Forstå polpassfrekvens

Enheter

Bærbart balanse- og vibrasjonsanalyseapparat Balanset-1A

$2,336.95 Opprinnelig pris var: $2,336.95.$2,011.55Nåværende pris er: $2,011.55.

Deler

Vibrasjonssensor.

$106.49 Opprinnelig pris var: $106.49.$82.83Nåværende pris er: $82.83.

Deler

Optisk sensor (lasertakometer)

$146.72 Opprinnelig pris var: $146.72.$106.49Nåværende pris er: $106.49.

Enheter

Balanset-4.

$8,049.74

Deler

Magnetisk stativ Insize-60-kgf.

$54.43

Deler

Reflekterende tape.

$11.83

Enheter

Dynamisk balanseringsenhet "Balanset-1A" OEM

$2,052.96 Opprinnelig pris var: $2,052.96.$1,774.90Nåværende pris er: $1,774.90.

Definisjon: Hva er polpassfrekvens?

Polpassfrekvens (PPF, også kalt sporpassfrekvens i noen sammenhenger) er vibrasjon Frekvensen som genereres i vekselstrømsmotorer når rotoren passerer statorens magnetiske poler. Den beregnes som antall statorpoler multiplisert med rotorens kjørehastighet (PPF = antall poler × o/min / 60). Polpasseringsfrekvens skaper elektromagnetiske krefter som produserer vibrasjoner og kan forsterkes betydelig når motoren har luftgapseksentrisitet eller problemer med rotor-til-stator-justering.

PPF er diagnostisk viktig fordi forhøyet amplitude ved polpassfrekvens og dens sidebånd indikerer elektromagnetiske problemer som eksentrisk rotorposisjon, ujevnt luftgap eller dynamisk rotor-stator-interaksjon, noe som bidrar til å skille elektromagnetiske problemer fra rent mekaniske feil.

Beregning av polpasseringsfrekvens

Grunnleggende formel

• PPF = P × N / 60
• Hvor P = antall poler
• N = faktisk rotorhastighet (RPM)
• Resultat i Hz

Eksempler

4-polet motor ved 1750 o/min (60 Hz forsyning)

• PPF = 4 × 1750 / 60 = 116,7 Hz
• Denne frekvensen vil vises i vibrasjonsspekteret
• Sidebånd ved ±1× kjørehastighet (±29,2 Hz) diagnostisk for eksentrisitet

6-polet motor ved 970 o/min (50 Hz forsyning)

• PPF = 6 × 970 / 60 = 97 Hz
• Nær 2× linjefrekvens (100 Hz), kan overlappe
• Kan kreve nøye spektrumanalyse for å skille

Fysisk mekanisme

Elektromagnetisk kraftgenerering

Forstå hvorfor PPF oppstår:

1. Statorviklinger skaper roterende magnetfelt ved synkron hastighet
2. Felt organisert i magnetiske poler (NSNS-mønster)
3. Rotoren (som går litt saktere på grunn av glidning) passerer forbi disse polene
4. Hver polpassasje skaper magnetisk kraft på rotoren
5. Med P-poler opplever rotoren P-kraftpulser per omdreining
6. Frekvens av kraftpulseringer = P × rotorhastighet = PPF

Jevn luftgap (frisk motor)

• Rotor sentrert i statorboringen
• Luftgapet jevnt rundt omkretsen
• Magnetiske krefter balanserer, kansellerer hverandre
• PPF-vibrasjon med svært lav amplitude

Eksentrisk luftgap (defekt motor)

• Rotor ute av senter på grunn av lagerslitasje, akselbøyning eller produksjonsfeil
• Luftgapet er mindre på den ene siden, større på den motsatte
• Magnetiske krefter er ubalanserte (sterkere der gapet er mindre)
• Netto radialkraft ved PPF
• PPF-amplitude forhøyet og skaper sidebånd

Sidebånd og diagnostiske mønstre

Statisk eksentrisitet

Rotorsenterforskyvning, men stasjonær i forhold til statoren:

• Mønster: PPF med sidebånd ved ±1× kjørehastighet
• Eksempel: PPF ± fr (der fr = rotorhastighet)
• Forårsake: Lagerslitasje, bøyd aksel, rotor eksentrisitet
• Amplitude: Sidebåndamplitude indikerer alvorlighetsgraden av eksentrisitet

Dynamisk eksentrisitet

Rotorsenteret går i bane (virvler) rundt statorsenteret:

• Mønster: PPF med kompleks sidebåndstruktur
• Årsaker: Gnisse mellom rotor og stator, løshet i lageret
• Mer alvorlig: Indikerer dynamisk interaksjon

Blandet eksentrisitet

• Kombinasjon av statisk og dynamisk
• Vanligst i ekte motorer
• Komplekse sidebåndmønstre
• Krever nøye analyse for å tolke

Diagnostisk tolkning

Lav PPF-amplitude (< 0,5 mm/s)

• Normal tilstand
• Jevn luftgap
• God rotor-stator-konsentrisitet
• Ingen korrigerende tiltak nødvendig

Moderat PPF (0,5–2,0 mm/s)

• Liten ujevnhet i luftspalten
• Overvåk trenden
• Sjekk lagrenes tilstand
• Bekreft rotorens posisjon hvis tilgjengelig
• Ikke umiddelbart kritisk, men fortjener oppmerksomhet

Høy PPF (> 2,0 mm/s)

• Vesentlig eksentrisitet eller luftspalteproblem
• Sterke sidebånd tilstede
• Risiko for kontakt mellom rotor og stator
• Økte elektromagnetiske krefter akselererer skade
• Planlegg reparasjon eller utskifting

Forholdet til andre motorfrekvenser

Frekvenshierarki i motorspektre

• Løpehastighet (1×): ~29 Hz for 1750 o/min motor
• Slipfrekvens: 1–3 Hz vanligvis
• Linjefrekvens: 50 eller 60 Hz
• PPF: P × driftshastighet (f.eks. 117 Hz for 4-polet ved 1750 o/min)
• 2× Linjefrekvens: 100 eller 120 Hz
• Rotor Bar Pass: Antall rotorstenger × kjørehastighet

Korreksjonsmetoder

For mekanisk eksentrisitet

• Skift ut slitte lagre og gjenopprette riktig rotorsentrering
• Rett opp den bøyd akselen eller skift ut rotoren
• Monter rotoren på nytt ved installasjonsfeil
• Kontroller justeringen av endeklokken og boltens stramhet

For produksjonseksentrisitet

• Alvorlige tilfeller kan kreve omboring av rotor eller stator
• Motorbytte hvis det er økonomisk forsvarlig
• Godta hvis vibrasjonen er innenfor akseptable grenser
• Dokument som grunnlag for fremtidig sammenligning

For problemer med luftspalter

• Sjekk lagrenes tilstand og skift ut hvis de er slitte
• Verifiser rotorens aksiale posisjon
• Inspiser for rammeforvrengning eller problemer med endeklokken
• Mål faktisk luftspalte hvis tilgjengelig

Polpassfrekvens er en motorspesifikk vibrasjonskomponent som gir verdifull diagnostisk informasjon om rotor-stator elektromagnetisk interaksjon og luftgapuniformitet. Å forstå PPF-beregning, gjenkjenne sidebåndmønstre og tolke amplitudetrender muliggjør effektiv diagnose av elektromagnetiske problemer i motoren og veileder passende vedlikeholdstiltak.

---

← Tilbake til hovedindeksen