विद्युत आवृत्ति क्या है? मोटरों में लाइन आवृत्ति • गतिशील संतुलन क्रशर, पंखे, मल्चर, कंबाइन पर ऑगर, शाफ्ट, सेंट्रीफ्यूज, टर्बाइन और कई अन्य रोटरों के लिए पोर्टेबल बैलेंसर, कंपन विश्लेषक "बैलेंसेट" विद्युत आवृत्ति क्या है? मोटरों में लाइन आवृत्ति • गतिशील संतुलन क्रशर, पंखे, मल्चर, कंबाइन पर ऑगर, शाफ्ट, सेंट्रीफ्यूज, टर्बाइन और कई अन्य रोटरों के लिए पोर्टेबल बैलेंसर, कंपन विश्लेषक "बैलेंसेट"

विद्युत आवृत्ति क्या है? मोटरों में लाइन आवृत्ति

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मोटरों में विद्युत आवृत्ति को समझना

परिभाषा: विद्युत आवृत्ति क्या है?

विद्युत आवृत्ति (जिसे लाइन फ़्रीक्वेंसी, मेन फ़्रीक्वेंसी या पावर फ़्रीक्वेंसी भी कहते हैं) विद्युत मोटरों और अन्य विद्युत उपकरणों को आपूर्ति की जाने वाली प्रत्यावर्ती धारा (एसी) की आवृत्ति है। दुनिया भर में दो मानक विद्युत आवृत्तियाँ हैं: उत्तरी अमेरिका, दक्षिण अमेरिका के कुछ हिस्सों और कुछ एशियाई देशों में 60 हर्ट्ज़ (हर्ट्ज), और यूरोप, अधिकांश एशिया, अफ्रीका और ऑस्ट्रेलिया में 50 हर्ट्ज़। यह आवृत्ति एसी मोटरों की समकालिक गति निर्धारित करती है और विशिष्ट विद्युत चुम्बकीय बल उत्पन्न करती है। कंपन लाइन आवृत्ति के गुणकों पर घटक।.

मोटर में vibration analysis, विद्युत आवृत्ति और इसके हार्मोनिक्स (विशेष रूप से 2 × लाइन आवृत्ति) विद्युत चुम्बकीय समस्याओं, स्टेटर मुद्दों और वायु अंतराल अनियमितताओं के लिए महत्वपूर्ण नैदानिक संकेतक हैं।.

मोटर की गति से संबंध

तुल्यकालिक गति गणना

एसी इंडक्शन मोटरों के लिए, तुल्यकालिक गति विद्युत आवृत्ति द्वारा निर्धारित की जाती है:

  • एनसाथ-साथ करना = (120 × एफ) / पी
  • जहाँ Nसाथ-साथ करना = तुल्यकालिक गति (RPM)
  • f = विद्युत आवृत्ति (Hz)
  • P = मोटर में ध्रुवों की संख्या

सामान्य मोटर गति

60 हर्ट्ज सिस्टम के लिए

  • 2-पोल मोटर: 3600 RPM तुल्यकालिक (स्लिप के साथ वास्तविक ~3550 RPM)
  • 4-पोल मोटर: 1800 RPM तुल्यकालिक (वास्तविक ~1750 RPM)
  • 6-पोल मोटर: 1200 RPM तुल्यकालिक (वास्तविक ~1170 RPM)
  • 8-पोल मोटर: 900 RPM सिंक्रोनस (वास्तविक ~875 RPM)

50 हर्ट्ज सिस्टम के लिए

  • 2-पोल मोटर: 3000 RPM तुल्यकालिक (वास्तविक ~2950 RPM)
  • 4-पोल मोटर: 1500 RPM तुल्यकालिक (वास्तविक ~1450 RPM)
  • 6-पोल मोटर: 1000 RPM तुल्यकालिक (वास्तविक ~970 RPM)
  • 8-पोल मोटर: 750 RPM सिंक्रोनस (वास्तविक ~730 RPM)

