Apakah Bar Rotor Patah? Kegagalan Motor Sangkar Tupai • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, sungkupan, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi pemutar Apakah Bar Rotor Patah? Kegagalan Motor Sangkar Tupai • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, sungkupan, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi pemutar

Apakah Bar Rotor Patah? Kegagalan Motor Sangkar Tupai

Diterbitkan oleh admin pada

Memahami Bar Rotor Patah

Definisi: Apakah Bar Rotor Patah?

Bar rotor patah adalah keretakan lengkap bar pengalir dalam rotor motor aruhan sangkar tupai. Ini pada dasarnya adalah keadaan yang sama seperti kecacatan bar rotor tetapi secara khusus menekankan kerosakan bar lengkap dan bukannya retak atau sambungan rintangan tinggi. Apabila satu atau lebih bar pecah, arus elektrik tidak dapat mengalir melalui bar tersebut, mewujudkan asimetri elektromagnet yang menghasilkan ciri getaran dan tandatangan semasa dengan jalur sisi di kekerapan gelincir jarak di sekeliling kelajuan larian.

Bar pemutar yang rosak amat berbahaya kerana ia mencipta mod kegagalan berlatarkan: satu bar patah meningkatkan arus dan tegasan dalam bar bersebelahan, menyebabkan ia gagal secara progresif. Jika tidak dikesan awal (satu bar patah), keadaan ini boleh merosot dengan cepat kepada berbilang bar patah dan kerosakan pemutar bencana yang memerlukan penggantian motor.

Bagaimana Rotor Bar Pecah

Keletihan Terma (Paling Biasa)

Kitaran pemanasan dan penyejukan berulang:

  • Semasa Permulaan: Semasa motor dihidupkan, arus pemutar 5-7× normal (keadaan pemutar terkunci)
  • Pengembangan Terma: Bar aluminium mengembang dengan ketara (pekali 23 µm/m/°C)
  • Kekangan: Teras besi mengembang kurang (12 µm/m/°C), mengekang pengembangan bar
  • Tekanan: Pengembangan pembezaan mewujudkan tegasan haba dalam bar
  • keletihan: Kitaran permulaan yang berulang menyebabkan keletihan kitaran rendah
  • Permulaan Retak: Biasanya di persimpangan gelang bar ke hujung (titik tegasan tinggi)

Tekanan Mekanikal

  • Daya sentrifugal pada kelajuan tinggi
  • Daya elektromagnet semasa operasi dan permulaan
  • Getaran dari sumber luar
  • Pemuatan kejutan semasa permulaan atau perubahan beban

Kecacatan Pembuatan

  • Keliangan: Lompang dalam rotor aluminium tuang
  • Ikatan yang lemah: Ikatan bar-ke-teras yang tidak mencukupi
  • Kemasukan Bahan: Bahan cemar dalam tuangan
  • Sendi Cincin Hujung Lemah: Sambungan gelang bar-ke-hujung yang lemah

Keadaan Operasi

  • Permulaan yang kerap: Setiap permulaan adalah peristiwa tekanan haba dan mekanikal
  • Beban Inersia Tinggi: Masa pecutan yang panjang meningkatkan tekanan bar
  • Perkhidmatan Pembalikan: Palam mencipta arus yang melampau
  • Fasa Tunggal: Beroperasi dengan satu fasa kehilangan beban lampau rotor bar

Tanda Tangan Jalur Sisi Ciri

Mengapa Sideband Muncul

Corak diagnostik tersendiri:

  1. Bar patah tidak boleh membawa arus, mewujudkan asimetri elektrik
  2. Asimetri berputar pada kekerapan gelinciran (perbezaan antara kelajuan segerak dan rotor)
  3. Mencipta denyutan tork pada frekuensi gelincir 2×
  4. Denyutan tork memodulasi 1× getaran daripada ketidakseimbangan mekanikal
  5. Keputusan: jalur sisi pada kelajuan larian ± selang kekerapan gelincir

Corak Getaran

  • Puncak Tengah: 1× kelajuan larian (fr)
  • Jalur Sisi Bawah: fr – fs (di mana fs = kekerapan gelinciran)
  • Jalur Sisi Atas: fr + fs
  • Pelbagai Jalur Sisi: fr ± 2fs, fr ± 3fs apabila keterukan meningkat
  • simetri: Jalur sisi simetri sekitar 1× puncak

Contoh

Motor 4 kutub, 60 Hz pada beban penuh:

