A rúdáthaladás gyakoriságának megértése
Definíció: Mi a pólusáthaladási frekvencia?
Pólusáthaladási frekvencia (PPF, más néven slot pass frequency) a rezgés A váltakozó áramú motorokban keletkező frekvencia, amikor a forgórész elhalad az állórész mágneses pólusai mellett. Kiszámítása az állórész pólusainak számának és a forgórész forgási sebességének szorzataként történik (PPF = pólusok száma × RPM / 60). A pólusáthaladási frekvencia elektromágneses erőket hoz létre, amelyek rezgést keltenek, és jelentősen felerősödhetnek, ha a motor légrés excentricitása vagy a forgórész-sztátor illesztési problémái vannak.
A PPF diagnosztikailag fontos, mivel a pólusáthaladási frekvencián megnövekedett amplitúdó és annak oldalsávok elektromágneses problémákra utal, mint például az excentrikus rotorpozíció, az egyenetlen légrés vagy a dinamikus rotor-sztátor kölcsönhatás, segítve megkülönböztetni az elektromágneses problémákat a tisztán mechanikai hibáktól.
A pólusáthaladási frekvencia kiszámítása
Alapképlet
- PPF = P × N / 60
- Ahol P = pólusok száma
- N = tényleges rotorsebesség (RPM)
- Eredmény Hz-ben
Példák
4 pólusú motor 1750 ford/perc fordulatszámon (60 Hz-es tápfeszültség)
- PPF = 4 × 1750 / 60 = 116,7 Hz
- Ez a frekvencia megjelenik a rezgési spektrumban
- Oldalsávok ±1× meneti sebességnél (±29,2 Hz) az excentricitás diagnosztizálásához
6 pólusú motor 970 ford/perc fordulatszámmal (50 Hz-es tápfeszültség)
- PPF = 6 × 970 / 60 = 97 Hz
- Közel 2× vonali frekvenciához (100 Hz), átfedésben lehet
- Gondos spektrumanalízisre lehet szükség a megkülönböztetéshez
Fizikai mechanizmus
Elektromágneses erő keltése
A PPF kialakulásának okai:
- Az állórész tekercsek szinkronsebességgel forgó mágneses mezőt hoznak létre
- Mágneses pólusokba rendeződött mező (NSNS minta)
- A (csúszás miatt kissé lassabban járó) rotor elhalad ezek mellett a pólusok mellett.
- Minden pólusátmenet mágneses erőt hoz létre a rotoron
- P pólusok esetén a rotor fordulatonként P erőimpulzusokat tapasztal
- Az erőpulzációk frekvenciája = P × rotorsebesség = PPF
Egyenletes légrés (egészséges motor)
- A rotor az állórész furatában középre van helyezve
- A légrés egyenletes a kerület mentén
- A mágneses erők kiegyenlítik egymást, kioltják egymást
- PPF rezgés nagyon alacsony amplitúdójú
Excentrikus légrés (hibás motor)
- A rotor középponti eltolódása csapágykopás, tengelygörbület vagy gyártási hiba miatt
- A légrés az egyik oldalon kisebb, a másikon nagyobb
- A mágneses erők kiegyensúlyozatlanok (erősebbek, ahol kisebb a rés)
- Nettó radiális erő PPF-nél
- A PPF amplitúdója megemelkedik, és oldalsávokat hoz létre
Oldalsávok és diagnosztikai mintázatok
Statikus excentricitás
A rotor középpontja eltolódott, de az állórészhez képest rögzített:
- Minta: PPF oldalsávokkal ±1× haladási sebességnél
- Példa: PPF ± fr (ahol fr = rotorsebesség)
- Ok: Csapágykopás, görbült tengely, rotor különcség
- Amplitúdó: Az oldalsáv amplitúdója az excentricitás súlyosságát jelzi.
Dinamikus excentricitás
A rotor középpontja kering (örvénylik) az állórész középpontja körül:
- Minta: Komplex oldalsáv-szerkezetű PPF
- Okok: Rotor-sztátor súrlódás, csapágylazaság
- Súlyosabb: Dinamikus interakciót jelez
Vegyes excentricitás
- Statikus és dinamikus kombinációja
- Leggyakoribb a valódi motorokban
- Komplex oldalsáv minták
- Gondos elemzést igényel az értelmezéshez
Diagnosztikai értelmezés
Alacsony PPF amplitúdó (< 0,5 mm/s)
- Normál állapot
- Egyenletes légrés
- Jó rotor-sztátor koncentricitás
- Nincs szükség korrekciós intézkedésre
Mérsékelt PPF (0,5-2,0 mm/s)
- Enyhe légrés-egyenetlenség
- Trendfigyelés
- Ellenőrizze a csapágy állapotát
- Ellenőrizze a rotor helyzetét, ha elérhető
- Nem azonnal kritikus, de figyelmet érdemel
Magas PPF (> 2,0 mm/s)
- Jelentős excentricitás vagy légrés probléma
- Erős oldalsávok vannak jelen
- Rotor-sztátor érintkezésének veszélye
- A megnövekedett elektromágneses erők felgyorsítják a károsodást
- Javítás vagy csere terve
Kapcsolat más motoros frekvenciákkal
Frekvenciahierarchia a motoros spektrumokban
- Futási sebesség (1×): ~29 Hz 1750 RPM motor esetén
- Csúszási gyakoriság: 1-3 Hz jellemzően
- Vonalfrekvencia: 50 vagy 60 Hz
- PPF: P × futási sebesség (pl. 117 Hz 4 pólusú esetén 1750 ford/perc fordulatszámon)
- 2× Vonalfrekvencia: 100 vagy 120 Hz
- Rotor rúd áthaladása: Rotorrudak száma × menetsebesség
Korrekciós módszerek
Mechanikus excentricitás esetén
- Cserélje ki a kopott csapágyakat, és állítsa vissza a rotor megfelelő középpontba állítását.
- Javítsa ki a görbült tengelyt vagy cserélje ki a rotort
- Szerelje vissza a rotort, ha telepítési hiba történt
- Ellenőrizze a végharang beállítását és a csavarok meghúzását
Gyártási excentricitásért
- Súlyos esetekben rotor vagy állórész újrafúrására lehet szükség
- Motorcsere, ha gazdaságilag indokolt
- Elfogadható, ha a rezgés az elfogadható határokon belül van
- Dokumentum, mint alap a jövőbeli összehasonlításhoz
Légrésproblémák esetén
- Ellenőrizze a csapágy állapotát, és cserélje ki, ha kopott
- A rotor tengelyirányú helyzetének ellenőrzése
- Ellenőrizze a keret torzulását vagy a végharang problémáit
- Mérje meg a tényleges légrést, ha elérhető
A pólusáthaladási frekvencia egy motorspecifikus rezgési komponens, amely értékes diagnosztikai információkat nyújt a rotor-sztátor elektromágneses kölcsönhatásról és a légrés egyenletességéről. A PPF számításának megértése, az oldalsáv-mintázatok felismerése és az amplitúdótrendek értelmezése lehetővé teszi a motor elektromágneses problémáinak hatékony diagnosztizálását, és iránymutatást ad a megfelelő karbantartási intézkedésekhez.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									