Фаҳмиши басомади гузариши мӯйчаҳои мотор
Басомади гузариши мӯйчаҳои мотор — инчунин басомади гузариши милҳои ротор, басомади шинаҳои ротор ё содда басомади гузариши мил номида мешавад — басомаде аст, ки дар он милҳои ротори мотори индуксионии қфси мусоӣ аз назди шинаҳо ва пичишҳои статор мегузаранд. Он ба шумораи милҳои ротор зарби басомади гардиши ротор баробар аст, бинобар ин он хеле болои суръати корӣ ҷойгир мешавад, одатан байни тақрибан 200 ва 2000 Hz вобаста ба андоза ва суръати мотор. Дар мотори солим он хати ором ва амплитудаи паст дар спектри вибратсия аст, аммо вақте ки он боло меравад, нишон медиҳад эксцентриситет байни ротор ва статор, зазори ҳавоӣ мушкилот ё нобаробариҳои дигари электромагнитӣ. Он ба наздикӣ алоқаманд аст, аммо аз нуқсонҳои стерженҳои ротор — милҳои шикаста бо бандҳои паҳлӯӣ бо фосилаи басомади гузариши қутб (шумораи қутбҳо × басомади лағзиш) дар атрофи 1×, на бо баланд бардоштани хати гузариши мил худаш.
1. Ҳисоб кардани басомади гузариши мил
Формула
RBPF = Nb × N / 60, ки дар он RBPF басомади гузариши милҳои ротор дар Hz аст, Nb шумораи милҳои ротор аст ва N суръати ротор дар RPM аст.
Сохтори формула ҳамон аст, ки дар асоси ҳар гуна басомади шумориши дандона ё пӯла, ба монанди басомади даргирии чархфишанг ё басомади гузариши парраҳо: хусусиятҳои такроршавандаро шуморед, ба он чӣ қадар зуд меоянд зарб занед. Азбаски шумораи милҳо одатан рақами калон аст, натиҷа ба минтақаи баландбасомади спектр меафтад.
Мисолҳои ҳалшуда
Мотори хурд: 28 милҳои ротор дар 1750 RPM медиҳад RBPF = 28 × 1750 / 60 = 817 Hz.
Мотори калон: 56 милҳои ротор дар 3550 RPM медиҳад RBPF = 56 × 3550 / 60 = 3313 Hz.
Эзоҳ диҳед, ки хати гузариши милҳои дастгоҳи калонтар аз 3 kHz мегузарад — ёддошти муфид аст, ки занҷири ченкунӣ бояд ба он қадар баланд расад, то онро бубинад. Агар хоҳед, ки суръати корӣ ва рақамҳои тартибиро зуд ба басомадҳо тарҷума кунед, ҳисобкунаки басомади гармоникии арифметикаро иҷро мекунад.
Ёфтани шумораи милҳо
- Ба тахтаи номи мотор ё варақаи маълумоти истеҳсолкунанда муроҷиат кунед.
- Агар ротор ҳангоми таъмир дастрас бошад, онҳоро бо чашм шуморед.
- Аз қуллаи равшан муайяншуда дар спектри ларзиш баръакс ҳисоб кунед.
- Тақрибан 16 то 80 милро интизор шавед, вобаста ба андозаи мотор ва шумораи қутбҳо.
2. Механизми физикӣ
Таъсири мутақобилаи ротор-статор
Басомади гузариши мил аз таъсири мутақобилаи магнитӣ, на аз тамоси механикӣ ба вуҷуд меояд:
- Милҳои ротор ҷараёни индуксиониро интиқол медиҳанд ва дар майдони магнитӣ халалҳои маҳаллӣ эҷод мекунанд.
- Ҳангоми гардиши ротор, ҳар як мил аз назди шинаҳои статор як баъди дигар мегузарад.
- Муқовимати магнитӣ вақте ки милҳо бо дандонаҳои статор мувофиқат мекунанд, сипас байни онҳо мегузаранд, боло ва поён меравад.
- Ин қувваи электромагнитии пульсатсионии хурдро ба сохтор эҷод мекунад.
- Суръати пульсатсия ба суръате баробар аст, ки милҳо мегузаранд — басомади гузариши мил.
Зазори ҳавоии якхела ба ғайри якхела
- Зазори ҳавоии якхела: саҳмҳои қувва аз милҳо дар тарафҳои муқобили ротор асосан бекор мешаванд, амплитудаи паст RBPF-ро боқӣ мегузоранд.
- Ротори эксцентрикӣ: таъсири мутақобила ғайрисимметрӣ мешавад, бекоршавӣ вайрон мешавад ва амплитудаи RBPF боло меравад.
- Арзиши диагностикӣ: баландии хати RBPF бинобар ин нишондиҳандаи мустақими чӣ қадар якхела будани зазори ҳавоӣ аст.
3. Аҳамияти ташхисӣ
Ҳолати оддӣ
- Қуллаи RBPF мавҷуд аст, аммо хеле хурд — одатан поинтар аз 0.5 mm/s.
- Он метавонад дар болои заминаи садо бешубҳа намоён бошад.
- Ягон банди паҳлӯӣ онро иҳота намекунад.
- Ин аломат фосилаи якхелаи ҳавоӣ ва консентрикӣ (ҳаммарказӣ)-и хуби ротор-статорро тасдиқ мекунад.
Чӣ чизеро баландшавии RBPF ба шумо мегӯяд
Эксцентриситети фосилаи ҳавоӣ. Ротор дар дохили сӯрохии статор аз марказ хориҷ ҷойгир аст, амплитудаи RBPF боло меравад ва метавонад бандҳои паҳлӯӣ дар ±1× суръати корӣ пайдо шаванд. Ин намуна ба роҳе монанд аст, ки басомади гузариши қутбҳо дар зери ҳамин нуқс боло меравад.
