Apakah Frekuensi Elektrik? Kekerapan Talian dalam Motor • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, sungkupan, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi rotor Apakah Frekuensi Elektrik? Kekerapan Talian dalam Motor • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, sungkupan, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi rotor

Apakah Frekuensi Elektrik? Kekerapan Talian dalam Motor

Diterbitkan oleh admin pada

Memahami Frekuensi Elektrik dalam Motor

Definisi: Apakah Frekuensi Elektrik?

Kekerapan elektrik (juga dipanggil frekuensi talian, frekuensi sesalur atau frekuensi kuasa) ialah kekerapan arus ulang alik (AC) yang dibekalkan kepada motor elektrik dan peralatan elektrik lain. Dua frekuensi elektrik standard di seluruh dunia ialah 60 Hz (Hertz) di Amerika Utara, bahagian Amerika Selatan, dan beberapa negara Asia, dan 50 Hz di Eropah, kebanyakan Asia, Afrika dan Australia. Frekuensi ini menentukan kelajuan segerak motor AC dan mencipta daya elektromagnet ciri dan getaran komponen pada gandaan frekuensi talian.

Dalam motor vibration analysis, frekuensi elektrik dan harmoniknya (terutamanya frekuensi talian 2×) ialah penunjuk diagnostik penting untuk masalah elektromagnet, isu pemegun dan ketidakteraturan jurang udara.

Hubungan dengan Kelajuan Motor

Pengiraan Kelajuan Segerak

Untuk motor aruhan AC, kelajuan segerak ditentukan oleh frekuensi elektrik:

  • Npenyegerakan = (120 × f) / P
  • Di mana Npenyegerakan = kelajuan segerak (RPM)
  • f = frekuensi elektrik (Hz)
  • P = bilangan kutub dalam motor

Kelajuan Motor Biasa

Untuk Sistem 60 Hz

  • Motor 2-Tiang: 3600 RPM segerak (sebenar ~3550 RPM dengan slip)
  • Motor 4-Tiang: 1800 RPM segerak (sebenar ~1750 RPM)
  • Motor 6-Tiang: 1200 RPM segerak (sebenar ~1170 RPM)
  • Motor 8-Tiang: 900 RPM segerak (sebenar ~875 RPM)

Untuk Sistem 50 Hz

  • Motor 2-Tiang: 3000 RPM segerak (sebenar ~2950 RPM)
  • Motor 4-Tiang: 1500 RPM segerak (sebenar ~1450 RPM)
  • Motor 6-Tiang: 1000 RPM segerak (sebenar ~970 RPM)
  • Motor 8-Tiang: 750 RPM segerak (sebenar ~730 RPM)

Kekerapan Slip

Perbezaan antara kelajuan segerak dan sebenar:

  • Kekerapan Gelinciran (fs) = (Npenyegerakan – Nsebenar) / 60
  • Slip biasa: 1-5% kelajuan segerak
  • Kekerapan gelinciran biasanya 1-3 Hz
  • Bergantung kepada beban: gelinciran meningkat dengan beban
  • Penting untuk mendiagnosis kecacatan elektrik rotor

Komponen Getaran Elektromagnet

Kekerapan Talian 2× (Paling Penting)

Komponen getaran elektromagnet yang dominan:

  • Sistem 60 Hz: 2 × 60 = komponen getaran 120 Hz
  • Sistem 50 Hz: 2 × 50 = komponen getaran 100 Hz
  • Punca: Daya magnet antara stator dan rotor berdenyut pada dua kali frekuensi talian
  • Sentiasa Hadir: Ciri normal semua motor AC (normal amplitud rendah)
  • Amplitud Tinggi: Menunjukkan masalah stator, isu jurang udara, atau ketidakseimbangan magnet

Kekerapan Talian (1×f)

  • Komponen 50 Hz atau 60 Hz
  • Biasanya amplitud lebih rendah daripada 2×f
  • Boleh menunjukkan ketidakseimbangan voltan bekalan
  • Mungkin muncul dengan kerosakan belitan stator

Harmonik Tinggi

  • 4×f, 6×f, dsb. (240 Hz, 360 Hz untuk sistem 60 Hz)
  • Boleh menunjukkan masalah penggulungan atau masalah laminasi teras
  • Biasanya amplitud rendah dalam motor yang sihat

