מהו חוסר איזון חשמלי? חוסר איזון פאזה במנועים • מאזן נייד, מנתח רעידות "Balanset" עבור איזון דינמי של מכונות ריסוק, מאווררים, מקדחות, מקדחות על קומביינים, פירים, צנטריפוגות, טורבינות ורבים אחרים של רוטורים מהו חוסר איזון חשמלי? חוסר איזון פאזה במנועים • מאזן נייד, מנתח רעידות "Balanset" עבור איזון דינמי של מכונות ריסוק, מאווררים, מקדחות, מקדחות על קומביינים, פירים, צנטריפוגות, טורבינות ורבים אחרים של רוטורים

מהו חוסר איזון חשמלי? חוסר איזון פאזות במנועים

פורסם על ידי admin ב-

הבנת חוסר איזון חשמלי

הגדרה: מהו חוסר איזון חשמלי?

חוסר איזון חשמלי חוסר איזון פאזות (נקרא גם חוסר איזון מתח, או חוסר איזון זרם) הוא מצב במערכות חשמל תלת פאזיות שבו המתחים או הזרמים בשלושת הפאזות אינם שווים בגודלם או אינם מופרדים בדיוק על ידי 120 מעלות חשמליות. אסימטריה זו באספקת החשמל או בסלילי המנוע יוצרת כוחות אלקטרומגנטיים לא מאוזנים, חימום יתר בסלילי המנוע, זרמי רצף שליליים, פעימות מומנט ומאפיינים. רֶטֶט בתדירות כפולה מתדירות הקו.

אפילו חוסר איזון קטן במתח (2-3%) יכול לגרום לחוסר איזון משמעותי בזרם (6-10×) ולהפחית את יעילות המנוע ואת חייו. חוסר איזון חשמלי הוא בעיה נפוצה במתקנים תעשייתיים ויכול לנבוע מבעיות באספקת החשמל, חלוקת חשמל לקויה או פגמים בסלילי המנוע.

סוגי חוסר איזון חשמלי

1. חוסר איזון במתח

מתחים לא שווים בין קו לקו או בין קו לנייטרלי:

  • מְדִידָה: מדידת מתח בין כל זוג פאזות (AB, BC, CA)
  • תַחשִׁיב: חוסר איזון מתח % = (סטייה מקסימלית מהממוצע / ממוצע) × 100
  • דוּגמָה: מדידת פאזות 477V, 480V, 483V → ממוצע 480V, סטייה מקסימלית 3V → חוסר איזון של 0.625%
  • קָבִיל: < 1% לכל NEMA, < 2% לפי IEC

2. חוסר איזון נוכחי

זרם לא שווה בשלושת הפאזות:

  • מְדִידָה: מדוד זרם בכל פאזה (IA, IB, IC)
  • תַחשִׁיב: % חוסר איזון נוכחי = (סטייה מקסימלית מהממוצע / ממוצע) × 100
  • גורמים: חוסר איזון מתח, תקלות בסליל, חיבורים גרועים
  • הַגבָּרָה: חוסר איזון קטן במתח יוצר חוסר איזון גדול יותר בזרם (מכפיל × 6-10)

3. חוסר איזון בזווית הפאזה

  • פאזות שאינן מופרדות בדיוק ב-120°
  • יוצר מומנט פועם וחימום
  • פחות נפוץ מחוסר איזון בעוצמה
  • דורש מנתח איכות חשמל כדי לזהות

גורמים לחוסר איזון חשמלי

בעיות אספקת חשמל

  • בעיות שנאי: שנאי חלוקה לא מאוזנים
  • עומסים חד פאזיים: עומסים חד-פאזיים גדולים על אותו ספק כוח יוצרים אסימטריה
  • בעיות בקו תמסורת: עכבה לא שווה בשלושה פאזות
  • תנאי תקלה ברשת החשמל: הפרעות מערכתיות

חלוקת מתקנים

  • חיבורים גרועים: חיבורים בעלי התנגדות גבוהה בפאזה אחת
  • נתיכים שרופים: אובדן חלקי של פאזה אחת (חוסר איזון חמור)
  • אורכי כבלים לא שווים: עכבות שונות במוליכי פאזה
  • חד פאזי: אובדן מוחלט של פאזה אחת (חוסר איזון קיצוני)

גורמים פנימיים מוטוריים

  • תקלות סלילה: קצרים בין פניות מפחיתים פניות אפקטיביות בשלב אחד
  • אסימטריה של פיתול: שונות ייצור בהתנגדויות סלילים
  • בעיות חיבור: חיבורי טרמינל גרועים
  • פיתולים פגומים: קצר חלקי או מעגלים פתוחים

השפעות על ביצועים מוטוריים

התחממות יתר

התוצאה החמורה ביותר:

