מהי תדירות החלקה? פרמטר אבחון מנוע • מאזן נייד, מנתח רעידות "Balanset" עבור ריסוק דינמי, מאווררים, מקדחים, מקדחים על קומביינים, פירים, צנטריפוגות, טורבינות ורבים אחרים רוטורים מהי תדירות החלקה? פרמטר אבחון מנוע • מאזן נייד, מנתח רעידות "Balanset" עבור ריסוק דינמי, מאווררים, מקדחים, מקדחים על קומביינים, פירים, צנטריפוגות, טורבינות ורבים אחרים רוטורים

מהי תדירות החלקה? פרמטר אבחון מנוע

פורסם על ידי admin ב-

הבנת תדירות החלקה במנועי אינדוקציה

הגדרה: מהי תדירות החלקה?

תדירות החלקה הוא ההפרש בין המהירות הסינכרונית (מהירות השדה המגנטי המסתובב) למהירות הרוטור בפועל במנוע אינדוקציה, מבוטא בהרץ. הוא מייצג את המהירות שבה השדה המגנטי "מחליק" על פני מוליכי הרוטור, ומשרה את הזרם שיוצר מומנט המנוע. תדירות ההחלקה היא בסיסית לפעולת מנוע אינדוקציה וחשובה ביותר באבחון מנועים מכיוון שהיא קובעת את מרווח הפסים בתנודות ובחתימות הזרם של פגמים במוט הרוטור.

תדירות ההחלקה היא בדרך כלל בטווח של 0.5-3 הרץ עבור מנועים תחת עומס רגיל, עולה עם העומס ומספקת מדד עקיף לעומס המנוע. הבנת תדירות ההחלקה חיונית לפירוש המנוע. רֶטֶט ספקטרום ואבחון תקלות אלקטרומגנטיות.

כיצד פועלת החלקה במנועי אינדוקציה

עקרון האינדוקציה

מנועי אינדוקציה פועלים באמצעות אינדוקציה אלקטרומגנטית:

  1. סלילי סטטור יוצרים שדה מגנטי מסתובב במהירות סינכרונית
  2. השדה המגנטי מסתובב מעט מהר יותר מהרוטור
  3. תנועה יחסית בין שדה לרוחב הרוטור גורמת זרם ברוטור
  4. זרם מושרה יוצר שדה מגנטי של הרוטור
  5. אינטראקציה בין שדות הסטטור והרוטור מייצרת מומנט
  6. נקודה מרכזית: אם הרוטור יגיע למהירות סינכרונית, לא תהיה תנועה יחסית, לא אינדוקציה, לא מומנט

למה החלקה היא הכרחית

  • הרוטור חייב לפעול לאט יותר ממהירות סינכרונית כדי שתתרחש אינדוקציה
  • החלקה גדולה יותר, יותר זרם מושרה, יותר מומנט מופק
  • ללא עומס: החלקה מינימלית (~1%)
  • בעומס מלא: החלקה גבוהה יותר (אופייני ל-3-5%)
  • החלקה מאפשרת למנוע להתאים אוטומטית את המומנט לעומס

חישוב תדירות החלקה

נוּסחָה

  • fs = (Nsync – Nactual) / 60
  • כאשר fs = תדר החלקה (Hz)
  • Nsync = מהירות סינכרונית (סל"ד)
  • מהירות רוטור בפועל (RPM) = מהירות רוטור בפועל

חלופה באמצעות אחוז החלקה

  • החלקה (%) = [(Nsync – Nactual) / Nsync] × 100
  • fs = (Slip% × Nsync) / 6000

דוגמאות

מנוע 4 קוטבים, 60 הרץ ללא עומס

  • Nsync = 1800 סל"ד
  • סיבוב בפועל = 1795 סל"ד (עומס קל)
  • fs = (1800 – 1795) / 60 = 0.083 הרץ
  • החלקה = 0.3%

אותו מנוע בעומס מלא

  • Nsync = 1800 סל"ד
  • מהירות בפועל = 1750 סל"ד (מהירות מדורגת)
  • fs = (1800 – 1750) / 60 = 0.833 הרץ
  • החלקה = 2.8%

מנוע דו-קוטבי, 50 הרץ

  • Nsync = 3000 סל"ד
  • סיבובים בפועל = 2950 סל"ד
  • fs = (3000 – 2950) / 60 = 0.833 הרץ
  • החלקה = 1.7%

תדירות החלקה באבחון רעידות

מרווח פס צד עבור פגמים במוט הרוטור

השימוש האבחוני החשוב ביותר בתדירות החלקה:

  • תַבְנִית: פסי צד סביב מהירות ריצה של ×1 ב-±fs, ±2fs, ±3fs
  • דוּגמָה: מנוע 1750 סל"ד (29.2 הרץ) עם fs = 0.83 הרץ
  • פסים צדדיים ב: 28.4 הרץ, 29.2 הרץ, 30.0 הרץ, 27.5 הרץ, 30.8 הרץ וכו'.
  • אִבחוּן: פסים צדדיים אלה מצביעים על מוטות רוטור שבורים או סדוקים
  • מִשׂרַעַת: אמפליטודה של פס צד מציינת את מספר וחומרת הפסים השבורים

