Što je frekvencija klizanja? Dijagnostički parametar motora • Prijenosni balanser, analizator vibracija "Balanset" za dinamičko balansiranje drobilica, ventilatora, malčera, puževa na kombajnima, osovina, centrifuga, turbina i mnogih drugih rotora Što je frekvencija klizanja? Dijagnostički parametar motora • Prijenosni balanser, analizator vibracija "Balanset" za dinamičko balansiranje drobilica, ventilatora, malčera, puževa na kombajnima, osovina, centrifuga, turbina i mnogih drugih rotora

Razumijevanje frekvencije klizanja u asinhronim motorima

Definicija: Što je frekvencija klizanja?

Frekvencija klizanja je razlika između sinkrone brzine (brzine rotirajućeg magnetskog polja) i stvarne brzine rotora u indukcijskom motoru, izražena u Hz. Predstavlja koliko brzo magnetsko polje "klizi" pored vodiča rotora, inducirajući struju koja stvara moment motora. Frekvencija klizanja je temeljna za rad indukcijskog motora i kritično je važna u dijagnostici motora jer određuje razmak bočnih pojaseva u vibracijama i strujnim potpisima. defekti rotorske šipke.

Frekvencija klizanja obično je u rasponu od 0,5-3 Hz za motore pod normalnim opterećenjem, povećavajući se s opterećenjem i pružajući indirektnu mjeru opterećenja motora. Razumijevanje frekvencije klizanja ključno je za tumačenje stanja motora vibracija spektri i dijagnosticiranje elektromagnetskih kvarova.

Kako klizanje funkcionira u indukcijskim motorima

Princip indukcije

Indukcijski motori rade na principu elektromagnetske indukcije:

  1. Statorski namoti stvaraju rotirajuće magnetsko polje pri sinkronoj brzini
  2. Magnetsko polje se okreće nešto brže od rotora
  3. Relativno gibanje između polja i rotorskih šipki inducira struju u rotoru
  4. Inducirana struja stvara magnetsko polje rotora
  5. Interakcija između polja statora i rotora stvara moment
  6. Ključna točka: Ako bi rotor dostigao sinkronu brzinu, ne bi bilo relativnog gibanja, indukcije niti momenta.

Zašto je klizanje neophodno

  • Rotor se mora okretati sporije od sinkrone brzine da bi došlo do indukcije
  • Veće proklizavanje, veća inducirana struja, veći proizvedeni moment
  • Bez opterećenja: minimalno proklizavanje (~1%)
  • Pri punom opterećenju: veće proklizavanje (tipično za 3-5%)
  • Proklizavanje omogućuje motoru automatsko podešavanje okretnog momenta prema opterećenju

Izračun frekvencije klizanja

Formula

  • fs = (Nsinkr – Nstvarno) / 60
  • Gdje je fs = frekvencija klizanja (Hz)
  • Nsync = sinkrona brzina (o/min)
  • Nactual = stvarna brzina rotora (o/min)

Alternativa s postotkom klizanja

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

Primjeri

4-polni, 60 Hz motor u praznom hodu

  • Nsync = 1800 okretaja u minuti
  • Nakvartalni = 1795 okretaja u minuti (lako opterećenje)
  • fs = (1800 – 1795) / 60 = 0,083 Hz
  • Klizanje = 0,3%

Isti motor pri punom opterećenju

  • Nsync = 1800 okretaja u minuti
  • Nakvartalni = 1750 o/min (nazivna brzina)
  • fs = (1800 – 1750) / 60 = 0,833 Hz
  • Klizanje = 2,8%

2-polni motor, 50 Hz

  • Nsync = 3000 okretaja u minuti
  • Stvarni broj okretaja = 2950 okretaja u minuti
  • fs = (3000 – 2950) / 60 = 0,833 Hz
  • Klizanje = 1,7%

Frekvencija klizanja u vibracijskoj dijagnostici

Razmak bočnih pojaseva za nedostatke rotorske šipke

Najvažnija dijagnostička upotreba frekvencije klizanja:

  • Uzorak: Bočni pojasevi oko 1× brzine rada pri ±fs, ±2fs, ±3fs
  • Primjer: Motor od 1750 okretaja u minuti (29,2 Hz) s fs = 0,83 Hz
  • Bočni pojasevi na: 28,4 Hz, 29,2 Hz, 30,0 Hz, 27,5 Hz, 30,8 Hz itd.
  • Dijagnoza: Ove bočne trake ukazuju na slomljene ili napuknute rotorske šipke
  • Amplituda: Amplituda bočnog pojasa označava broj i ozbiljnost slomljenih pruga

