Шта је фреквенција клизања? Параметар дијагностике мотора • Преносни балансер, анализатор вибрација "Balanset" за динамичко балансирање дробилица, вентилатора, малчера, пужева на комбајнима, вратила, центрифуга, турбина и многих других ротора Шта је фреквенција клизања? Параметар дијагностике мотора • Преносни балансер, анализатор вибрација "Balanset" за динамичко балансирање дробилица, вентилатора, малчера, пужева на комбајнима, вратила, центрифуга, турбина и многих других ротора

Шта је фреквенција клизања? Дијагностички параметар мотора

Објавио admin на

Разумевање фреквенције клизања код асинхроних мотора

Дефиниција: Шта је фреквенција клизања?

Фреквенција клизања је разлика између синхроне брзине (брзине обртног магнетног поља) и стварне брзине ротора у асинхроном мотору, изражена у Hz. Она представља колико брзо магнетно поље “клизи” поред проводника ротора, индукујући струју која ствара обртни момент мотора. Фреквенција клизања је фундаментална за рад асинхроног мотора и од кључне је важности у дијагностици мотора јер одређује размак бочних појаса у вибрацијама и струјним потписима. дефекти роторске шипке.

Фреквенција клизања је типично у опсегу од 0,5-3 Hz за моторе под нормалним оптерећењем, повећавајући се са оптерећењем и пружајући индиректну меру оптерећења мотора. Разумевање фреквенције клизања је неопходно за тумачење моторних вибрација спектри и дијагностиковање електромагнетних кварова.

Како функционише клизање код индукционих мотора

Принцип индукције

Индукциони мотори раде на принципу електромагнетне индукције:

  1. Намотаји статора стварају ротирајуће магнетно поље синхроном брзином
  2. Магнетно поље се окреће мало брже од ротора
  3. Релативно кретање између поља и роторских шипки индукује струју у ротору
  4. Индукована струја ствара магнетно поље ротора
  5. Интеракција између поља статора и ротора ствара обртни момент
  6. Кључна тачка: Ако би ротор достигао синхрону брзину, не би било релативног кретања, ни индукције, ни обртног момента.

Зашто је клизање неопходно

  • Ротор мора да ради спорије од синхроне брзине да би дошло до индукције
  • Веће клизање, већа индукована струја, већи произведени обртни момент
  • Без оптерећења: минимално клизање (~1%)
  • При пуном оптерећењу: веће клизање (типично за 3-5%)
  • Клизање омогућава мотору да аутоматски подешава обртни момент према оптерећењу

Израчунавање фреквенције клизања

Формула

  • fs = (Nsync – Nactual) / 60
  • Где је fs = фреквенција клизања (Hz)
  • Nsync = синхрона брзина (RPM)
  • Nactual = стварна брзина ротора (о/мин)

Алтернатива коришћењем процента клизања

  • Клизање (%) = [(Nsync – Nactual) / Nsync] × 100
  • фс = (Слип1ТП3Т × Нсинхронизација) / 6000

Примери

4-полни, 60 Hz мотор у празном ходу

  • Nsync = 1800 обртаја у минути
  • Nctual = 1795 обртаја у минути (мало оптерећење)
  • фс = (1800 – 1795) / 60 = 0,083 Hz
  • Клизање = 0,3%

Исти мотор при пуном оптерећењу

  • Nsync = 1800 обртаја у минути
  • Nctual = 1750 обртаја у минути (номинална брзина)
  • фс = (1800 – 1750) / 60 = 0,833 Hz
  • Клизање = 2,8%

2-полни, 50 Hz мотор

  • Nsync = 3000 обртаја у минути
  • Nстварно = 2950 обртаја у минути
  • фс = (3000 – 2950) / 60 = 0,833 Hz
  • Клизање = 1,7%

Фреквенција клизања у вибрационој дијагностици

Размак бочних трака за дефекте роторске шипке

Најважнија дијагностичка употреба фреквенције клизања:

  • Узорак: Бочни опсези око 1× брзине рада при ±fs, ±2fs, ±3fs
  • Пример: Мотор од 1750 обртаја у минути (29,2 Hz) са fs = 0,83 Hz
  • Бочне траке на: 28,4 Hz, 29,2 Hz, 30,0 Hz, 27,5 Hz, 30,8 Hz, итд.
  • Дијагноза: Ове бочне траке указују на поломљене или напукле шипке ротора
  • Амплитуда: Амплитуда бочног појаса показује број и озбиљност прекинутих шипки