फिसलन आवृत्ति

तुल्यकालिक और वास्तविक गति के बीच अंतर:

  • स्लिप आवृत्ति (fs) = (Nसाथ-साथ करना - एनवास्तविक) / 60
  • विशिष्ट स्लिप: 1-5% समकालिक गति
  • स्लिप आवृत्ति आमतौर पर 1-3 हर्ट्ज
  • भार पर निर्भर: भार के साथ फिसलन बढ़ती है
  • रोटर विद्युत दोषों के निदान के लिए महत्वपूर्ण

विद्युत चुम्बकीय कंपन घटक

2× रेखा आवृत्ति (सबसे महत्वपूर्ण)

प्रमुख विद्युत चुम्बकीय कंपन घटक:

  • 60 हर्ट्ज सिस्टम: 2 × 60 = 120 हर्ट्ज कंपन घटक
  • 50 हर्ट्ज सिस्टम: 2 × 50 = 100 हर्ट्ज कंपन घटक
  • कारण: स्टेटर और रोटर के बीच चुंबकीय बल दो बार लाइन आवृत्ति पर स्पंदित होते हैं
  • हमेशा उपस्थित: सभी एसी मोटरों की सामान्य विशेषता (कम आयाम सामान्य)
  • उन्नत आयाम: स्टेटर समस्याओं, वायु अंतराल मुद्दों, या चुंबकीय असंतुलन को इंगित करता है

रेखा आवृत्ति (1×f)

  • 50 हर्ट्ज या 60 हर्ट्ज घटक
  • आमतौर पर 2×f से कम आयाम
  • आपूर्ति वोल्टेज असंतुलन का संकेत हो सकता है
  • स्टेटर वाइंडिंग दोषों के साथ दिखाई दे सकता है

उच्च हार्मोनिक्स

  • 4×f, 6×f, आदि (240 Hz, 60 Hz सिस्टम के लिए 360 Hz)
  • वाइंडिंग समस्याओं या कोर लेमिनेशन समस्याओं का संकेत हो सकता है
  • स्वस्थ मोटरों में आमतौर पर कम आयाम

नैदानिक महत्व

सामान्य 2×f आयाम

  • आम तौर पर < 10% का 1× (दौड़ने की गति) कंपन
  • समय के साथ अपेक्षाकृत स्थिर
  • सभी दिशाओं में मौजूद लेकिन अक्सर रेडियल रूप से सबसे मजबूत

ऊंचा 2×f समस्याओं को इंगित करता है

स्टेटर वाइंडिंग समस्याएं

  • टर्न-टू-टर्न शॉर्ट्स, चरण असंतुलन
  • 2×f आयाम समय के साथ बढ़ रहा है
  • तापमान में वृद्धि हो सकती है
  • चरणों के बीच मापने योग्य वर्तमान असंतुलन

वायु अंतराल उत्केन्द्रता

  • रोटर उत्केन्द्रता या बेयरिंग घिसाव से असमान वायु अंतराल
  • असंतुलित चुंबकीय खिंचाव पैदा करता है
  • 2×f और ध्रुव पास आवृत्तियाँ बढ़ी हुई
  • यांत्रिक और विद्युत चुम्बकीय प्रभावों का संयोजन

सॉफ्ट फुट या फ्रेम अनुनाद

  • यदि मोटर फ्रेम प्राकृतिक आवृत्ति 2×f के निकट है
  • संरचनात्मक अनुनाद विद्युत चुम्बकीय कंपन को बढ़ाता है
  • फ़्रेम कंपन, बेयरिंग कंपन से बहुत अधिक होता है
  • संरचनात्मक कठोरता या फ्रेम अवमंदन के माध्यम से सुधार योग्य

परिवर्तनीय आवृत्ति ड्राइव (VFDs)

