Vad är motorstångens passfrekvens? Rotorspårsdiagnostik • Bärbar balanserare, vibrationsanalysator "Balanset" för dynamisk balansering av krossar, fläktar, mulchers, skruvar på skördetröskor, axlar, centrifuger, turbiner och många andra rotorer Vad är motorstångens passfrekvens? Rotorspårsdiagnostik • Bärbar balanserare, vibrationsanalysator "Balanset" för dynamisk balansering av krossar, fläktar, mulchers, skruvar på skördetröskor, axlar, centrifuger, turbiner och många andra rotorer

Förstå motorstångens passeringsfrekvens

Definition: Vad är motorstångens passfrekvens?

Motorstångens passeringsfrekvens (även kallad rotorstångspassfrekvens, rotorspårfrekvens eller helt enkelt stångpass) är den frekvens med vilken rotorstängerna i en burformad induktionsmotor passerar statorspår eller statorlindningar. Den beräknas som antalet rotorstänger multiplicerat med rotorns rotationsfrekvens (stångpassfrekvens = antal rotorstänger × varvtal / 60). Denna frekvens ligger vanligtvis i intervallet 200-2000 Hz beroende på motorstorlek och hastighet.

Även om det normalt sett är en komponent med låg amplitud i motorn vibration spektra, förhöjd stångpasseringsfrekvens kan indikera excentricitet mellan rotor och stator, problem med luftgap eller elektromagnetiska oregelbundenheter. Det skiljer sig från men är relaterat till defekter i rotorstången, som producerar sidband vid slipfrekvens snarare än vid själva stapelpassfrekvensen.

Beräkning

Formel

  • RBPF = Nb × N / 60
  • Där RBPF = Rotorstångens passfrekvens (Hz)
  • Nb = Antal rotorstänger
  • N = Rotorhastighet (varv/min)

Typiska värden

Exempel på liten motor

  • Antal rotorstänger: 28
  • Hastighet: 1750 varv/min
  • RBPF = 28 × 1750 / 60 = 817 Hz

Exempel på stor motor

  • Antal rotorstänger: 56
  • Hastighet: 3550 varv/min
  • RBPF = 56 × 3550 / 60 = 3313 Hz

Hitta antalet staplar

  • Se motorns märkskylt eller tillverkarens data
  • Visuell räkning (om rotorn är tillgänglig)
  • Identifiera från vibrationsspektrumets topp
  • Typiskt område: 16–80 bar beroende på motorstorlek och poler

Fysisk mekanism

Rotor-stator-interaktion

Stångpasseringsfrekvensen uppstår genom magnetisk interaktion:

  1. Rotorstavar som leder ström skapar lokala magnetfältstörningar
  2. När rotorn roterar passerar varje stång statorspår i sekvens
  3. Magnetisk reluktans varierar när stängerna är i linje med eller passerar mellan statortänderna
  4. Skapar en liten pulserande elektromagnetisk kraft
  5. Kraftpulseringsfrekvens = rotorstångens passagehastighet

Likformigt kontra icke-likformigt luftgap

  • Jämn luftspalt: Effekter utsläcks till stor del, låg RBPF-amplitud
  • Excentrisk rotor: Asymmetrisk interaktion, förhöjd RBPF-amplitud
  • Diagnostiskt värde: RBPF-amplituden indikerar luftgapets likformighet

Diagnostisk betydelse

Normalt tillstånd

  • RBPF-topp förekommer men mycket låg amplitud (< 0,5 mm/s)
  • Kan knappt synas ovanför bullergolvet
  • Inga sidband runt RBPF
  • Indikerar jämn luftspalt och god rotor-stator-koncentricitet

Förhöjd RBPF indikerar

Excentricitet i luftgapet

  • Rotorn är excentrisk i statorhålet
  • RBPF-amplituden ökar
  • Kan ha sidband vid ±1× körhastighet
  • Liknande till polpassfrekvens elevation

Rotor-stator-feljustering

  • Rotoraxeln är inte parallell med statoraxeln
  • Luftgapet varierar längs axial längd
  • RBPF och förhöjda övertoner

Trasiga eller skadade rotorstänger

  • Annat diagnostiskt mönster än RBPF självt
  • Skapar sidband runt 1× vid slipfrekvensavstånd
  • Se defekter i rotorstången för detaljer

Differentiering från andra frekvenser

RBPF kontra bärfrekvenser

  • RBPF: Vanligtvis 200–3000 Hz, beroende på motordesign
  • Bäringsfrekvenser: Typiskt 50–500 Hz för motorlager
  • Åtskillnad: Beräkna båda och jämför med observerade toppar
  • Möjlig överlappning: Stora motorer kan ha RBPF-överlappande lagerfrekvensområde

RBPF vs. statorspårfrekvens

  • Statorspårpassage: Antal statorslitsar × körhastighet (sällan signifikant)
  • RBPF: Antal rotorstänger × körhastighet (vanligare observerat)
  • Båda närvarande: I vissa motorer kan båda vara synliga

Praktisk tillämpning

När ska RBPF övervakas

  • Misstänkta problem med luftgap
  • Efter lagerbyte (kontrollera korrekt rotorcentrering)
  • Förhöjd 2× linjefrekvens (kan vara relaterad till excentricitet)
  • Baslinjefastställande för nya eller omlindade motorer
  • Kvalitetsverifiering efter motorreparation

Mätningsöverväganden

  • Kräver tillräckligt frekvensområde (Fmax > 2× RBPF)
  • Kan behöva accelerometrar snarare än hastighetssensorer för höga frekvenser
  • Mätning på motorram eller lagerhus
  • Jämför med baslinjemotorer eller liknande motorer

Förhållande till detektering av trasig stång

Medan RBPF i sig indikerar problem med luftgap, skapar defekter i rotorstången en annan signatur:

  • Defekter i rotorstången: Sidband runt 1× körhastighet vid ±slipfrekvens
  • RBPF-problem: Förhöjd amplitud vid själva RBPF (antal staplar × hastighet)
  • Båda kan samexistera: Excentricitet OCH trasiga stänger möjliga samtidigt
  • Omfattande analys: Kontrollera båda mönstren för fullständig motordiagnos

Motorstångens passeringsfrekvens övervakas visserligen mindre ofta än lagerfrekvenser eller rotorstångsdefekter, men ger värdefull diagnostisk information om luftgapslikformighet och rotor-stator-koncentricitet. Förståelse för RBPF-beräkning och igenkänning i vibrationsspektra kompletterar den diagnostiska bilden för bedömning av induktionsmotorers tillstånd.


← Tillbaka till huvudmenyn

Kategorier:

WhatsApp