Elektromotoru defektu izpratne

Ierīces

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

$2,358.31

Daļas

Vibrācijas sensors

$107.47

Daļas

Optiskais sensors (lāzera tahometrs)

$148.07

Ierīces

Balanset-4

$8,123.32

Daļas

Magnētiskā statīva izmērs-60 kgf

$54.93

Daļas

Reflective tape

$11.94

Ierīces

Dinamiskais balansētājs "Balanset-1A" OEM

$2,071.73

Definīcija: Kas ir motora defekti?

Motora defekti ir elektromotoru kļūmes un bojājumi, tostarp mehāniskas problēmas (gultņu bojājumi, rotora un statora kontakts, vārpstas problēmas), elektromagnētiskas problēmas (rotora stieņu bojājumi, statora tinumu bojājumi, gaisa spraugas nelīdzenumi) un kombinētas elektromehāniskas problēmas. Šie defekti rada raksturīgus vibrācija un elektriskos parakstus, ko var noteikt, izmantojot vibrācijas analīze, motora strāvas paraksta analīze (MCSA) un termiskā attēlveidošana.

Elektromotori ir vienas no visizplatītākajām mašīnām rūpniecības objektos, un to kļūmes rada ievērojamas neplānotas dīkstāves un apkopes izmaksas. Izpratne par motoriem raksturīgajiem defektu režīmiem un diagnostikas metodēm ļauj tos savlaicīgi atklāt un plānot apkopi, novēršot katastrofālas kļūmes un optimizējot motora uzticamību.

Motoru defektu kategorijas

1. Mehāniski defekti (raksturīgi visām rotējošām mašīnām)

• Nelīdzsvarotība: Rotora masas asimetrija, 1× vibrācija
• Gultņu bojājumi: Visbiežāk sastopamais motora defekts (~50% no motora kļūmēm)
• Neatbilstība: Motora un slodzes savienojuma nobīde, 2× vibrācija
• Mehāniskā vaļīgums: Vaļīgs stiprinājums, gala zvans vai rotora komponenti
• Vārpstas problēmas: Saliektas vai saplaisājušas vārpstas

2. Elektromagnētiskie defekti (motoram raksturīgie)

Rotora elektriskie defekti

• Bojāti rotora stieņi: Salauzti vadītāju stieņi vāveres būra rotoros (10-15% motora atteices)
• Saplaisājuši gala gredzeni: Lūzumi īsslēguma gredzenos, kas savieno rotora stieņus
• Rotora porainība: Tukšumi lietā rotorā, kas ietekmē elektriskās īpašības
• Augstas pretestības savienojumi: Slikts savienojums starp stieņiem un gala gredzeniem

Statora elektriskie defekti

• Tinumu kļūmes: Izolācijas pārrāvums, īsslēgumi starp apgriezieniem, fāžu savstarpējie defekti (motora kļūmju skaits 30–40%)
• Zemējuma kļūmes: Tinuma izolācijas bojājums rāmī
• Spoles bojājumi: Termiskā degradācija, mehāniski bojājumi, piesārņojums

Gaisa spraugas problēmas

• Ekscentriskais rotors: Nevienmērīga gaisa sprauga ražošanas vai nodiluma dēļ
• Berzēšana: Rotora un statora kontakts gultņa atteices vai nepareizas izlīdzināšanas dēļ
• Magnētiskā vilkšana: Nesabalansēti magnētiskie spēki, ko rada gaisa spraugas asimetrija

3. Kombinēti elektromehāniskie defekti

• Termiskās problēmas: Pārkaršana pārslodzes, sliktas ventilācijas vai elektrisku kļūmju dēļ
• Ventilācijas problēmas: Bloķēti vai bojāti dzesēšanas ventilatori
• Elektriskās un mehāniskās ierīces savienojums: Elektriskas kļūmes, kas izraisa mehānisku vibrāciju, un otrādi

Motora defektu vibrācijas paraksti

Salauzti rotora stieņi

Viens no svarīgākajiem motoram raksturīgajiem defektiem:

• Biežums: Sānu joslas ap braukšanas ātrumu ar ±(slīdēšanas frekvences) atstarpi
• Raksts: 1× ± fs, kur fs = slīdēšanas frekvence (parasti 1–3 Hz 60 Hz motoriem)
• Amplitūdas modulācija: Strāva un griezes moments svārstās pie 2× slīdēšanas frekvences
• Slodzes atkarība: Sānu joslas ir izteiktākas slodzes laikā
• Progresija: Amplitūda palielinās, pārtrūkstot vairāk stieņiem

Statora problēmas

• Biežums: 2 × tīkla frekvence (120 Hz 60 Hz motoriem, 100 Hz 50 Hz motoriem)
• Iemesls: Magnētiskā spēka asimetrija no tinumu defektiem
• Papildus: Var redzēt līnijas frekvences harmonikas
• Elektromagnētiskais troksnis: Dzirdama dūkoņa pie 2× līnijas frekvences

Ekscentrisks rotors (gaisa spraugas variācija)

• Frekvences: Pola caurlaides frekvence un tās harmonikas
• Raksts: (Polu skaits × kustības ātrums) ± kustības ātrums
• Magnētiskais disbalanss: Rada radiālu vibrāciju pat tad, ja ir mehāniski līdzsvarots
• Kombinētais efekts: Gan mehāniskā (ekscentricitāte), gan elektromagnētiskā (mainīga pretestība)