Analiza trenutnog potpisa

U spektrima struje motora:

  • Defekti rotorske šipke stvaraju bočne pojaseve oko mrežne frekvencije
  • Uzorak: fline ± 2fs (napomena: 2× frekvencija klizanja, ne 1×)
  • Za motor od 60 Hz s klizanjem od 1 Hz: bočni pojasevi od 58 Hz i 62 Hz
  • Potvrđuje dijagnozu rotorske šipke vibracijama

Klizanje kao indikator opterećenja

Klizanje varira ovisno o opterećenju

  • Bez opterećenja: Klizanje 0,2-1% (0,1-0,5 Hz za tipične motore)
  • Polovično punjenje: 1-2% klizanje (0,5-1,0 Hz)
  • Puno opterećenje: 2-5% klizanje (1-2,5 Hz)
  • Preopterećenje: > 5% klizanje (> 2,5 Hz)
  • Početak: 100% proklizavanje (frekvencija klizanja = frekvencija mreže)

Korištenje klizanja za procjenu opterećenja

  • Točno izmjerite stvarnu brzinu motora
  • Izračunaj klizanje iz sinkrone razlike brzine
  • Usporedite s nazivnim klizanjem pri punom opterećenju s natpisne pločice
  • Procijenite postotak opterećenja motora
  • Korisno kada izravno mjerenje snage nije dostupno

Čimbenici koji utječu na klizanje

Faktori dizajna

  • Otpor rotora: Veći otpor = veće klizanje
  • Klasa dizajna motora: NEMA dizajn utječe na karakteristike klizanja
  • Napon: Niži napon povećava klizanje za dano opterećenje

Radni uvjeti

  • Moment opterećenja: Primarni determinant klizanja
  • Napon napajanja: Podnapon povećava klizanje
  • Varijacija frekvencije: Varijacije frekvencije napajanja utječu na klizanje
  • Temperatura: Zagrijavanje rotora povećava otpor, povećavajući klizanje

Stanje motora

  • Slomljene rotorske šipke povećavaju proklizavanje (manje učinkovita proizvodnja okretnog momenta)
  • Problemi s namotom statora mogu utjecati na klizanje
  • Problemi s ležajevima, povećanje trenja, lagano povećavaju proklizavanje

Metode mjerenja

Izravno mjerenje brzine

  • Use tahometar ili stroboskop za mjerenje stvarnih okretaja
  • Znati sinkronu brzinu s natpisne pločice motora (polovi i frekvencija)
  • Izračunaj klizanje: fs = (Nsync – Nactual) / 60
  • Najtočnija metoda

Iz vibracijskog spektra

  • Precizno odredite vršnu brzinu trčanja od 1×
  • Izračunajte brzinu trčanja iz 1× frekvencije
  • Odredite klizanje iz razlike sinkrone brzine
  • Zahtijeva FFT visoke rezolucije

Od razmaka bočnog pojasa

  • Ako su prisutni bočni pojasevi s defektom rotorske šipke
  • Mjerenje razmaka između bočnih pojaseva
  • Razmak = frekvencija klizanja izravno
  • Praktično, ali zahtijeva prisutnost nedostatka

Praktična dijagnostička upotreba

Normalne vrijednosti klizanja

  • Dokumentirajte osnovno klizanje pri različitim opterećenjima za svaki motor
  • Tipično klizanje pri punom opterećenju: 1-3% (provjerite natpisnu pločicu)
  • Klizanje > vrijednost na natpisnoj pločici može ukazivati na preopterećenje ili problem s motorom
  • Skliznuti < očekivano pri danom opterećenju može ukazivati na električni kvar

Indikatori abnormalnog klizanja

  • Prekomjerno klizanje: Motor preopterećen, rotorske šipke slomljene, visoki otpor rotora
  • Varijabilno klizanje: Fluktuacije opterećenja, nestabilnost električne opskrbe
  • Nisko proklizavanje pri opterećenju: Mogući problem sa statorom, problem sa naponom

Frekvencija klizanja je temeljna za rad i dijagnostiku asinhronog motora. Kao razmak bočnog pojasa za otkrivanje defekata rotorskih šipki i kao pokazatelj opterećenja motora, frekvencija klizanja pruža bitne informacije za procjenu stanja motora. Točno određivanje frekvencije klizanja omogućuje pravilnu interpretaciju vibracija motora i strujnih potpisa, razlikujući normalan rad od stanja kvara.


← Natrag na glavni indeks

Kategorije:

WhatsApp