Kas yra rotoriaus strypo defektai? Variklių strypų lūžimas • Nešiojamasis balansavimo įrenginys, vibracijos analizatorius "Balanset", skirtas dinaminiam trupintuvų, ventiliatorių, mulčintuvų, kombainų sraigtų, velenų, centrifugų, turbinų ir daugelio kitų rotorių balansavimui. Kas yra rotoriaus strypo defektai? Variklių strypų lūžimas • Nešiojamasis balansavimo įrenginys, vibracijos analizatorius "Balanset", skirtas dinaminiam trupintuvų, ventiliatorių, mulčintuvų, kombainų sraigtų, velenų, centrifugų, turbinų ir daugelio kitų rotorių balansavimui.

Rotoriaus strypo defektų supratimas

Apibrėžimas: Kas yra rotoriaus strypo defektai?

Rotoriaus strypo defektai (dar vadinamos sulūžusiomis rotoriaus strypais arba įtrūkusiomis rotoriaus strypais) yra įtrūkimai, įtrūkimai arba didelės varžos jungtys voverės narvelio asinchroninių variklių rotorių laidininkų strypuose. Voverės narvelio rotoriai susideda iš aliuminio arba vario strypų, įmontuotų į geležinės šerdies plyšius, kurių abu strypų galai sujungti trumpinimo žiedais (galiniais žiedais). Kai strypai sulūžta arba galinių žiedų jungtys įtrūksta, elektros srovė negali tinkamai tekėti per pažeistus strypus, todėl susidaro elektromagnetinė asimetrija, pulsuojantis sukimo momentas ir charakteristikos. vibracija ir dabartiniai parašai su šoninės juostos esant slydimo dažnio tarpui.

Rotoriaus strypo defektai sudaro 10–15% variklio gedimų ir yra ypač problemiški, nes jie gali progresuoti nuo vieno sulūžusio strypo iki kelių gedimų, sukeldami stiprią vibraciją, sukimo momento pulsaciją ir galiausiai variklio gedimą, jei jie nebus aptikti ir ištaisyti.

Rotoriaus strypo defektų tipai

1. Sugedę rotoriaus strypai

  • Aprašymas: Visiškas laidininko strypo lūžis
  • Vieta: Paprastai šalia žiedų galų, kur susikaupia terminis ir mechaninis įtempis
  • Progresavimas: Paprastai prasideda įtrūkimu, progresuoja iki visiško lūžio
  • Keli barai: Vienas sulūžęs strypas padidina gretimų strypų įtempimą, dėl ko atsiranda laipsniški gedimai

2. Įtrūkę galiniai žiedai

  • Aprašymas: Rotoriaus strypus jungiančių trumpųjų žiedų lūžiai
  • Poveikis: Panašiai kaip sulaužyti strypai – sutrikdo srovės tekėjimą
  • Vieta: Dažnai ties baro ir žiedo sankryža
  • Dažniau pasitaiko: Dideli varikliai, dažnai paleidžiami varikliai, didelės inercinės apkrovos

3. Didelio atsparumo jungtys

  • Aprašymas: Blogas elektros jungtis tarp strypų ir galinių žiedų
  • Priežastis: Gamybos defektai, terminis ciklas, korozija
  • Poveikis: Panašūs simptomai kaip ir sugedusiems strypams, bet gali būti protarpiniai
  • Aptikimas: Subtilesni parašai nei visiški pertraukimai

4. Rotoriaus poringumas

  • Tuštumai lieto aliuminio rotoriuose
  • Sumažina efektyvų laidininko skerspjūvį
  • Gali progresuoti iki įtrūkimų ir lūžių
  • Gamybos defektas, bet gali pasireikšti tik vėliau gyvenime

Rotoriaus strypo gedimų priežastys

Terminiai įtempiai

  • Terminis ciklas: Išsiplėtimas / susitraukimas nuo paleidimo / išjungimo
  • Diferencinis išsiplėtimas: Aliuminio strypai plečiasi labiau nei geležies šerdis
  • Karštos vietos: Lokalinis perkaitimas dėl didelės varžos
  • Dažni paleidimai: Kiekvienas paleidimas sukelia terminį šoką

Mechaniniai įtempiai

  • Išcentrinės jėgos: Ypač greitaeigiuose varikliuose
  • Elektromagnetinės jėgos: Pulsuojančios jėgos veikimo metu
  • Pradinis sukimo momentas: Didelės srovės paleidimo metu sukelia mechaninį įtempį
  • Vibracija: Išorinės vibracijos nuovargio strypai

Gamybos defektai

  • Lietų rotorių poringumas
  • Prastas strypo ir galo žiedo sujungimas
  • Medžiagų intarpai arba tuštumos
  • Nepakankamas terminis apdorojimas

Veikimo sąlygos

  • Dažnas paleidimas: Terminis ir elektromagnetinis įtempis
  • Didelės inercijos apkrovos: Ilgas greitėjimo laikas padidina strypo įtempį
  • Užrakinto rotoriaus įvykiai: Ekstremalios srovės ir jėgos
  • Vienfazis: Veikiant su viena faze, srovės nesimetriškos

Vibracijos parašas

Būdingas modelis

Rotoriaus strypo defektų požymis yra šoninės juostos aplink važiavimo greitį:

  • Centrinė viršūnė: 1× bėgimo greitis (fr)
  • Šoninės juostos: fr ± fs, fr ± 2fs, fr ± 3fs
  • Kur fs = slydimo dažnis (paprastai 1–3 Hz)
  • Raštas: Simetrinės šoninės juostos, išdėstytos slydimo dažnio intervalais