विद्युत आवृत्ति पर VFD प्रभाव

  • वीएफडी परिवर्तनशील आउटपुट आवृत्ति (0-120 हर्ट्ज सामान्य) बनाते हैं
  • मोटर की गति VFD आउटपुट आवृत्ति के समानुपाती होती है
  • सभी विद्युत चुम्बकीय आवृत्तियाँ VFD आउटपुट आवृत्ति के साथ स्केल होती हैं
  • PWM स्विचिंग अतिरिक्त उच्च-आवृत्ति घटकों का निर्माण करती है

वीएफडी-विशिष्ट कंपन समस्याएं

  • स्विचिंग आवृत्तियाँ: PWM स्विचिंग से kHz-रेंज घटकों
  • असर धाराएँ: उच्च आवृत्ति धाराएं बियरिंग्स को नुकसान पहुंचा सकती हैं
  • मरोड़ कंपन: विभिन्न आवृत्तियों पर टॉर्क स्पंदन
  • अनुनाद उत्तेजना: परिवर्तनशील गति अनुनादों के माध्यम से बह सकती है

व्यावहारिक निदान के उदाहरण

केस 1: उच्च 2×f कंपन

  • लक्षण: 4-ध्रुव, 60 हर्ट्ज मोटर (1750 आरपीएम) 120 हर्ट्ज कंपन के साथ = 6 मिमी/सेकंड
  • विश्लेषण: 120 हर्ट्ज़, 1× चलने की गति कंपन (2 मिमी/सेकंड) से बहुत अधिक
  • निदान: स्टेटर वाइंडिंग समस्या या वायु अंतराल उत्केंद्रता
  • पुष्टिकरण: थर्मल इमेजिंग से स्टेटर में हॉट स्पॉट का पता चला, करंट असंतुलन मापा गया
  • कार्रवाई: मोटर को रिवाइंड करें या बदलें

केस 2: दौड़ने की गति के आसपास साइडबैंड

  • लक्षण: 1× ± 2 हर्ट्ज़ (स्लिप आवृत्ति) पर शिखर
  • निदान: टूटे हुए रोटर बार
  • पुष्टिकरण: MCSA वर्तमान में समान साइडबैंड पैटर्न दिखाता है
  • प्रगति: प्रतिस्थापन की योजना बनाने के लिए आयाम वृद्धि की निगरानी करें

सर्वोत्तम प्रथाओं की निगरानी

स्पेक्ट्रम विश्लेषण सेटअप

  • 2×f और हार्मोनिक्स को कैप्चर करने के लिए Fmax (अधिकतम आवृत्ति) > 500 Hz सुनिश्चित करें
  • निकट-अंतर वाले साइडबैंड को अलग करने के लिए पर्याप्त रिज़ॉल्यूशन (स्लिप आवृत्ति विश्लेषण के लिए < 0.5 हर्ट्ज़ रिज़ॉल्यूशन)
  • एकाधिक दिशाओं में मापें (क्षैतिज, ऊर्ध्वाधर, अक्षीय)

आधारभूत स्थापना

  • मोटर नई होने या ताज़ा रीवाइंड होने पर 2×f आयाम रिकॉर्ड करें
  • सुविधा में प्रत्येक मोटर प्रकार के लिए सामान्य स्तर स्थापित करें
  • अलार्म सीमा निर्धारित करें (आमतौर पर 2×f के लिए 2-3× आधार रेखा)

ट्रेंडिंग पैरामीटर

  • 2× लाइन आवृत्ति आयाम और प्रवृत्ति
  • ध्रुव पास आवृत्ति घटक
  • साइडबैंड आयाम और पैटर्न
  • समग्र कंपन स्तर
  • असर स्थिति संकेतक

एसी मोटर के संचालन और निदान को समझने के लिए विद्युत आवृत्ति मूलभूत है। कंपन स्पेक्ट्रम में लाइन आवृत्ति घटकों (विशेषकर 2×f) को पहचानना और विद्युत चुम्बकीय परिघटनाओं से उनके संबंध को समझना, यांत्रिक और विद्युत मोटर दोषों के बीच अंतर करने में सक्षम बनाता है, जिससे उचित निदान और सुधारात्मक कार्रवाई का मार्गदर्शन मिलता है।.

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