மின்மோட்டாரில் நிலைப்பு கோளாறுகளைப் புரிந்துகொள்ளல்
Stator defects மின்மோட்டாரின் நிலையான முறுக்குகள் மற்றும் மையக்கருவில் ஏற்படும் குறைகள்: காப்பு சரிவு, திருப்பிலிருந்து திருப்பு குறுக்ககுறைகள், கட்டத்திற்கிடையே குறைகள், தரை குறைகள், முறுக்கு மாசுபாடு மற்றும் ஸ்তரம் சேதம். இவை பெரிய தோல்வி முறை — நிலைப்பு முறுக்கு தோல்விகள் மொத்த மோட்டார் தோல்விகளில் சுமார் 30–40% வரை ஆகியுள்ளன, இவை இரண்டாவது மிகவும் பொதுவான காரணமாக தாங்கு தோல்விகள். மாறிவரும் நிலைப்பு மோட்டாரின் காந்த சமச்சீர்மையை பாதிக்கிறது, மற்றும் அந்த சமச்சீர்மையற்ற தன்மை vibration at வரிசை அதிர்வெண்ணை விட இரண்டு மடங்கு (60 Hz விநியோகங்களில் 120 Hz, 50 Hz விநியோகங்களில் 100 Hz), மேலும் மின்சாரம் சமச்சீர்மையற்ற தன்மை, வெப்பமுறை படங்கள் மற்றும் காப்பு-எதிர்ப்பு சோதனைகளின் மூலம்।
நிலைப்பு கோளாறுகளைப் புரிந்துகொள்ளுதல் முக்கியமாகும் ஏனெனில் அவை பொதுவாக மெதுவாக வளர்கின்றன — மாதங்கள் அல்லது வருடங்கள் — இது ஆரம்பகால கண்டறிதலுக்கான போதுமான வாய்ப்பை வழங்குகிறது, ஆனால் அவற்றைக் கவனிக்காமல் விட்டாலோ அவை நெருப்பு, பரந்த மோட்டார் சேதம் அல்லது உண்மையான பாதுகாப்பு ஆபத்தை உள்ளடக்கிய பேரழிவு எரிதல்ஐ அடையக்கூடும். அவை சுழலிப்பு-பக்கத்து சிக்கல்களுடன் இருக்கிறது மின் பிழைகள் மற்றும் பரந்த குடும்பத்திற்குள் motor defects.
1. நிலைப்பு கோளாறு வகைகள்
காப்பு தோல்விகள்
மிகப்பெரிய ஒற்றையான வகை, மற்றும் கிட்டத்தட்ட எப்போதும் நிலைப்பு பிரச்சினை தொடங்குகிற இடமாகும்.
- திருப்பிலிருந்து திருப்பு குறுக்ககுறைகள்: ஒரே சுருளின் அருகாமைச் திருப்பங்களுக்கிடையேயான காப்பு தோல்விகள். குறுக்கிணைக்கப்பட்ட திருப்பங்கள் பின்னர் அதிக சுழல்கின்ற மின்னோட்டத்தை சுமக்கின்றன மற்றும் உள்ளூர் வெப்ப ஸ்থান உருவாக்கின்றன. குறை சிறியதாக தொடங்கி படிப்படியாக அதிக திருப்பங்களை இழுக்கின்றது; இது மின்னோட்ட சமச்சீர்மையற்ற தன்மை, வெப்ப இடங்கள் மற்றும் உயர்ந்த 2×f அதிர்வு மூலம் கண்டறியப்படுகிறது — மற்றும் இது நிலைப்பு தோல்விகளின் பெரும்பாலான பகுதியை ஆக்கிரமித்துள்ளது.
