Rotor Çubuğu Arızaları Nelerdir? Motorlardaki Kırık Çubuklar • Kırıcılar, fanlar, öğütücüler, biçerdöverlerdeki burgular, şaftlar, santrifüjler, türbinler ve diğer birçok rotorun dinamik dengelenmesi için taşınabilir dengeleyici, titreşim analizörü "Balanset" Rotor Çubuğu Arızaları Nelerdir? Motorlardaki Kırık Çubuklar • Kırıcılar, fanlar, öğütücüler, biçerdöverlerdeki burgular, şaftlar, santrifüjler, türbinler ve diğer birçok rotorun dinamik dengelenmesi için taşınabilir dengeleyici, titreşim analizörü "Balanset"

Rotor Çubuğu Arızaları Nelerdir? Motorlarda Kırık Çubuklar

admin tarafından tarihinde yayınlandı

Rotor Çubuğu Arızalarını Anlama

Tanım: Rotor Çubuğu Arızaları Nelerdir?

Rotor çubuğu kusurları (kırık rotor çubukları veya çatlak rotor çubukları olarak da adlandırılır), sincap kafesli endüksiyon motor rotorlarının iletken çubuklarındaki kırıklar, çatlaklar veya yüksek dirençli bağlantılardır. Sincap kafesli rotorlar, demir çekirdek yuvalarına gömülü alüminyum veya bakır çubuklardan oluşur ve çubukların her iki ucu kısa devre halkalarıyla (uç halkaları) birbirine bağlanır. Çubuklar kırıldığında veya uç halka bağlantıları çatladığında, elektrik akımı hasarlı çubuklardan düzgün bir şekilde akamaz ve bu da elektromanyetik asimetri, titreşimli tork ve karakteristik bir arızaya neden olur. titreşim ve mevcut imzalar ile yan bantlar kayma frekansı aralığında.

Rotor çubuğu arızaları motor arızalarının -15%'sini oluşturur ve tek bir kırık çubuktan birden fazla arızaya ilerleyebilmesi, ciddi titreşimlere, tork dalgalanmalarına ve tespit edilip düzeltilmezse sonunda motor arızasına yol açabilmesi nedeniyle özellikle sorunludur.

Rotor Çubuğu Arızalarının Türleri

1. Kırık Rotor Çubukları

  • Açıklama: İletken çubuğun tam kırılması
  • Konum: Genellikle termal ve mekanik stresin yoğunlaştığı uç halkaların yakınında
  • İlerleme: Genellikle çatlakla başlar, tam kırılmaya kadar ilerler
  • Çoklu Çubuklar: Kırık bir çubuk, bitişik çubuklardaki stresi artırarak kademeli arızalara yol açar

2. Çatlak Uç Halkaları

  • Açıklama: Rotor çubuklarını birbirine bağlayan kısa devre halkalarındaki kırıklar
  • Etki: Kırık çubuklara benzer - akım akışını bozar
  • Konum: Genellikle bar-halka kavşağında
  • Daha Yaygın Olduğu Yerler: Büyük motorlar, sık çalıştırmalı motorlar, yüksek ataletli yükler

3. Yüksek Dirençli Eklem

  • Açıklama: Çubuklar ve uç halkaları arasında zayıf elektrik bağlantısı
  • Neden: Üretim hataları, termal döngü, korozyon
  • Etki: Kırık çubuklara benzer semptomlar ancak aralıklı olabilir
  • Tespit: Tam kırılmalardan daha incelikli imzalar

4. Rotor Gözenekliliği

  • Döküm alüminyum rotorlardaki boşluklar
  • Etkin iletken kesitini azaltır
  • Çatlaklara ve kırılmalara kadar ilerleyebilir
  • Üretim hatası olabilir ancak yaşamın ilerleyen dönemlerinde ortaya çıkabilir

Rotor Çubuğu Arızalarının Nedenleri

Termal Gerilimler

  • Termal Döngü: Başlatma/kapatma sırasında genişleme/daralma
  • Diferansiyel Genişleme: Alüminyum çubuklar demir çekirdekten daha fazla genişler
  • Sıcak Noktalar: Yüksek dirençten kaynaklanan yerel aşırı ısınma
  • Sık Başlangıçlar: Her başlatma termal şok yaratır

Mekanik Gerilmeler

  • Merkezkaç Kuvvetleri: Özellikle yüksek hızlı motorlarda
  • Elektromanyetik Kuvvetler: Çalışma sırasında titreşimli kuvvetler
  • Başlangıç Torku: Başlatma sırasında yüksek akımlar mekanik strese neden olur
  • Titreşim: Dış titreşim yorucu çubuklar

Üretim Hataları

  • Döküm rotorlarda gözeneklilik
  • Çubuktan uca halka bağlanması zayıf
  • Malzeme kapanımları veya boşlukları
  • Yetersiz ısıl işlem

Çalışma Koşulları

  • Sık Başlatma: Termal ve elektromanyetik stres
  • Yüksek Ataletli Yükler: Uzun hızlanma süreleri bar stresini artırır
  • Kilitli Rotor Olayları: Aşırı akımlar ve kuvvetler
  • Tek Fazlı: Bir faz kaybıyla çalışmak asimetrik akımlar yaratır

Titreşim İmzası

Karakteristik Desen

Rotor çubuğu arızalarının ayırt edici özelliği, çalışma hızı etrafındaki yan bantlardır:

  • Merkez Tepe: 1× koşu hızı (fr)
  • Yan bantlar: fr ± fs, fr ± 2fs, fr ± 3fs
  • fs = nerede kayma frekansı (tipik olarak 1-3 Hz)
  • Model: Kayma frekansı aralıklarında simetrik yan bantlar

Kayma Frekansının Hesaplanması

  • fs = (Nsync – Doğal) / 60
  • Örnek: 4 kutuplu, 60 Hz motor
  • Nsync = 1800 RPM, Nactual = 1750 RPM
  • fs = (1800 – 1750) / 60 = 0,833 Hz
  • Yan bantlar 29,17 ± 0,833 Hz'de (28,3 Hz ve 30,0 Hz) görünür

Yük Bağımlılığı

  • Yüksüz: Minimum yan bantlar (düşük kayma, kırık çubuklardan düşük akım)
  • Hafif Yük: Küçük yan bantlar belirmeye başlıyor
  • Tam Yük: Güçlü yan bantlar, en belirgin tanı
  • Tanı Stratejisi: En iyi hassasiyet için yük altında test edin

Mevcut İmza (MCSA)

Motor akımı analizi titreşimle aynı deseni göstermektedir:

  • Hat frekansı etrafındaki yan bantlar (çalışma hızı değil)
  • Desen: fline ± 2fs (akımda kayma frekansının iki katı)
  • 1 Hz kaymalı 60 Hz motor için: 58 Hz ve 62 Hz'de yan bantlar
  • Genlik, kırık çubuk sayısıyla artar
  • Bazı durumlarda titreşimden daha erken tespit edilebilir

Tespit ve Tanı

Titreşim Analizi Prosedürü

  1. Beklenen Deseni Hesapla: Eşzamanlı hızı belirleyin, gerçek hızı ölçün, kayma frekansını hesaplayın
  2. Yüksek Çözünürlüklü FFT: İnce çözünürlük kullanın (< 0,2 Hz) yan bantları çözmek için
  3. Yan Bantları Arayın: 1× ± kayma frekansındaki tepe noktalarını arayın
  4. Yük Altında: Motorun normal çalışma yükü altında test edilmesi
  5. Deseni Onayla: Simetrik yan bantların doğru aralıklarla olduğunu doğrulayın

Şiddet Değerlendirmesi

  • Yan bant 1× tepe noktasının < 40%'si: Olası tek kırık çubuk, monitör
  • 1×'in 40-60%'si: Kırık çubuk(lar) doğrulandı, değiştirme planı
  • > 1×'in 60%'si: Birden fazla kırık çubuk var, acilen değiştirilmesi gerekiyor
  • Yan bantlar > 1× tepe: Durumu ağır, acil müdahale gerekiyor

Sonuçlar ve İlerleme

İlk Arıza (Tek Çubuk)

  • Hafif tork titreşimi
  • Küçük yan bantlar beliriyor
  • Tek kırık çubukla aylarca çalışabilir
  • Performans düşüşü minimum düzeyde

İlerleyen Başarısızlıklar (Birden Fazla Çubuk)

  • Artan akım nedeniyle bitişik çubuklar aşırı ısınıyor
  • Termal stres ek arızalara neden olur
  • Tork titreşimleri artar
  • Titreşim şiddetlenir
  • Haftalar içinde tek çubuktan çoklu çubuğa geçilebilir

Ağır Durum

  • Birden fazla bitişik kırık çubuk
  • Şiddetli tork titreşimi
  • Yüksek titreşim ve gürültü
  • Rotorun aşırı ısınması
  • Rotorun tamamen arızalanma riski
  • Aşırı akım statoru hasara uğratabilir

Düzeltici Eylemler

Tespit Edildiğinde

  • İzleme sıklığını artırın (aylık → haftalık)
  • Tanıyı doğrulamak için MCSA gerçekleştirin
  • Motor değişimi veya rotor değişimi planlayın
  • Kritik uygulama varsa yedek motoru hazırlayın
  • Temel nedeni (barların neden kırıldığını) göz önünde bulundurun

Onarım Seçenekleri

  • Rotor Değişimi: Büyük motorlar için en güvenilir çözüm
  • Motorun Komple Değişimi: Genellikle küçük motorlar için en ekonomik olanıdır
  • Rotor Yeniden Dökümü: Uzmanlaşmış atölyeler alüminyum rotorları yeniden dökebilir
  • Geçici Operasyon: Tek kırık çubuk, izleme ile çalışmaya devam edilmesine olanak sağlayabilir

Önleme

  • Sık çalıştırmayı en aza indirin (yumuşak başlatıcılar veya VFD'ler kullanın)
  • Tek fazlı koşullardan kaçının
  • Yeterli havalandırma ve soğutmayı sağlayın
  • Görev döngüsü için derecelendirilmiş motorlar kullanın (yüksek döngülü uygulamalar için sık çalıştırmalı motorlar)
  • Birden fazla arızadan önce erken tespit için izleme yapın

Rotor çubuğu arızaları, karakteristik kayma frekansı yan bantları sayesinde hem titreşim hem de akım analizi yoluyla güvenilir tespit sağlayan, teşhis açısından en belirgin motor arızaları arasındadır. Erken teşhis, felaket düzeyinde rotor hasarına ve uzun süreli plansız duruşlara neden olabilecek çoklu çubuk arızalarına ilerlemeden önce planlı motor değişimine olanak tanır.

← Ana Dizin'e Geri Dön

Kategoriler: SözlükRotor Dengeleme
WhatsApp