Анализа тренутног потписа

У спектрима струје мотора:

  • Дефекти роторске шипке стварају бочне опсеге око линијске фреквенције
  • Шема: fline ± 2fs (напомена: 2× фреквенција клизања, не 1×)
  • За мотор од 60 Hz са клизањем од 1 Hz: бочни опсези од 58 Hz и 62 Hz
  • Потврђује дијагнозу роторске шипке на основу вибрација

Клизање као индикатор оптерећења

Клизање варира у зависности од оптерећења

  • Без оптерећења: Клизање 0,2-1% (0,1-0,5 Hz за типичне моторе)
  • Пола пуњења: 1-2% клизање (0,5-1,0 Hz)
  • Пуно оптерећење: 2-5% клизање (1-2,5 Hz)
  • Преоптерећење: > 5% клизање (> 2,5 Hz)
  • Почетак: 100% клизање (фреквенција клизања = фреквенција линије)

Коришћење клизања за процену оптерећења

  • Прецизно измерите стварну брзину мотора
  • Израчунај клизање из разлике синхроне брзине
  • Упоредите са номиналним пропусним оптерећењем са натписне плочице
  • Процените проценат оптерећења мотора
  • Корисно када директно мерење снаге није доступно

Фактори који утичу на клизање

Фактори дизајна

  • Отпор ротора: Већи отпор = веће клизање
  • Класа дизајна мотора: NEMA дизајн утиче на карактеристике клизања
  • Напон: Нижи напон повећава клизање за дато оптерећење

Услови рада

  • Обртни момент оптерећења: Примарни детерминант клизања
  • Напон напајања: Поднапон повећава клизање
  • Варијација фреквенције: Варијације фреквенције напајања утичу на клизање
  • температура: Загревање ротора повећава отпор, повећавајући клизање

Стање мотора

  • Поломљене шипке ротора повећавају клизање (мање ефикасна производња обртног момента)
  • Проблеми са намотајем статора могу утицати на клизање
  • Проблеми са лежајевима, повећање трења, благо повећава клизање

Методе мерења

Директно мерење брзине

  • Use тахометар или стробоскоп за мерење стварног броја обртаја
  • Знајте синхрону брзину са натписне плочице мотора (полови и фреквенција)
  • Израчунај клизање: fs = (Nsync – Nactual) / 60
  • Најтачнија метода

Из вибрационог спектра

  • Прецизно идентификујте врхунац брзине трчања од 1×
  • Израчунај брзину трчања из 1× фреквенције
  • Одређивање клизања из разлике синхроне брзине
  • Захтева FFT високе резолуције

Од размака бочних трака

  • Ако су присутне бочне траке са дефектом роторске шипке
  • Измерите размак између бочних трака
  • Размак = фреквенција клизања директно
  • Погодно, али захтева присуство квара

Практична дијагностичка употреба

Нормалне вредности клизања

  • Документујте клизање основне линије при различитим оптерећењима за сваки мотор
  • Типично клизање при пуном оптерећењу: 1-3% (проверите натписну плочицу)
  • Клизање > вредност на натписној плочици може указивати на преоптерећење или проблем са мотором
  • Клизање < очекивано при датом оптерећењу може указивати на електрични квар

Индикатори абнормалног клизања

  • Прекомерно клизање: Мотор преоптерећен, роторске шипке поломљене, висок отпор ротора
  • Променљиво клизање: Флуктуације оптерећења, нестабилност напајања електричном енергијом
  • Мало клизање при оптерећењу: Могући проблем са статором, проблем са напоном

Фреквенција клизања је фундаментална за рад и дијагностику асинхроног мотора. Као размак бочних појаса за детекцију дефеката роторских шипки и као индикатор оптерећења мотора, фреквенција клизања пружа битне информације за процену стања мотора. Прецизно одређивање фреквенције клизања омогућава правилно тумачење вибрација мотора и струјних потписа, разликујући нормалан рад од стања квара.

← Назад на главни индекс

Categories:
WhatsApp