- கட்டத்திற்கிடையே குறைகள்: வெவ்வேறு கட்டங்களுக்கு இடையேயான காப்பு சிதைந்து விடுகிறது. இது சுருள் சுருள் குறுக்குதொடர்புக்கு விட அधिक கடுமையானது மற்றும் உடனடி இயக்க நிறுத்தம் அல்லது கடுமையான சேதம் ஏற்படுத்தலாம், பொதுவாக பெரிய மின்சாரம் ஏற்றத்தாழ்வாக வெளிப்படுகிறது, இது அதிக மின்சாரம் பாதுகாப்பு இயக்க சாதனத்தை செயல்படுத்தக்கூடும்.
- பூமி பழுதுபார்ப்பு (கட்ட-சட்டம்): சுருள்-சட்டம் காப்பு தோல்வியடைகிறது. இது பாதுகாப்பு பிரச்சினை ஆகும் ஏனெனில் இது மோட்டார் சட்டத்தை மின்சாரமாக்கலாம் மற்றும் அதிர்ச்சி ஆபத்து உண்டாக்கலாம். இது பூமி-பழுதுபார்ப்பு பாதுகாப்பு மற்றும் காப்பு-எதிர்ப்பு சோதனை மூலம் பிடிபடுகிறது, மற்றும் பொதுவாக காப்பு நுண்ணுயிர்வின்ற, அசுத்தம், যান்திரிक சேதம் அல்லது ஈரப்பதம் மூலம் இயக்கப்படுகிறது.
சுருள் உடல் சேதம்
- இயান்திரிக சேதம்: நிறுவனம் அல்லது பராமரிப்பு போது சேதப்பட்ட சுருள்கள்.
- வெப்ப சேதம்: அதிக வெப்பத்தினால் காப்பு மற்றும் செப்பு இரண்டும் சிதைந்தவை.
- Contamination: சுருள்களில் எண்ணெய், রசायனங்கள் அல்லது கடத்தும் தூசு.
- ஈரப்பதம் சேதம்: நீர் প্রবேश மேற்பரப்பு ஜரூக் மற்றும் குறுக்குதொடர்பு ஏற்படுத்தலாம்.
- கொரோனா சேதம்: உচ்চ மின்சாரம் சுற்றி உள்ள காற்றை அயனியுண்டாக்கி மற்றும் காப்பு சிதைப்பி.
கோர் லேமினேশன் சிக்கல்கள்
- கோர் லேமினேশன் ஒன்றாக குறுக்குதொடர்பு சுருள், தகுதி குறைக்கிறது மற்றும் வெப்பம் ஏற்படுத்தலாம்.
- சேதப்பட்ட அல்லது தளர்ந்த லேமினேशन்.
- கோர் இடப்பெயர்ச்சி அல்லது পெயர்ச்சி, இது தெரிக்கலாம் air gap.
- இதன் விளைவாக அதிகரிக்கப்பட்ட சுழல் மின்சாரம் இழப்பு மற்றும் உயர்ந்த வெப்ப புள்ளிகள்.
2. Stator நிறுத்தம் காரணங்கள்
வெப்ப சிதைவு
- Overload: அதிக மின்சாரம் சுருள்களை அவற்றின் காப்பு மதிப்பீட்டிற்கு மேல் வெப்பமாக்குகிறது.
- குளிர்ச்சியளிப்பு தடைபட்டு: மோசமான காற்று சுழற்சி வெப்ப வயதான முடுக்குகிறது.
- அதிக சுற்றியுள்ள வெப்பநிலை: குளிர்ச்சியளிப்பின் செயல்திறனை குறைக்கிறது.
- அடிக்கடி தொடங்குதல்: மீண்டும் மீண்டும் உள்நுழைவு மின்னோட்டம் வெப்ப அழுத்தத்தை விதிக்கிறது.
- காப்பு ஆயுள்: ஒரு பொதுவான வழிமுறை என, மதிப்பிடப்பட்ட வெப்பநிலையை விட ஒவ்வொரு 10 °C உயர்ந்தாலும் காப்பு ஆயுள் பாதியாகி விடும்.
