisto (1-2,5 Hz)
  • Ylikuormitus: > 5% luisto (> 2,5 Hz)
  • Aloitus: 100% luisto (luistotaajuus = linjataajuus)

Kuormituksen arviointi liukastumisen avulla

  • Mittaa moottorin todellinen nopeus tarkasti
  • Laske luisto synkronisen nopeuden erosta
  • Vertaa tyyppikilven nimellisarvoon täyskuormituksella
  • Arvioi moottorin kuormitusprosentti
  • Hyödyllinen, kun suoraa tehonmittausta ei ole saatavilla

Liukastumiseen vaikuttavat tekijät

Suunnittelutekijät

  • Roottorin vastus: Suurempi vastus = enemmän luistoa
  • Moottorin suunnitteluluokka: NEMA-suunnittelu vaikuttaa liukastumisominaisuuksiin
  • Jännite: Alhaisempi jännite lisää luistoa tietyllä kuormalla

Käyttöolosuhteet

  • Kuormamomentti: Liukastumisen ensisijainen määräävä tekijä
  • Syöttöjännite: Alijännite lisää luistoa
  • Taajuusvaihtelu: Syöttötaajuuden vaihtelut vaikuttavat luistoon
  • Lämpötila: Roottorin lämmitys lisää vastusta ja lisää luistoa

Moottorin kunto

  • Rikkoutuneet roottorin sauvat lisäävät luistoa (vähentää tehokasta vääntömomentin tuotantoa)
  • Staattorin käämitysongelmat voivat vaikuttaa luistoon
  • Kitkaa lisäävät laakeriongelmat nostavat luistoa hieman

Mittausmenetelmät

Suora nopeuden mittaus

  • Käytä kierroslukumittari tai stroboskooppi todellisen kierrosluvun mittaamiseen
  • Selvitä synkroninen nopeus moottorin tyyppikilvestä (navat ja taajuus)
  • Laske luisto: fs = (Nsync – Nactual) / 60
  • Tarkin menetelmä

Värähtelyspektristä

  • Tunnista tarkasti 1× juoksunopeushuippu
  • Laske juoksunopeus 1 × taajuudesta
  • Määritä luisto synkronisen nopeuseron perusteella
  • Vaatii korkean resoluution FFT:n

Sivukaistan välistyksestä

  • Jos roottorin sauvan sivunauhoissa on vikaa
  • Mittaa sivunauhojen välinen etäisyys
  • Väli = liukumistaajuus suoraan
  • Kätevä, mutta vaatii vian esiintymisen

Käytännön diagnostinen käyttö

Normaalit liukumisarvot

  • Dokumentoi kunkin moottorin lähtötilanteen luistama eri kuormilla
  • Tyypillinen täyden kuormituksen luisto: 1-3% (tarkista tyyppikilpi)
  • Luisto > tyyppikilven arvo voi viitata ylikuormitukseen tai moottoriongelmaan
  • Lipsahdus < odotettavissa tietyllä kuormituksella voi viitata sähkövikaan

Epänormaalit luiston ilmaisimet

  • Liiallinen luisto: Moottori ylikuormitettu, roottorin sauvat rikki, roottorin vastus korkea
  • Muuttuva luisto: Kuormanvaihtelut, sähkönsyötön epävakaus
  • Alhainen luisto kuormituksessa: Mahdollinen staattoriongelma, jänniteongelma

Luistotaajuus on olennainen tekijä induktiomoottorin toiminnassa ja diagnostiikassa. Roottorisauvan viantunnistuksen sivukaistavälinä ja moottorin kuormituksen indikaattorina luistotaajuus tarjoaa olennaista tietoa moottorin kunnon arvioimiseksi. Tarkka luistotaajuuden määritys mahdollistaa moottorin värähtelyn ja virta-ominaisuuksien oikean tulkinnan ja erottaa normaalin toiminnan vikatiloista.


← Takaisin päähakemistoon

Luokat:

WhatsApp