Variklio juostos praėjimo dažnio supratimas
Apibrėžimas: Kas yra variklio juostos pralaidumo dažnis?
Variklio juostos praėjimo dažnis (dar vadinamas rotoriaus strypų praleidimo dažniu, rotoriaus plyšio dažniu arba tiesiog strypų praleidimu) yra dažnis, kuriuo rotoriaus strypai narvelio tipo asinchroniniame variklyje praeina pro statoriaus plyšius arba statoriaus apvijas. Jis apskaičiuojamas rotoriaus strypų skaičių padauginus iš rotoriaus sukimosi dažnio (strypų praleidimo dažnis = rotoriaus strypų skaičius × aps./min. / 60). Šis dažnis paprastai yra 200–2000 Hz diapazone, priklausomai nuo variklio dydžio ir greičio.
Nors paprastai tai yra mažos amplitudės variklio komponentas vibracija spektruose padidėjęs juostos praėjimo dažnis gali rodyti rotoriaus ir statoriaus ekscentricitetą, oro tarpo problemas arba elektromagnetinius nelygumus. Tai skiriasi nuo, bet yra su juo susijęs rotoriaus strypo defektai, kurios sukuria šonines juostas slydimo dažniu, o ne pačiu juostos praėjimo dažniu.
Skaičiavimas
Formulė
- RBPF = Nb × N / 60
- Kur RBPF = rotoriaus strypo pralaidumo dažnis (Hz)
- Nb = Rotoriaus strypų skaičius
- N = Rotoriaus greitis (aps./min.)
Tipinės vertės
Mažo variklio pavyzdys
- Rotoriaus strypų skaičius: 28
- Greitis: 1750 aps./min.
- RBPF = 28 × 1750 / 60 = 817 Hz
Didelio variklio pavyzdys
- Rotoriaus strypų skaičius: 56
- Greitis: 3550 aps./min.
- RBPF = 56 × 3550 / 60 = 3313 Hz
Juostų skaičiaus radimas
- Žr. variklio duomenų lentelę arba gamintojo duomenis
- Vizualinis skaičiavimas (jei rotorius prieinamas)
- Atpažinti pagal vibracijos spektro piką
- Tipinis diapazonas: 16–80 barų, priklausomai nuo variklio dydžio ir polių
Fizinis mechanizmas
Rotoriaus ir statoriaus sąveika
Juostos praėjimo dažnis atsiranda dėl magnetinės sąveikos:
- Rotoriaus strypai, per kuriuos teka srovė, sukuria vietinius magnetinio lauko trikdžius
- Rotoriui sukant, kiekvienas strypas eilės tvarka praeina pro statoriaus plyšius
- Magnetinis nenoras kinta, kai strypai sutampa su statoriaus dantimis arba praeina tarp jų
- Sukuria nedidelę pulsuojančią elektromagnetinę jėgą
- Jėgos pulsavimo dažnis = rotoriaus strypo praėjimo greitis
Vienodas ir netolygus oro tarpas
- Vienodas oro tarpas: Efektai daugiausia panaikinami, maža RBPF amplitudė
- Ekscentrinis rotorius: Sąveika asimetrinė, padidėjusi RBPF amplitudė
- Diagnostinė vertė: RBPF amplitudė rodo oro tarpo vienodumą
Diagnostinė reikšmė
Normali būklė
- RBPF pikas yra, bet labai maža amplitudė (< 0,5 mm/s)
- Gali būti vos matomas virš triukšmo lygio ribos
- Nėra šoninių juostų aplink RBPF
- Rodo vienodą oro tarpą ir gerą rotoriaus ir statoriaus koncentriškumą
Padidėjęs RBPF rodo
Oro tarpo ekscentriškumas
- Rotorius ne centre statoriaus kiaurymėje
- RBPF amplitudė padidėja
- Gali turėti šonines juostas esant ±1× važiavimo greičiui
- Panašus į poliaus praėjimo dažnis aukštis
Rotoriaus ir statoriaus nesutapimas
- Rotoriaus ašis nėra lygiagreti statoriaus ašiai
- Oro tarpas kinta išilgai ašies
- RBPF ir harmonikų padidėjimas
Sugedę arba pažeisti rotoriaus strypai
- Skirtingas diagnostinis modelis nei pats RBPF
- Sukuria maždaug 1× šonines juostas slydimo dažnio tarpais
- Žr. rotoriaus strypo defektai dėl išsamesnės informacijos
Skirtumas nuo kitų dažnių
RBPF ir guolių dažniai
- RBPF: Paprastai 200–3000 Hz, priklauso nuo variklio konstrukcijos
- Guolių dažniai: Variklio guoliams paprastai 50–500 Hz
- Skirtumas: Apskaičiuokite abu ir palyginkite su stebėtais maksimumais
- Galimas persidengimas: Didelių variklių RBPF guolių dažnių diapazonas gali persidengti
RBPF ir statoriaus lizdo dažnis
- Statoriaus lizdo praėjimas: Statoriaus angų skaičius × veikimo greitis (retai reikšmingas)
- RBPF: Rotoriaus strypų skaičius × važiavimo greitis (dažniau pastebimas)
- Abu dalyvauja: Kai kuriuose varikliuose gali būti matomi abu
Praktinis pritaikymas
Kada stebėti RBPF
- Įtariamos oro tarpo problemos
- Pakeitus guolį (patikrinkite, ar rotorius tinkamai centruotas)
- Padidėjęs 2 × linijos dažnis (gali būti susijęs su ekscentricitetu)
- Naujų arba pervyniotų variklių bazinio lygio nustatymas
- Kokybės patikrinimas po variklio remonto
Matavimo aspektai
- Reikalingas tinkamas dažnių diapazonas (Fmax > 2× RBPF)
- Aukštiems dažniams gali prireikti akselerometrų, o ne greičio jutiklių
- Matavimas ant variklio rėmo arba guolio korpuso
- Palyginkite su baziniais arba panašiais varikliais
Ryšys su sugedusio strypo aptikimu
Nors pats RBPF rodo oro tarpo problemas, rotoriaus strypo defektai sukuria kitokį požymį:
- Rotoriaus strypo defektai: Šoninės juostos maždaug 1 × bėgimo greičio esant ± slydimo dažniui
- RBPF problemos: Padidinta amplitudė pačiame RBPF (su brūkšnelių skaičius × greitis)
- Abu gali egzistuoti kartu: Ekscentriškumas IR lūžę strypai galimi vienu metu
- Išsami analizė: Patikrinkite abu modelius, kad atliktumėte išsamią variklio diagnozę
Variklio strypo pralaidumo dažnis, nors ir stebimas rečiau nei guolių dažniai ar rotoriaus strypo defektų parašai, suteikia vertingos diagnostinės informacijos apie oro tarpo vienodumą ir rotoriaus bei statoriaus koncentriškumą. RBPF skaičiavimo ir atpažinimo vibracijos spektruose supratimas užbaigia diagnostinį vaizdą, skirtą asinchroninio variklio būklės įvertinimui.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									