மின்சாரப் சமிக்ஞைகள்
- மின்னழுத்த சுவைகள்: 闪电 மற்றும் சுவிচிங் தற்காலிக நிகழ்வுகள் காப்பைக் காயப்படுத்துகின்றன.
- மின்னழுத்த சமச்சீரற்ற தன்மை: சமச்சீரற்ற கட்ட மின்னழுத்தங்கள் சுழலும் மின்னோட்டங்களை இயக்குகின்றன — நெருக்கமாக பிணைக்கப்பட்ட மின் சமச்சீரற்ற தன்மை.
- Over-voltage: மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தத்திற்கு மேலே இயங்குவது.
- VFD effects: PWM சுவிச்சிங்கின் உচ்च dV/dt காப்பைத் தாக்குகிறது, குறிப்பாக சுருளின் முதல் திருப்பங்கள்.
மாசு மற்றும் சுற்றுப்புறம்
- Moisture: ஈரப்பதம் அல்லது நீர் நுழைவு காப்பு எதிர்ப்பைக் குறைக்கிறது.
- மின்சாரம் நடத்தும் தூசு: உலோக துகள்கள் அல்லது கார்பன் தூசி காப்பை பாலம் செய்கின்றன.
- Chemicals: அரிப்பு அல்லது கரைப்பான் ஆவியுடைய வெளிப்பாடு காப்பு அமைப்பைத் தாக்குகிறது.
- எண்ணெய் மற்றும் கிரீஸ்: பெட்రோலியம் பொருட்கள் கரிம காப்பை சீரழிக்கின்றன.
இயந்திர காரணங்கள்
- Vibration: அதிக அதிர்வு காப்பு தேய்ந்து போகின்றது.
- வெப்ப சைக்கிளிங்: மீண்டும் மீண்டும் நிகழும் விரிவு மற்றும் சுருக்கம் காப்பை வளைக்கிறது மற்றும் வி균்றல் ஏற்படுத்துகிறது.
- Rotor strikes: ரோட்டர் தொடர்பு முறுக்குகளை உடல்ரீதியாக சேதப்படுத்துகிறது.
- நிறுவல் சேதம்: மீண்டும் முறுக்கு அல்லது மாற்றுதல் போது கடுமையான கையாளுதல்.
3. அதிர்வு கையொப்பம்
முதன்மை குறிகாட்டி: இரு மடங்கு வரி அதிர்வெண்
ஸ்டேட்டர் சிக்கலின் சிறப்பியல்பு இரு மடங்கு மின் விநியோग அதிர்வெண்ணில் ஆற்றல் உள்ளது:
- Frequency: 60 Hz அமைப்புகளில் 120 Hz, 50 Hz அமைப்புகளில் 100 Hz — இது மின் அதிர்வெண்இன் மடங்கு, தண்டு வேகத்தின் அல்ல.
- Mechanism: ஒரு சமச்சீரற்ற காந்தப்புலம் சமச்சீரற்ற மின்காந்த விசை உண்டாக்குகிறது, இது magnetic pull இரு மடங்கு வரி அதிர்வெண்ணில் துடிக்கிறது.
- ஆரோக்கியமான மோட்டர்கள்: ஒரு 2×f கூறு எப்போதும் இருக்கும், ஆனால் சிறியதாக இருக்கும் (1×-ன் ~10%-க்கும் குறைவாக).
- ஸ்டேட்டர் குறைபாடுகள்: 2×f வீச்சு உயர்ந்திருக்கும் (1×-ன் ~20–50%-க்கும் அதிகமாக, சில நேரங்களில் மிகவும் அதிகமாக).
- Progression: குறை மோசமாகும்போது வீச்சு பெரிதாகிறது.
