Փոփոխական հոսանքի էլեկտրաշարժիչներում էլեկտրական թերությունների դիագնոստիկան տատանումների վերլուծությամբ
Էլեկտրական թերություններ փոփոխական հոսանքի ինդուկցիոն էլեկտրաշարժիչներում մագնիսական շղթայի թերություններն են — ստատորը, ռոտորը կամ դրանց միջև եղած օդային բացակը — որոնք դրսևորվում են տատանումների միջոցով։ Թեև տատանումների վերլուծություն ամենից հաճախ կապված է մեխանիկական խնդիրների հետ, ինչպիսիք են անհավասարակշռություն և առանցքակալի թերություններ, այն նաև հզոր միջոց է էլեկտրական խնդիրները հայտնաբերելու համար։ Էլեկտրական թերությունները առաջացնում են պուլսացիոն մագնիսական ուժեր, որոնք ստատորը և ռոտորը տատանման են ենթարկում. այդ տատանումները տարածվում են էլեկտրաշարժիչի շրջանակով և հեշտությամբ գրանցվում ակսելերոմետր։ Արվեստը կայանում է սնուցման հաճախությանը և էլեկտրաշարժիչի բևեռների քանակին կապված ձևերը ճանաչելու մեջ։
1. Ներածություն. Էլեկտրական թերությունները որպես տատանումների աղբյուր
Էլեկտրական թերությունները դիագնոստիկելու հիմնական բանը կոնկրետ գագաթները գտնելն է այն հաճախություններում, որոնք կապված են էլեկտրական գծային հաճախության հետ — 50 Հց կամ 60 Հց՝ կախված տարածաշրջանից — և էլեկտրաշարժիչի բևեռների քանակի հետ։ Քանի որ այս ուժերը մագնիսական են, այլ ոչ թե միայն մեխանիկական, երկու հետք է դրանք տարբերում սովորական մեխանիկական թերություններից. դրանց հաճախությունները ամրագրված են սնուցմանը, այլ ոչ թե լիսեռի պտտաթվին, և դրանցից շատերը փոխվում են էլեկտրաշարժիչի բեռնվածության հետ։ Դասական դիագնոստիկ փորձը բեռնվածությունը նվազեցնելն է՝ միաժամանակ դիտարկելով սպեկտրը. գագաթը, որը փլուզվում է բեռնվածությունը հեռացնելիս, գրեթե անշուշտ էլեկտրական ծագում ունի։ էլեկտրական հաճախություն և էլեկտրաշարժիչի սահք հիմք է հանդիսանում ստորև բերված յուրաքանչյուր դիագնոստիկայի համար։
2. Ստատորի թերություններ
Ստատորի խնդիրները — թույլ երկաթը, փաթույլների թուլացումը կամ կարճ միացված շերտավորումները — կարող են ստատորը դարձնել էքսցենտրիկ կամ դեֆորմացված՝ ստեղծելով անհավասար մագնիսական դաշտ խոռոչի շուրջ։ Արդյունքը սովորաբար մագնիսական ուժ է, որը պուլսացնում է գծային հաճախությունից երկու անգամ։
- Տատանումների սիգնատուրա. ամենատարածված ցուցանիշը բարձրացած գագաթն է 2× գծային հաճախություն (2×FL)։ 60 Հց էլեկտրաշարժիչի համար դա 120 Հց է (7200 CPM)։ 50 Հց էլեկտրաշարժիչի համար դա 100 Հց է (6000 CPM)։ Նկատի ունեք, որ 2×FL գագաթը միանշանակ չէ ստատորի թերությունների համար — սնուցման լարման անհավասարակշռությունը, օդային բացակի էքսցենտրիսիտետը և շրջանակի ռեզոնանսը նույնպես կարող են այն բարձրացնել։
- Բնութագրեր: 2×FL գագաթը սովորաբար ավելի կայուն է և ավելի քիչ բեռնվածությունից կախված, քան ռոտորի ձողիկների սիգնատուրաները, բայց այն երաշխավորված չէ, որ կլինի հաստատուն — հաստատեք դիագնոստիկան փուլային հոսանքի ստուգումներով և բեռնված և առանց բեռնվածքի սպեկտրների համեմատությամբ։ Տատանումները հաճախ ամենաբարձրն են ստատորի մոնտաժային ոտքերի ուղղությամբ, որտեղ շրջանակը ամենակոշտն է պուլսացիոն ձգման դեմ։ Ստատորի դեֆեկտներ հեշտությամբ կարող են շփոթվել մեխանիկական թուլացում 2× աշխատանքային պտտաթվի դեպքում, ուստի բեռնվածքի փորձը և ճշգրիտ հաճախության ընթերցումը կարևոր են։
3. Ռոտորի թերություններ (Ռոտորի ձողիկների խափանում)
Ճաքած կամ խափանված ռոտորի ձողիկները փոփոխական հոսանքի ինդուկցիոն էլեկտրաշարժիչներում տարածված խափանում են։ Երբ ձողիկը խափանվում է, այն խաթարում է հոսանքի հոսքը ռոտորի լարուցումում՝ առաջացնելով տեղային տաքացում և պուլսացիոն պտտող մոմենտ, որը մոդուլացնում է աշխատանքային պտտաթվի տատանումները։
- Տատանումների սիգնատուրա. դասական նշանը ճաքած կամ խափանված ռոտորի ձողիկներ է բևեռային անցման հաճախություն (FP) կողմնային շերտեր կիսում է աշխատանքային պտտաթիվ (1×) գագաթը և դրա հարմոնիկներ.