Носамтии меҳварҳои ротор-статор. Вақте ки меҳвари ротор ба меҳвари статор параллел нест, фосилаи ҳавоӣ дар тӯли дарозии мотор тағйир меёбад, ки ҳам RBPF ва ҳам гармониҳои онро боло мебарад.
Милҳои шикаста ё вайроншудаи ротор. Ин аломат пурра фарқ мекунад: милҳои шикаста бандҳои паҳлӯиро дар атрофи 1× бо фосилаи басомади гузариши қутбҳо (pole-pass-frequency) эҷод мекунанд, на он ки хатти басомади гузариши милҳоро (bar-pass line) боло баранд. Бубинед шикастагии стержҳои ротор ва нуқсонҳои стерженҳои ротор барои тафсилоти пурраи ташхисӣ.
4. Фарқ кардани басомади гузариши милҳо аз дигар басомадҳо
RBPF нисбат ба басомадҳои подшипник
- RBPF: одатан 200–3000 Hz, ки бо тарҳи мотор муайян карда мешавад.
- Басомадҳои подшипник: одатан 50–500 Hz барои подшипникҳои мотор.
- Чӣ тавр фарқ кардан мумкин аст: ҳардуеро ҳисоб кунед ва онҳоро бо қуллаҳои мушоҳидашуда муқоиса намоед.
- Ба ҳампӯшӣ диққат диҳед: дар моторҳои калон RBPF метавонад ба ҳамон минтақае афтод, ки басомадҳои нуқсони подшипник, бинобар ин пеш аз амал кардан манбаъро тасдиқ кунед.
RBPF нисбат ба басомади сӯрохиҳои статор
- Гузариши сӯрохиҳои статор: шумораи сӯрохиҳои статор × суръати корӣ — нодир аҳамият дорад.
- RBPF: шумораи милҳои ротор × суръати корӣ — бештар мушоҳида мешавад.
- Ҳарду мавҷуданд: дар баъзе моторҳо шумо ҳардуеро мебинед ва ҷудо кардани онҳо ба донистани шумораи милҳо ва сӯрохиҳо вобаста аст.
5. Татбиқи амалӣ
Вақте ки бояд RBPF-ро назорат кард
- Вақте ки мушкилоти фосилаи ҳавоӣ гумон меравад.
- Пас аз иваз кардани подшипник, барои тасдиқи ҳаммарказ будани дурусти ротор.
- Вақте ки 2× басомади шабака (line frequency) баланд аст, ки метавонад бо эксцентриситет ҳамроҳ бошад.
- Вақте ки қимати ибтидоӣ (базавӣ) барои мотори нав ё аз нав пичидашуда муқаррар карда мешавад.
- Ҳамчун санҷиши сифат пас аз таъмири мотор.
Назардошти ченкунӣ
- Минтақаи басомадии анализатор бояд бо осонӣ аз ду баробари RBPF зиёд бошад (Fмакс. > 2 × RBPF) то онро бе алиасинг.
- Як акселерометр одатан лозим аст, на сенсори суръат, зеро басомадҳо баланданд.
- Дар чаҳорчӯбаи мотор ё корпуси подшипник чен кунед.
- Ҳамеша бо қимати ибтидоӣ (baseline) ё бо моторҳои солим монанд муқоиса кунед.
6. Ҷойгиршавии басомади гузариши милҳо дар ташхиси мотор
Барои он ки ду аломати ротори моторро равшан ҷудо нигоҳ доред, кӯмак мекунад. Хатти басомади гузариши милҳо ба геометрияи фосилаи ҳавоӣ ишора мекунад; милҳои шикаста ба солимии электрикии қафас (cage) ишора мекунанд. Дар амал ҳарду метавонанд якҷоя мавҷуд бошанд, бинобар ин нуқсони электрикӣ баҳодиҳӣ ҳардуеро месанҷад:
- Нуқсонҳои милҳои ротор: бандҳои паҳлӯӣ дар атрофи 1× суръати корӣ бо фосилаи басомади гузариши қутбҳо.
- Мушкилоти RBPF: амплитудаи баланд дар хатти худи басомади гузариши милҳо (милҳо × суръат).
- Онҳо метавонанд якҷоя бошанд: эксцентриситет ва милҳои шикаста якдигарро истисно намекунанд.
- Ташхиси ҳамаҷониба: барои пурра кардани тасвир ҳарду намунаро санҷед.
Ин намуди ташхиси электромагнитии басомади баланд як нисфи арзёбии саломатии муҳаррики индуксионӣ аст; нисфи дигар ҷаҳони механикии басомади паст аст номувозинатӣ ва носамтии меҳварҳо. Асбоби ду-каналаи интиқолиро чунин Balanset-1A ки тарафи механикиро фаро мегирад, амплитуда ва фазаи 1×-ро, ки барои мувозинаткунии ротор дар подшипникҳои худ ва тасдиқи натиҷа лозим аст, сабт мекунад — пуркунандаи табиӣ барои санҷишҳои спектрӣ муҳаррик, ки дар ин ҷо тавсиф шудаанд.
Басомади гузариши милҳои ротор, гарчанде ки нисбат ба басомадҳои подшипник ё аломатҳои милҳои шикаста камтар назорат мешавад, қиммати ташхисии воқеӣ дар бораи якхелагии фосилаи ҳавоӣ ва ҳаммарказии ротор-статор дорад. Донистани роҳи ҳисоб кардани он ва шинохтани он дар спектр тасвири ташхисиро барои арзёбии ҳолати муҳаррикҳои индуксионии қафаси мусӣ пурра мекунад.