ஒரு நடைமுறை சோதனை காந்த 2×f மற்றும் ஒரு இயந்திர ஒன்றை வேறுபடுத்துகிறது: மின்சாரத்தை அறுக்க. முற்றிலும் மின்காந்த கூறு மின்சாரம் நீக்கப்படும்போது உடனடியாக மறைந்துவிடுகிறது, அதேசமயம் ஒரு இயந்திர running-speed ஒத்திசைவு மாত்திரம் சுழலி கீழ்நோக்கி இறங்கும்போது மட்டுமே சிதையும்.
கூடுதல் கூறுகள்
- வரி-அதிர்வெண் (1×f) கூறு உயரக்கூடும்.
- Higher harmonics (4×f, 6×f) தோன்றலாம்.
- ஒட்டுமொத்த அதிர்வ நிலை ஏறக்குறைய இருக்கலாம்.
- மின்காந்த விசை பெரும்பாலும் 120/100 Hz இன் கர்ஜனையாக கேட்கக்கூடியதாக இருக்கும்.
4. கண்டறிதல் முறைகள்
அதிர்வு பகுப்பாய்வு
- 2×-வரி-அதிர்வெண் வீச்சு மேலாண்மை செய்து நேரோட்டத்தில் போக்கு காட்டவும்.
- ஒப்பிடு baseline அல்லது ஒத்த மோட்டார்களுக்கு எதிராக.
- 2×f, 1× இயக்க வேக அதிர்வின் சுமார் 30%-ஐ தாண்டும்போது எச்சரிக்கை அனுப்பவும்.
- ஏறுதல் போக்கு ஒரு நிலையான வடிவமைப்பு சிறப்பியல்பு என்பதை விட ஒரு முற்றிலும்நேர் பிழையை உறுதிப்படுத்துகிறது.
மின்னோட்ட அளவீடுகள்
- கட்ட-மின்னோட்ட சமநிலை: ஒவ்வொரு கட்டத்திலும் மின்னோட்டத்தை அளவிடவும்.
- ~10% க்கு மேல் ஏற்றத்தாழ்வு: முறுக்கு பிரச்சினையைக் குறிக்கிறது.
- கிளாம்ப் மீட்டர்: ஒரு எளிய களத்து அளவீடு.
- மின்சக்தி-தர பகுப்பாய்வி: விரிவான மின்னோட்ட-அலைவடிவ பகுப்பாய்வு, கண்டறியப் பயன்படுத்தப்படும் மோட்டார்-மின்னோட்ட கையொப்ப வேலையை நிரப்பியது ভাঙা rotor বার.
காப்புரிமை-எதிர்ப்பு சோதனை
- மெகோஹ்ம்மீட்டர் (மெக்கர்): சுற்றுதல்-நிலத்திற்கு அளவிடுதல் சுற்றுதல் எதிர்ப்பு.
- Acceptance: வழக்கமாக 1 MΩ ஒரு kV க்கு மேல் மற்றும் குறைந்தபட்சம் 1 MΩ.
- Trending: குறைந்து வரும் மதிப்புகள் சிதைவைக் குறிக்கின்றன.
- துருவமுனைப்பு குறியீடு: 10-நிமிட மற்றும் 1-நிமிட அளவீட்டுக்கு இடையிலான விகிதம் (2.0-க்கு மேல் இருந்தால் நல்லது, 2.0-க்கு கீழ் இருந்தால் சந்தேகத்திற்குரியது).
சாத்தியம்/தோல்வி வாசல் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலையுடன் அளவிடுவதால், ஒரு காப்பிடுதல் எதிர்ப்பு (மெக்கர்) விளக்கி ஒரு மூல வாசனை ஒரு IEEE 43 தீர்ப்பாக மாற்றுவதற்கு கையுள்ளது.
மின்னல் பெயர்ப்பு
- ஒரு அகச்சிவப்பு கேமரா மோட்டார் சட்டத்தில் சூடான புள்ளிகளை பெறுகிறது.