  • זרמי רצף שלילי יוצרים חימום נוסף
  • פאזה אחת נושאת יותר זרם מהמתוכנן
  • עליית הטמפרטורה גדולה בהרבה ממה שמצביע על חוסר איזון במתח
  • הֲלָכָה לְמַעֲשֶׂה: חוסר איזון במתח 3% יכול לגרום לעליית טמפרטורה של 18-25%
  • הזדקנות וכשל מואצים של בידוד

יעילות וגורם הספק

  • יעילות נמוכה יותר מזרמים במחזור הדם
  • מקדם הספק מופחת
  • צריכת אנרגיה מוגברת
  • אובדן יעילות אופייני: 1-2% עבור חוסר איזון בינוני

פעימות מומנט

  • מומנט פועם בתדר קו 2×
  • יוצר ויברציות פיתול במערכת ההינע
  • יכול לעורר תהודות פיתול
  • מפחית את הפעולה החלקה

רֶטֶט

  • 2× תדר קו: רכיב רטט של 120 הרץ (60 הרץ) או 100 הרץ (50 הרץ)
  • מקור אלקטרומגנטי: כוחות מגנטיים פועמים
  • מִשׂרַעַת: פרופורציונלי למידת חוסר האיזון
  • בִּלבּוּל: ניתן לטעות ב תקלות סטטור אוֹ משיכה מגנטית

חיי שירות מופחתים

  • מאמץ תרמי מוגבר מקצר את חיי הבידוד
  • נדרשת הפחתת מנוע (קיבולת מופחתת)
  • חוסר איזון במתח של 3% יכול לקצר את חיי המנוע ב-50%

גילוי ומדידה

מדידת מתח

  • מדידת מתחי קו-קו (VAB, VBC, VCA) כאשר המנוע פועל תחת עומס
  • חישוב ממוצע וסטייה באחוזים
  • בצע במסופי המנוע (לא בלוח האספקה) כדי לכלול את ירידת המתח
  • תיעוד ומגמה לאורך זמן

מדידת זרם

  • מדוד זרם בכל פאזה בעזרת מד קלאמפ
  • חישוב אחוז חוסר איזון
  • חוסר איזון זרם לעיתים קרובות 6-10× חוסר איזון מתח
  • חוסר איזון זרם מוגבר מצביע על התפתחות בעיה מוטורית

ניתוח רטט

  • רכיב תדר קו מוגבר 2×
  • השווה את האמפליטודה לקו הבסיס
  • הבחנה ממהירות ריצה מכנית 2× (חוסר יישור) לפי תדר (מהירות ריצה 120/100 הרץ לעומת מהירות ריצה 2×)

ניטור תרמי

  • מדידת טמפרטורות הסליל או טמפרטורת מסגרת המנוע
  • חוסר איזון בטמפרטורה בין הפאזות
  • טמפרטורה כוללת גבוהה מהצפוי עבור עומס

שיטות תיקון

עבור חוסר איזון בצד ההיצע

  • צור קשר עם חברת החשמל במקרה של חוסר איזון בכניסת השירות
  • בדוק והדק את כל החיבורים במערכת החלוקה
  • ודא שהפיוזים ומפסקי החשמל תקינים
  • איזון עומסים חד פאזיים על פני שלושה פאזות
  • בדוק את הגדרות ברז השנאי

לבעיות בצד המנוע

  • בדיקה וניקוי של חיבורי הדקי המנוע
  • ודא שחיבורי הכבלים תקינים ונקיים
  • בדיקת תקלות סליל (התנגדות בידוד, ניתוח חתימת זרם)
  • סיבוב או החלפת מנוע אם אושרה תקלה פנימית

ירידה ברמת הירידה

  • אם לא ניתן לתקן את חוסר האיזון, יש להפחית את עומס המנוע.
  • NEMA ממליץ על הפחתת מתח ב-1% לכל חוסר איזון מתח ב-1% מעבר ל-1%
  • לעקוב מקרוב אחר הטמפרטורה

מניעה וניטור

הַתקָנָה

  • ודא את איזון המתח במסופי המנוע לפני הפעלת מתח
  • השתמשו במוליכים בגודל המתאים (מזעור ירידת מתח)
  • ודא שכל החיבורים נקיים ומהודקים
  • ודא חיבור מנוע תקין (Wye לעומת Delta)

מִבצָע

  • מדידת מתח וזרם תקופתית
  • מגמות לגילוי בעיות מתפתחות
  • ניטור נתיכים שרופים או מפסקים שהופעלו
  • סקרי איכות חשמל במתקנים עם בעיות מנוע חוזרות ונשנות

חוסר איזון חשמלי הוא בעיה נפוצה אך לעתים קרובות מתעלמים ממנה, אשר משפיעה באופן משמעותי על בריאות המנוע, יעילותו ואורך חייו. הבנת הקשר בין חוסר איזון במתח לחוסר איזון בזרם, זיהוי חתימת הרטט בתדר הקו (2×) ושמירה על אספקת חשמל מאוזנת באמצעות התקנה וניטור נכונים, חיוניים לביצועי מנוע ואמינות אופטימליים.

← חזרה לאינדקס הראשי

קטגוריות:
וואטסאפ