Slydimo dažnio apskaičiavimas

  • fs = (Nsinchronizuota – Naktualinė) / 60
  • Pavyzdys: 4 polių, 60 Hz variklis
  • Nsinchroninis = 1800 aps./min., Natikrinis = 1750 aps./min.
  • fs = (1800–1750) / 60 = 0,833 Hz
  • Šoninės juostos atsiranda ties 29,17 ± 0,833 Hz (28,3 Hz ir 30,0 Hz)

Apkrovos priklausomybė

  • Be apkrovos: Minimalios šoninės juostos (mažas slydimas, maža srovė per nutrūkusius strypus)
  • Lengva apkrova: Pradeda matytis mažos šoninės juostos
  • Pilnas pakrovimas: Stiprios šoninės juostos, akivaizdžiausia diagnozė
  • Diagnostinė strategija: Geriausiam jautrumui patikrinti išbandykite esant apkrovai

Dabartinis parašas (MCSA)

Variklio srovės analizė rodo tą patį modelį kaip ir vibracija:

  • Šoninės juostos aplink linijos dažnį (ne važiavimo greitį)
  • Šablonas: fline ± 2fs (dvigubas slydimo dažnis srovėje)
  • 60 Hz varikliui su 1 Hz slydimu: šoninės juostos esant 58 Hz ir 62 Hz dažniams
  • Amplitudė didėja didėjant sulaužytų juostų skaičiui
  • Kai kuriais atvejais gali aptikti anksčiau nei vibracija

Aptikimas ir diagnozė

Vibracijos analizės procedūra

  1. Apskaičiuokite numatomą modelį: Nustatykite sinchroninį greitį, išmatuokite tikrąjį greitį, apskaičiuokite slydimo dažnį
  2. Didelės raiškos FFT: Naudokite tikslią skiriamąją gebą (< 0,2 Hz), kad būtų išspręstos šoninės juostos
  3. Ieškokite šoninių juostų: Ieškokite pikų esant 1× ± slydimo dažniui
  4. Esant apkrovai: Variklio bandymas esant įprastai darbinei apkrovai
  5. Patvirtinti šabloną: Patikrinkite simetriškas šonines juostas teisingu atstumu

Sunkumo įvertinimas

  • Šoninė juosta < 40%, kurio smailė yra 1×: Galimas vienas sulūžęs strypas, monitorius
  • 40-60% iš 1×: Patvirtintas sugedęs(-ę) strypas(-ai), plano pakeitimas
  • > 60% iš 1×: Keli sulūžę strypai, reikia skubiai juos pakeisti
  • Šoninės juostos > 1× pikas: Sunki būklė, reikia nedelsiant imtis veiksmų

Pasekmės ir progresavimas

Pradinis gedimas (vienas strypas)

  • Nedidelis sukimo momento pulsavimas
  • Atsiranda mažos šoninės juostos
  • Gali veikti mėnesius su vienu sulūžusiu strypu
  • Minimalus našumo pablogėjimas

Progresuojantys gedimai (keli stulpeliai)

  • Gretimi strypai perkaista dėl padidėjusios srovės
  • Terminis įtempis sukelia papildomų gedimų
  • Sukimo momento pulsacijos didėja
  • Vibracija tampa stipri
  • Gali per kelias savaites pereiti nuo vieno iki kelių juostų

Sunki būklė

  • Keli gretimi nutrūkę strypai
  • Stiprus sukimo momento pulsavimas
  • Didelė vibracija ir triukšmas
  • Rotoriaus perkaitimas
  • Visiško rotoriaus gedimo rizika
  • Gali pažeisti statorių dėl per didelės srovės

Korekciniai veiksmai

Aptikus

  • Padidinti stebėjimo dažnumą (kas mėnesį → kas savaitę)
  • Atlikite MCSA diagnozę patvirtinimui
  • Planuokite variklio arba rotoriaus keitimą
  • Paruoškite atsarginį variklį, jei tai yra kritinė situacija
  • Apsvarstykite pagrindinę priežastį (kodėl strypai sulūžo)

Remonto parinktys

  • Rotoriaus keitimas: Patikimiausias sprendimas dideliems varikliams
  • Visiškas variklio pakeitimas: Dažnai ekonomiškiausias mažiems varikliams
  • Rotoriaus perdirbimas: Specializuotose dirbtuvėse galima perlieti aliuminio rotorius
  • Laikinas veikimas: Vienas sulūžęs strypas gali leisti tęsti darbą stebint

Prevencija

  • Sumažinkite dažną paleidimą (naudokite švelnius paleidiklius arba dažnio keitiklius)
  • Venkite vienfazių sąlygų
  • Užtikrinkite tinkamą vėdinimą ir vėsinimą
  • Naudokite variklius, skirtus darbo ciklui (dažno užvedimo varikliai, skirti didelio ciklo taikymams)
  • Stebėkite ankstyvą aptikimą prieš kelis gedimus

Rotoriaus strypo defektai yra vieni iš labiausiai diagnostiškai išskirtinių variklio gedimų, o jiems būdingos slydimo dažnio šoninės juostos leidžia patikimai juos aptikti tiek atliekant vibracijos, tiek srovės analizę. Ankstyvas nustatymas leidžia planuoti variklio keitimą, kol neprogresuos keli strypo gedimai, galintys sukelti katastrofišką rotoriaus pažeidimą ir ilgesnį neplanuotą prastovą.


← Atgal į pagrindinį rodyklę

Kategorijos:

WhatsApp