- உள்ளூர் வெப்பத்தின் புள்ளிகள் சுற்றுதல்-பழுதான இருப்பிடத்தை சுட்டிக்காட்டுகின்றன.
- நிலைகளுக்கு இடையே ஒரு வெப்பநிலை சமநிலை தன்னை ஒரு அறிகுறி.
- Thermography மின் சோதனைகள் அவற்றை கொடி முன் வளர்ந்து வரும் பழுதுகளை பிடிக்க முடியும்.
Surge testing
- ஒரு மின்னழுத்த தூண்டுதலைப் பயன்படுத்தி மற்றும் கட்ட பதிலளிப்புகளை ஒப்பிடுகிறது.
- திருப்பு முதல் முதல் குறுக்கிடல்கள் பிற சோதனைகளுக்கு அदृश்य கண்டறிய.
- சிறப்பு உபகரணம் தேவைப்படுகிறது.
- பொதுவாக மோட்டார் கடைகளில் ஒரு வடிக்கலை பயன்படுத்தப்படுகிறது.
5. முன்னேற்றம் மற்றும் விளைவுகள்
ஸ்டேட்டர் பழுதுகள் அங்கீகாரமான நிலைகளின் மூலம் முன்னேற்றம் செய்கின்றன, இது சரியாக ஒன்று செய்கிறது condition-monitoring நிரல் அவர்களுக்கு எதிராக மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கிறது:
- Early stage: விறைப்பு எதிர்ப்பில் சிறிய வீழ்ச்சி, சிறிய மின்னோட்ட சமநிலையின்மை (5% க்கு குறைவாக), மற்றும் 2×f அதிர்வில் மழுங்கிய உயர்வு — உணர்திறன் வாய்ந்த சோதனையுடன் மட்டுமே கண்டறிதல் முடிதல்.
- நடுத்தர நிலை: தெளிவான மின்னோட்ட ஏற்றசீரற்ற தன்மை (5–15%), உயர்ந்த 2×f அதிர்வு (1×-இன் 20–50%), வெப்ப உருவாக்கத்தில் தெரியும் வெப்தப் புள்ளிகள், மற்றும் குறைந்துவரும் மின்காப்பு மின்தடை.
- மேம்பட்ட நிலை: பெரிய மின்னோட்ட சமநிலையின்மை (15% க்கு மேலாக), மிக அதிக 2×f அதிர்வு, வெளிப்படையான அதிகமான வெப்பமாதல், குறைந்த விறைப்பு எதிர்ப்பு, மற்றும் அவசரக் குறைபாടு ஏற்பட வாய்ப்பு உள்ளது.
- பேரழிவு குறைபாடு: முழு卷சுற்று எரிதல், சாத்தியமான தீ அல்லது புகை, பாதுகாப்பு ட்रிப் அல்லது உருகிய ஃபিউஸ், மற்றும் முறுக்கை மீண்டும் செய்ய அல்லது மாற்றுவதற்குத் தேவைப்படும் பரந்த சேதம்।
6. திருத்தும் நடவடிக்கைகள்
கண்டறிதலின்போது, கடுமையின் அடிப்படையில் கண்காணிப்பு அதிர்வெண়ை அதிகரிக்கவும், இயங்கும் அழுத்தத்தை குறைக்கவும் (குறைந்த சுமை அல்லது வேலைச் சுழற்சி), முறுக்கை மீண்டும் செய்ய அல்லது மாற்றுவதைத் திட்டமிடவும், மற்றும் அடிப்படைக் காரணத்தை விசாரித்து அது மீண்டும் நிகழ்வதைத் தவிர்க்கவும்.
Repair options பெரும்பாலும் மோட்டார் அளவைப் பொறுத்து இருக்கும்:
- மோட்டார் மறுசுருள்: நிலையான சுற்று முறுக்கை மாற்றுக — பொதுவாக பெரிய மோட்டார்களுக்கு (சுமார் 100 HP க்கு மேலாக) பொருளாதாரமாக இருக்கும்.
