Razumijevanje učestalosti prolaska polova

Devices

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

$2,363.39 Izvorna cijena bila je: $2,363.39.$1,914.65Trenutna cijena je: $1,914.65.

Parts

Vibration sensor

$107.70 Izvorna cijena bila je: $107.70.$71.80Trenutna cijena je: $71.80.

Parts

Optical Sensor (Laser Tachometer)

$148.39 Izvorna cijena bila je: $148.39.$83.77Trenutna cijena je: $83.77.

Devices

Balanset-4

$8,140.84

Parts

Magnetic Stand Insize-60-kgf

$55.05

Parts

Reflective tape

$11.97

Devices

Dynamic balancer “Balanset-1A” OEM

$2,076.19 Izvorna cijena bila je: $2,076.19.$1,675.32Trenutna cijena je: $1,675.32.

Definicija: Što je frekvencija prolaza pola?

Frekvencija prolaska pola (PPF, u nekim kontekstima nazvana i frekvencija prolaza slota) je vibracija frekvencija generirana u AC motorima kada rotor prolazi pored magnetskih polova statora. Izračunava se kao broj polova statora pomnožen brzinom vrtnje rotora (PPF = Broj polova × RPM / 60). Frekvencija prolaza polova stvara elektromagnetske sile koje proizvode vibracije i mogu se značajno pojačati kada motor ima ekscentricitet zračnog raspora ili probleme s poravnanjem rotora i statora.

PPF je dijagnostički važan zbog povišene amplitude na frekvenciji prolaza pola i njezine bočni pojasevi ukazuje na elektromagnetske probleme poput ekscentričnog položaja rotora, nejednolikog zračnog raspora ili dinamičke interakcije rotora i statora, pomažući u razlikovanju elektromagnetskih problema od čisto mehaničkih kvarova.

Izračun frekvencije prolaska polova

Osnovna formula

• PPF = P × N / 60
• Gdje je P = broj polova
• N = stvarna brzina rotora (o/min)
• Rezultat u Hz

Primjeri

4-polni motor pri 1750 o/min (napajanje 60 Hz)

• PPF = 4 × 1750 / 60 = 116,7 Hz
• Ova frekvencija će se pojaviti u vibracijskom spektru
• Bočni pojasevi pri ±1× brzini rada (±29,2 Hz) dijagnostika ekscentričnosti

6-polni motor pri 970 okretaja u minuti (napajanje 50 Hz)

• PPF = 6 × 970 / 60 = 97 Hz
• Blizu 2× mrežne frekvencije (100 Hz), može se preklapati
• Može biti potrebna pažljiva analiza spektra za razlikovanje

Fizički mehanizam

Generiranje elektromagnetske sile

Razumijevanje zašto se javlja PPF:

1. Statorski namoti stvaraju rotirajuće magnetsko polje pri sinkronoj brzini
2. Polje organizirano u magnetske polove (NSNS uzorak)
3. Rotor (koji radi malo sporije zbog klizanja) prolazi pored ovih polova
4. Svaki prolaz polova stvara magnetsku silu na rotoru
5. S P polovima, rotor doživljava impulse P sile po okretu
6. Frekvencija pulsiranja sile = P × brzina rotora = PPF

Jednoliki zračni razmak (ispravan motor)

• Rotor centriran u otvoru statora
• Zračni raspor ujednačen po obodu
• Magnetske sile uravnotežene, međusobno se poništavaju
• PPF vibracije vrlo niske amplitude

Ekscentrični zračni raspor (neispravan motor)

• Rotor izvan centra zbog istrošenosti ležaja, savijanja osovine ili greške u proizvodnji
• Zračni razmak manji na jednoj strani, veći na suprotnoj
• Magnetske sile neuravnotežene (jače gdje je razmak manji)
• Neto radijalna sila na PPF-u
• Amplituda PPF-a povećana i stvara bočne pojaseve

Bočni pojasevi i dijagnostički obrasci

Statička ekscentričnost

Središnji pomak rotora, ali stacionaran u odnosu na stator:

• Uzorak: PPF s bočnim pojasevima pri ±1× brzini rada
• Primjer: PPF ± fr (gdje je fr = brzina rotora)
• Uzrok: Habanje ležaja, savijena osovina, rotor ekscentričnost
• Amplituda: Amplituda bočnog pojasa označava ozbiljnost ekscentričnosti

Dinamička ekscentričnost

Središte rotora kruži (vrtloži se) oko središta statora:

• Uzorak: PPF sa složenom strukturom bočnog pojasa
• Uzroci: Trenje rotora o stator, labavost ležaja
• Ozbiljnije: Označava dinamičnu interakciju

Mješovita ekscentričnost

• Kombinacija statičkog i dinamičkog
• Najčešći u stvarnim motorima
• Složeni uzorci bočnih pojaseva
• Za tumačenje je potrebna pažljiva analiza

Dijagnostička interpretacija

Niska amplituda PPF-a (< 0,5 mm/s)

• Normalno stanje
• Jednoličan zračni raspor
• Dobra koncentričnost rotora i statora
• Nije potrebna korektivna mjera

Umjereni PPF (0,5-2,0 mm/s)

• Mala neujednačenost zračnog raspora
• Praćenje trenda
• Provjerite stanje ležaja
• Provjerite položaj rotora ako je dostupan
• Nije odmah kritično, ali zaslužuje pažnju

Visoki PPF (> 2,0 mm/s)

• Značajan problem ekscentričnosti ili zračnog raspora
• Prisutni su jaki bočni pojasevi
• Opasnost od kontakta rotora i statora
• Povećane elektromagnetske sile ubrzavaju oštećenja
• Planirajte popravak ili zamjenu

Odnos prema drugim frekvencijama motora

Hijerarhija frekvencija u motornim spektrima

• Brzina trčanja (1×): ~29 Hz za motor od 1750 o/min
• Frekvencija klizanja: Tipično 1-3 Hz
• Frekvencija linije: 50 ili 60 Hz
• PPF: P × brzina rada (npr. 117 Hz za 4-polni pri 1750 okretaja u minuti)
• 2× Linijska frekvencija: 100 ili 120 Hz
• Prolaz za rotorsku šipku: Broj rotorskih šipki × brzina rada

Metode korekcije

Za mehaničku ekscentričnost

• Zamijenite istrošene ležajeve vraćajući pravilno centriranje rotora
• Ispravite savijeno vratilo ili zamijenite rotor
• Ponovno montirajte rotor ako je došlo do pogreške u instalaciji
• Provjerite poravnanje krajnjeg zvona i zategnutost vijaka

Za ekscentričnost proizvodnje

• U težim slučajevima može biti potrebno ponovno bušenje rotora ili statora
• Zamjena motora ako je ekonomski opravdana
• Prihvati ako su vibracije unutar prihvatljivih granica
• Dokument kao osnova za buduću usporedbu

Za probleme sa zračnim rasporima

• Provjerite stanje ležaja i zamijenite ga ako je istrošen
• Provjerite aksijalni položaj rotora
• Pregledajte ima li izobličenja okvira ili problema s krajnjim zvonom
• Izmjerite stvarni zračni raspor ako je dostupan

Frekvencija prolaza polova je specifična komponenta vibracija motora koja pruža vrijedne dijagnostičke informacije o elektromagnetskoj interakciji rotora i statora te ujednačenosti zračnog raspora. Razumijevanje izračuna PPF-a, prepoznavanje njegovih uzoraka bočnih pojaseva i tumačenje trendova amplitude omogućuje učinkovitu dijagnozu elektromagnetskih problema motora i vodi odgovarajuće radnje održavanja.

---

← Natrag na glavni indeks