Kepentingan Diagnostik

Amplitud 2×f biasa

  • Lazimnya < 10% daripada 1× (kelajuan larian) getaran
  • Agak malar dari semasa ke semasa
  • Hadir dalam semua arah tetapi selalunya paling kuat secara jejari

2×f Dinaikkan Menunjukkan Masalah

Isu Penggulungan Stator

  • Seluar pendek pusing ke pusing, ketidakseimbangan fasa
  • Amplitud 2×f meningkat dari semasa ke semasa
  • Boleh disertai dengan kenaikan suhu
  • Ketidakseimbangan semasa boleh diukur antara fasa

Sipi Jurang Udara

  • Jurang udara tidak seragam daripada kesipian rotor atau kehausan galas
  • Mencipta tarikan magnet yang tidak seimbang
  • 2×f dan frekuensi hantaran tiang dinaikkan
  • Gabungan kesan mekanikal dan elektromagnet

Resonans Kaki atau Bingkai Lembut

  • Jika rangka motor frekuensi semula jadi berhampiran 2×f
  • Resonans struktur menguatkan getaran elektromagnet
  • Getaran bingkai jauh lebih tinggi daripada getaran galas
  • Boleh dibetulkan melalui pengerasan struktur atau redaman bingkai

Pemacu Frekuensi Berubah (VFD)

Kesan VFD pada Frekuensi Elektrik

  • VFD mencipta frekuensi keluaran berubah (biasa 0-120 Hz)
  • Kelajuan motor berkadar dengan kekerapan keluaran VFD
  • Semua skala frekuensi elektromagnet dengan frekuensi output VFD
  • Pensuisan PWM mencipta komponen frekuensi tinggi tambahan

Isu Getaran Khusus VFD

  • Frekuensi Penukaran: komponen julat kHz daripada pensuisan PWM
  • Arus galas: Arus frekuensi tinggi boleh merosakkan galas
  • Getaran kilasan: Denyutan tork pada pelbagai frekuensi
  • Pengujaan Resonans: Kelajuan boleh ubah boleh menyapu resonans

Contoh Diagnosis Praktikal

Kes 1: Getaran 2×f Tinggi

  • simptom: Motor 4-Tiang, 60 Hz (1750 RPM) dengan getaran 120 Hz = 6 mm/s
  • Analisis: 120 Hz jauh lebih tinggi daripada 1× getaran kelajuan larian (2 mm/s)
  • Diagnosis: Masalah penggulungan stator atau kesipian jurang udara
  • Pengesahan: Pengimejan terma menunjukkan titik panas dalam stator, ketidakseimbangan semasa diukur
  • Tindakan: Putar balik atau ganti motor

Kes 2: Jalur Sisi Sekitar Kelajuan Larian

  • simptom: Puncak pada 1× ± 2 Hz (frekuensi gelincir)
  • Diagnosis: Bar rotor patah
  • Pengesahan: MCSA menunjukkan corak jalur sisi yang sama dalam semasa
  • Kemajuan: Pantau pertumbuhan amplitud untuk merancang penggantian

Memantau Amalan Terbaik

Persediaan Analisis Spektrum

  • Pastikan Fmax (frekuensi maksimum) > 500 Hz untuk menangkap 2×f dan harmonik
  • Resolusi yang mencukupi untuk memisahkan jalur sisi jarak rapat (< 0.5 Hz resolusi untuk analisis frekuensi gelincir)
  • Ukur dalam pelbagai arah (mendatar, menegak, paksi)

Penubuhan Baseline

  • Rekod amplitud 2×f apabila motor baharu atau baru digulung semula
  • Tetapkan paras normal untuk setiap jenis motor di kemudahan
  • Tetapkan had penggera (biasanya 2-3× garis dasar untuk 2×f)

Parameter Arah Aliran

  • 2× amplitud frekuensi talian dan arah aliran
  • Komponen kekerapan hantaran tiang
  • Amplitud dan corak jalur sisi
  • Tahap getaran keseluruhan
  • Penunjuk keadaan galas

Kekerapan elektrik adalah asas untuk memahami operasi dan diagnostik motor AC. Mengenali komponen frekuensi talian (terutamanya 2×f) dalam spektrum getaran dan memahami hubungannya dengan fenomena elektromagnet membolehkan pembezaan antara kerosakan motor mekanikal dan elektrik, membimbing tindakan diagnostik dan pembetulan yang sesuai.

← Kembali ke Indeks Utama

Categories:
WhatsApp