- மோட்டார் மாற்றம்: சிறிய மோட்டார்களுக்கு (சுமார் 50 HP க்கு குறைவாக) பொதுவாக மிகவும் பொருளாதாரமாக இருக்கும்।
- சுற்று மாற்றம்: சில வடிவமைப்புகளில் சாத்தியம், தனிப்பட்ட சுற்றுகளை மாற்றுதல்।
- தற்காலிக செயல்பாடு: ஆரம்பகால-நிலை குறைபாடு, பதிலீடு பெறப்படும் வரை நெருக்கமான கண்காணிப்பின் கீழ் தொடர்ச்சியான இயக்கத்தை அனுமதிக்கலாம்.
Prevention பெரும்பாலும் வடிவமைப்பு எல்லைக்குள் இருப்பது பற்றியது: மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தம், மின்னோட்டம் மற்றும் வெப்பநிலையுக்குள் இயக்குக; போதுமான காற்றோட்டம் மற்றும் குளிர்பதனை உறுதி செய்க; சரியான அடுக்குகள் மற்றும் முத்திரைகொண்ட முறுக்குகளை மாசுபாட்டிலிருந்து பாதுகாக்க; முக்கிய மோட்டார்களில் அதிவேக பாதுகாப்பு பொருத்துக; கால-ஆயிரை விறைப்பு சோதனை (முக்கிய இயন্திரங்களுக்கு ஆண்டுக்கு ஒரு முறை) நடத்துக; மற்றும் வளரும் வெப்பம் நிறுத்தங்களைப் பிடிக்க வெப்ப ஆய்வுகளை நடத்துக।
7. அதிர்வன கருவிகள் எங்கே பொருந்தும்
நிலையான குறைபாட்டின் வரையறுக்கும் அறிகுறி மாக்கானிக்கல் — அந்த உயர்ந்த 2×-வரி-அதிர்வெண் அதிர்வு — ஒரு சுமையற்ற பகுப்பாய்ப்பாளர் முன்-வரிசை தரவெடுப்பு கருவி. உள்ளத்தில், பொறியாளர்கள் ஒரு accelerometer மோட்டாரில் மற்றும் பயன்படுத்த Balanset-1A to capture the அதிர்வ நிறமாலை, 100/120 Hz வரிசையின் வீச்சை வாசிக்கவும், மற்றும் மோட்டாரின் அடிப்படைக் கோட்டுடன் அதை ஒப்பிடவும். மின்சாரம் முறிவு சோதனை பின்னர் சிகரம் மின்காந்தமாக உள்ளதா என்பதை உறுதிசெய்கிறது. பெயரளவு தரவை சரியான நির்ণய அதிர்வெண்களாக மாற்ற, மோட்டார் மின் குறைபாடு அதிர்வெண் கால்குலேட்டர் வரிசை அதிர்வெண், நழுவல் மற்றும் துருவ-பாஸ் சொற்களை விளக்குகிறது.
ஒன்றாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன — 2× வரிசை அதிர்வெண்ணில் அதிர்வு கண்காணிப்பு, FFT மின்னோட்ட பகுப்பாய்வு, வெப்ப இமேஜிங், மற்றும் கால-கால மின் சோதனை — இந்த முறைகள் பெரும்பாலான ஸ்டேட்டர் குறைபாடுகளை அவை சரிசெய்வதற்கு இன்னும் மலிவாக இருக்கும்போது கண்டறிகின்றன. சிறிய பாதுகாப்பு சிதைவுக்கு விபரீத எரிதல் வரை உள்ள பாதையைப் புரிந்துகொள்வது, ஒரு பராமரிப்பு குழுவை சரியான நேரத்தில் தலையிட மற்றும் நல்ல முறையில் மறுசுருளிடல்-எதிர்-மாற்று முடிவை செய்ய அனுமதிக்கிறது.