Noteikšanas metodes

Vibrāciju analīze

• Standarta FFT: Identificē mehāniskus defektus un elektromagnētiskās frekvences
• Sānu joslas analīze: Kritiski svarīgi rotora stieņa un gaisa spraugas problēmu noteikšanai
• Gultņu frekvences: Aploksnes analīze gultņu defektu noteikšanai
• Tendences: Izsekojiet amplitūdas laika gaitā, lai atklātu augošus defektus

Motora strāvas paraksta analīze (MCSA)

• Analizējiet motora līnijas strāvas frekvenču spektru
• Nosaka elektriskās kļūmes bez vibrācijas sensoriem
• Īpaši efektīvs rotora stieņa un statora tinumu defektu gadījumā
• Var veikt tiešsaistē, netraucējot darbību
• Papildina vibrācijas analīzi

Termiskā attēlveidošana

• Infrasarkanās kameras atklāj karstos punktus
• Tinumu defekti parāda lokalizētu sildīšanu
• Ventilācijas aizsprostojumi ir redzami kā karstas zonas
• Gultņu problēmas liecina par paaugstinātu gultņu temperatūru
• Pārslodzes apstākļi liecina par vispārēju temperatūras paaugstināšanos

Elektriskā pārbaude

• Izolācijas pretestība: Megohmmetra pārbaude atklāj tinumu nodilumu
• Polarizācijas indekss: Norāda izolācijas stāvokli
• Hipotekārā testēšana: Pārbauda izolācijas integritāti zem augsta sprieguma
• Pašreizējais atlikums: Izmēriet strāvu katrā fāzē (disbalanss norāda uz problēmām)

Bieži sastopama motora atteices statistika

Relatīvo biežuma izpratne palīdz noteikt prioritātes uzraudzībai:

• Gultņu bojājumi: ~50% motora kļūmju
• Statora tinumu kļūmes: ~30-35%
• Rotora defekti: ~10-15%
• Ārējie faktori: ~5% (piesārņojums, vide utt.)

Preventīvās apkopes stratēģijas

Stāvokļa uzraudzība

• Vibrācijas apsekojumi reizi ceturksnī vai mēnesī
• Nepārtraukta kritisko motoru uzraudzība
• Termoattēla apsekojumi (reizi gadā vai pusgadā)
• Motora strāvas analīze (periodiska vai nepārtraukta)
• Visu parametru tendences noteikšana, lai savlaicīgi atklātu izmaiņas

Regulāra apkope

• Eļļošana: Atkārtoti ieeļļojiet gultņus saskaņā ar grafiku (parasti ik pēc 6–12 mēnešiem)
• Tīrīšana: Notīriet putekļus un gružus no dzesēšanas kanāliem
• Pievilkšana: Pārbaudiet stiprinājuma skrūves, spaiļu savienojumus
• Pārbaude: Vizuāla bojājumu, pārkaršanas, piesārņojuma pārbaude
• Testēšana: Periodiska izolācijas pretestības pārbaude

Balansēšana un izlīdzināšana

• Uzturēt labu līdzsvara kvalitāte lai samazinātu gultņu slodzes
• Precision vārpstas izlīdzināšana uz piedziņas iekārtām
• Periodiski pārbaudiet izlīdzināšanu (katru gadu vai pēc apkopes)

Cēloņu analīze

Kad rodas motora darbības traucējumi, nosakiet to pamatcēloņus, lai novērstu atkārtošanos:

Gultņu bojājumi

• Izmeklēt: Eļļošanas pietiekamība, piesārņojuma avoti, izlīdzinājums, vibrācijas līmeņi
• Biežākie cēloņi: Pārmērīga eļļošana, nepareizs smērvielas veids, nepareiza izlīdzināšana, pārmērīga vibrācija

Elektriskās kļūmes

• Izmeklēt: Darbības apstākļi, sprieguma kvalitāte, darba cikls, dzesēšanas pietiekamība
• Biežākie cēloņi: Pārslodze, sprieguma nelīdzsvarotība, vienfāzes slēgums, bloķēta dzesēšana

Mehāniskas kļūmes

• Izmeklēt: Slodzes raksturlielumi, uzstādīšanas kvalitāte, darba vide
• Biežākie cēloņi: Triecienizturīgas slodzes, nepareiza izlīdzināšana, slikta uzstādīšana, piesārņota vide

Nozares pielietojumi un standarti

• NEMA MG-1: Motora veiktspēja un testēšanas standarti
• IEC 60034: Starptautiskie motoru standarti, tostarp vibrācijas ierobežojumi
• IEEE 43: Izolācijas testēšanas standarti
• ISO 20816: Elektromotoru vibrācijas nopietnības kritēriji

Elektromotoru defekti veido ievērojamu daļu no rūpniecisko iekārtu atteicēm. Izpratne par mehānisko, elektrisko un elektromagnētisko defektu raksturīgajām pazīmēm apvienojumā ar visaptverošu stāvokļa uzraudzību, izmantojot vibrācijas analīzi, strāvas analīzi un termisko attēlveidošanu, ļauj savlaicīgi atklāt defektus un izmantot paredzamās apkopes stratēģijas, kas maksimāli palielina motora uzticamību un samazina neplānotu dīkstāvi.

---

← Atpakaļ uz galveno indeksu