ניתוח חתימה נוכחית

בספקטרום זרם המנוע:

  • פגמים במוט הרוטור יוצרים פסי צד סביב תדר הקו
  • תבנית: fline ± 2fs (הערה: תדירות החלקה כפולה, לא כפולה אחת)
  • עבור מנוע 60 הרץ עם החלקה של 1 הרץ: פסי צד של 58 הרץ ו-62 הרץ
  • מאשר את אבחון מוט הרוטור מרעידות

החלקה כאינדיקטור עומס

החלקה משתנה עם עומס

  • ללא עומס: החלקה של 0.2-1% (0.1-0.5 הרץ עבור מנועים אופייניים)
  • חצי טעינה: החלקה 1-2% (0.5-1.0 הרץ)
  • עומס מלא: 2-5% החלקה (1-2.5 הרץ)
  • לְהַעֲמִיס יוֹתֵר מִדַי: > החלקה של 5% (> 2.5 הרץ)
  • התחלה: 100% החלקה (תדירות החלקה = תדירות קו)

שימוש בהחלקה להערכת טעינה

  • מדוד את מהירות המנוע בפועל במדויק
  • חשב החלקה מהפרש מהירות סינכרוני
  • השווה לרמת החלקה של עומס מלא מדורגת מלוחית השם
  • הערכת אחוז עומס המנוע
  • שימושי כאשר מדידת הספק ישירה אינה זמינה

גורמים המשפיעים על החלקה

גורמי עיצוב

  • התנגדות הרוטור: התנגדות גבוהה יותר = החלקה רבה יותר
  • סוג עיצוב מנוע: תכנון NEMA משפיע על מאפייני החלקה
  • מֶתַח: מתח נמוך יותר מגביר את ההחלקה עבור עומס נתון

תנאי הפעלה

  • מומנט עומס: הגורם העיקרי של החלקה
  • מתח אספקה: תת-מתח מגביר את ההחלקה
  • וריאציה בתדירות: שינויים בתדר האספקה משפיעים על החלקה
  • טֶמפֶּרָטוּרָה: חימום הרוטור מגביר את ההתנגדות, ומגדיל את ההחלקה

מצב המנוע

  • מוטות רוטור שבורים מגבירים את ההחלקה (ייצור מומנט פחות יעיל)
  • בעיות סלילי סטטור יכולות להשפיע על החלקה
  • בעיות מיסב, הגברת החיכוך, מעלות מעט את ההחלקה

שיטות מדידה

מדידת מהירות ישירה

  • Use טכומטר או סטרוב למדידת סל"ד בפועל
  • דע את המהירות הסינכרונית מלוחית השם של המנוע (קטבים ותדר)
  • חשב את ההחלקה: fs = (Nsync – Nactual) / 60
  • השיטה המדויקת ביותר

מתוך ספקטרום הרטט

  • זהה במדויק את שיא מהירות הריצה של 1×
  • חשב את מהירות הריצה מ-1× תדירות
  • קביעת החלקה מהפרש מהירות סינכרוני
  • דורש FFT ברזולוציה גבוהה

מרווח פס צד

  • אם קיימים פסים צדדיים פגומים במוט הרוטור
  • מדידת מרווח בין פסים צדדיים
  • מרווח = תדירות החלקה ישירות
  • נוח אך דורש נוכחות של פגם

שימוש אבחוני מעשי

ערכי החלקה רגילים

  • תעד את החלקת הבסיס בעומסים שונים עבור כל מנוע
  • החלקה אופיינית לעומס מלא: 1-3% (בדוק את לוחית השם)
  • החלקה > ערך לוחית השם עשויה להצביע על עומס יתר או בעיה במנוע
  • לְהַחלִיק < הצפוי בעומס נתון עשוי להצביע על תקלה חשמלית

אינדיקטורים לא תקינים של החלקה

  • החלקה מוגזמת: מנוע עמוס יתר על המידה, מוטות הרוטור שבורים, התנגדות רוטור גבוהה
  • החלקה משתנה: תנודות עומס, חוסר יציבות באספקת החשמל
  • החלקה נמוכה בעומס: בעיה אפשרית בסטטור, בעיית מתח

תדירות ההחלקה היא בסיסית לפעולה ואבחון של מנוע אינדוקציה. כתדירות ההחלקה, המרווח בין פס הצד לגילוי פגמים במוט הרוטור וכאינדיקטור לעומס המנוע, מספקת מידע חיוני להערכת מצב המנוע. קביעת תדירות ההחלקה המדויקת מאפשרת פרשנות נכונה של רעידות המנוע וחתימות הזרם, תוך הבחנה בין פעולה רגילה למצבי תקלה.

← חזרה לאינדקס הראשי

קטגוריות:
וואטסאפ