  • Kelajuan segerak: 1800 RPM
  • Kelajuan sebenar: 1750 RPM (29.17 Hz)
  • Slip: 50 RPM (0.833 Hz)
  • Puncak getaran pada: 28.3 Hz, 29.17 Hz, 30.0 Hz
  • Bar pecah disahkan oleh jalur sisi simetri pada ±0.833 Hz

Tandatangan Semasa (MCSA)

Analisis arus motor menunjukkan corak yang sama:

  • Puncak Tengah: Kekerapan talian (50 atau 60 Hz)
  • Jalur sisi: fline ± 2fs (nota: 2× kekerapan gelinciran dalam arus, bukan 1×)
  • Contoh: Motor 60 Hz dengan gelincir 1 Hz → jalur sisi pada 58 Hz dan 62 Hz
  • Kelebihan: Tidak invasif, boleh memantau secara berterusan
  • Sensitiviti: Selalunya mengesan bar patah lebih awal daripada getaran

Peringkat Kemajuan

Bar Patah Tunggal

  • Jalur sisi kecil muncul (20-40% sebanyak 1× puncak)
  • Denyutan tork sedikit (mungkin tidak dapat dilihat)
  • Prestasi motor hampir normal
  • Boleh beroperasi berbulan-bulan dengan pemantauan
  • Penggantian harus dirancang

Berbilang Bar Patah Bersebelahan

  • Jalur sisi yang kuat (> 50% daripada 1× puncak)
  • Denyutan tork yang ketara
  • Peningkatan slip dan suhu
  • Kemajuan semakin pantas apabila bar bersebelahan terlalu panas
  • Penggantian segera (jangka masa minggu)

Keadaan Teruk

  • Jalur sisi mungkin melebihi 1× amplitud puncak
  • Denyutan tork yang teruk menjejaskan peralatan yang dipacu
  • Getaran dan suhu tinggi
  • Risiko kegagalan cincin hujung atau kerosakan rotor lengkap
  • Penggantian segera diperlukan

Amalan Terbaik Pengesanan

Analisis Getaran

  • Gunakan FFT resolusi tinggi (< 0.2 Hz resolusi) untuk menyelesaikan jalur sisi
  • Uji motor di bawah beban (jalur sisi lebih menonjol dengan aliran arus)
  • Kira kekerapan gelinciran dijangka untuk motor
  • Cari spektrum untuk jalur sisi simetri pada ±fs sekitar 1×
  • Aliran amplitud jalur sisi dari semasa ke semasa

Ujian MCSA

  • Pengapit probe arus pada petunjuk motor
  • Dapatkan bentuk gelombang semasa dan hitung FFT
  • Cari jalur sisi di fline ± 2fs
  • Bandingkan dengan garis asas motor yang sihat
  • Boleh mengesan sebelum gejala getaran jelas

Tindakan Pembetulan

Respon Segera

  • Tingkatkan kekerapan pemantauan (bulanan → mingguan → harian)
  • Jejaki kadar pertumbuhan amplitud jalur sisi
  • Pesan motor ganti atau penggantian rotor pelan
  • Kurangkan kitaran tugas jika boleh (minimumkan permulaan)
  • Dokumen kemajuan untuk analisis kegagalan

Pilihan Pembaikan

  • Penggantian pemutar: Paling boleh dipercayai untuk motor besar (> 100 HP)
  • Pemutar Semula: Kedai khusus boleh menuang semula rotor aluminium
  • Penggantian Motor: Selalunya paling menjimatkan untuk motor kecil (< 50 HP)
  • Penyiasatan Punca Punca: Tentukan mengapa palang pecah untuk mengelakkan berulang

Pencegahan

  • Gunakan pemula lembut atau VFD untuk mengurangkan tekanan arus dan haba permulaan
  • Hadkan kekerapan permulaan untuk beban inersia tinggi
  • Tentukan motor yang dinilai untuk kitaran tugas sebenar (motor yang kerap dimulakan untuk perkhidmatan kitaran tinggi)
  • Pastikan pengudaraan motor dan penyejukan yang mencukupi
  • Lindungi daripada keadaan fasa tunggal

Bar pemutar yang patah, sambil menyumbang hanya 10-15% kegagalan motor, mencipta tandatangan jalur sisi frekuensi gelincir tersendiri yang membolehkan pengesanan awal yang boleh dipercayai melalui getaran atau analisis semasa. Memahami mekanisme kelesuan terma, mengenali corak jalur sisi ciri, dan melaksanakan pemantauan keadaan membolehkan penggantian motor yang dirancang sebelum kegagalan bar tunggal berkembang menjadi kegagalan berbilang bar yang membawa bencana dan masa henti yang tidak dirancang dilanjutkan.

← Kembali ke Indeks Utama

Categories:
WhatsApp