- Բևեռային անցման հաճախություն (FP): այն արագությունը, որով ռոտորը սահում է պտտվող մագնիսական դաշտի կողքով, հաշվարկվում է որպես FP = բևեռների քանակ × սահմանային հաճախություն, որտեղ սահմանային հաճախությունը դաշտի սինխրոն արագության և իրական լիսեռի արագության տարբերությունն է։
- Բնութագրեր: փնտրեք 1× գագաթը, որը շրջապատված է երկու հստակ կողմնային շերտերով, մեկը (1× + FP) և մեկը (1× − FP)։ Երբ վնասվածքը վատթարանում է, կողմնային շերտերը հայտնվում են նաև 2× և 3× հարմոնիկների շուրջ։ Տարբերվելով ստատորի թերություններից, այս սիգնատուրան շատ բեռնվածությունից կախված է — կողմնային շերտերը մեծանում են բեռնվածության աճի հետ և կարող են ամբողջությամբ անհետանալ առանց բեռնվածքի դեպքում։
4. Էքսցենտրիկ օդային բացակ
օդային բացակ ռոտորի և ստատորի միջև եղած փոքր բացակն է։ Եթե այն հավասարաչափ չէ խոռոչի շուրջ, արդյունքը անհավասարակշռված մագնիսական ձգող ուժ է, որը ռոտորին ստիպում է տատանվել։
- Ստատիկ էքսցենտրիսիտետ. ռոտորը պտտվում է իր առանցքակալների կենտրոնում, բայց ստատորի միջուկը շրջանաձև չէ, ուստի բացակի ամենասեղմ կետը ֆիքսված է տարածության մեջ։
- Դինամիկ էքսցենտրիսիտետ. ռոտորն ինքնին շրջանաձև չէ կամ կենտրոնից շեղված, ուստի բացակի ամենասեղմ կետը պտտվում է ռոտորի հետ — վիճակ, որը սերտորեն կապված է ռոտորի էքսցենտրիսիտետի.
- Տատանումների սիգնատուրա. ստատիկ էքսցենտրիսիտետը սովորաբար բարձրացնում է կայուն գագաթը 2×FL, քանի որ նեղ բացակի կետը չի տեղաշարժվում։ Դինամիկ էքսցենտրիսիտետը մոդուլացնում է բացակը՝ ռոտորի պտտման ընթացքում՝ առաջացնելով տատանումներ 1× աշխատանքային պտտաթվի և բևեռային անցման հաճախության կողմնային շերտերի դեպքում — 2×FL ± FP և աշխատանքային պտտաթվի հարմոնիկների շուրջ։ Գործնականում երկուսն էլ հաճախ համատեղ գոյություն ունեն՝ ստեղծելով բարդ համադրված ձև։
5. Հաստատում և լավագույն պրակտիկա
Էլեկտրական թերությունները սպեկտրում մոտ են գտնվում պտտաթվի բաղադրիչներին, ուստի դրանք տարբերելու համար անհրաժեշտ է կարգապահ չափում։
- Բարձր լուծաչափի սպեկտր. էլեկտրական թերությունները ախտորոշելու համար անհրաժեշտ է բարձր լուծաչափի FFT սպեկտր բավականաչափ գծերով՝ պտտաթվի հարմոնիկները տարանջատելու համար գծային հաճախության հարմոնիկներից և դրանց մոտիկ կողմնակի շերտերից։ zoom FFT հաճախ միակ եղանակն է սահքի հաճախության կողմնակի շերտերը մաքուր առանձնացնելու համար։
- Բեռնվածքը կրիտիկական է. ռոտորի ձողերի խնդիրների դեպքում շարժիչը պետք է աշխատի զգալի բեռնվածքի տակ — սովորաբար 75%-ից բարձր — որպեսզի թերությունը դրսևորվի։ Բեռնվածքը փոփոխելը՝ գագաթները դիտարկելիս, ամենահուսալի դաշտային տարբերակիչն է էլեկտրական և մեխանիկական աղբյուրների միջև։
- Կադրավորեք դա դաշտում. կրելի երկու ալիքանի վերլուծիչ, ինչպիսին է Balanset-1A գրանցում է սպեկտրը և իրար հետ համաժամացված պտտաթիվը շարժիչի վրա տեղում, ինչը հեշտացնում է 2×FL ստատորի գագաթը կամ բեռնվածքից կախված բևեռանցքի անցման կողմնակի շերտերը նշելը՝ քանդելուց առաջ, և, երբ իրական մեղավորը մեխանիկական անհավասարակշռություն է, ռոտորի հավասարակշռում նույն այցի ընթացքում կատարել։
- Հաստատեք այլ տեխնոլոգիաներով. ախտորոշումները կարող են հաստատվել շարժիչի հոսանքի սիգնալի վերլուծությամբ (MCSA) կամ ինֆրակարմիր թերմոգրաֆիայով, որը բացահայտում է տեղայնացված տաքացումը՝ պայմանավորված խախտված ձողերով կամ կարճ միացված լամինատներով։ Հատուկ ստուգումը էլեկտրաշարժիչի թերություններ ի ընտանիքի հետ խուսափում է էլեկտրական թերությունը մեխանիկականի հետ շփոթելուց։
