Motor Bar Geçiş Frekansını Anlama
Motor çubuğu geçiş frekansı - Rotor çubuğu geçiş frekansı, rotor yuvası frekansı veya sadece çubuk geçişi olarak da adlandırılır - bir sincap kafesli endüksiyon motorunun rotor çubuklarının stator yuvalarını ve sargılarını süpürdüğü frekanstır. Rotor çubuklarının sayısının rotorun dönme frekansı ile çarpımına eşittir, bu nedenle motor boyutuna ve hızına bağlı olarak tipik olarak yaklaşık 200 ila 2000 Hz arasında, çalışma hızının çok üzerinde yer alır. Sağlıklı bir motorda sessiz, düşük genlikli bir çizgidir. titreşim spektrumu, ancak yükseldiğinde eksantriklik rotor ve stator arasında, hava boşluğu sorunlar veya diğer elektromanyetik düzensizlikler. Yakından ilişkilidir, ancak farklıdır, rotor çubuğu kusurları - kırık çubuklar kendilerini yan bantlar aralıklı kayma frekansı 1 kat civarında, bar-pass hattının kendisini yükselterek değil.
1. Çubuk Geçiş Frekansının Hesaplanması
Formül
RBPF = Nb × N / 60, burada RBPF Hz cinsinden rotor çubuğu geçiş frekansı, Nb rotor çubuklarının sayısı ve N ise RPM cinsinden rotor hızıdır.
Formülün yapısı, herhangi bir diş veya kanat sayma frekansının arkasındaki yapı ile aynıdır, örneğin dişli geçiş frekansı veya kanat geçiş frekansı: tekrar eden özellikleri sayın, ne sıklıkta geldikleriyle çarpın. Çubuk sayısı genellikle büyük bir sayı olduğundan, sonuç spektrumun yüksek frekans bölgesine iyi oturur.
Çalışılmış örnekler
Küçük motor: 1750 RPM'de 28 rotor çubuğu RBPF = 28 × 1750 / 60 = verir. 817 Hz.
Büyük motor: 3550 RPM'de 56 rotor çubuğu RBPF = 56 × 3550 / 60 = verir. 3313 Hz.
Daha büyük makinenin çubuk geçiş çizgisinin 3 kHz'i geçtiğine dikkat edin - ölçüm zincirinin bunu görmek için o kadar yükseğe ulaşması gerektiğini hatırlatan yararlı bir hatırlatma. Çalışma hızını ve sipariş numaralarını hızlı bir şekilde frekanslara çevirmek istiyorsanız harmonik frekans hesaplayıcı aritmetik işlemlerle ilgilenir.
Çubuk sayısını bulma
- Motor etiketine veya üreticinin veri sayfasına bakın.
- Onarım sırasında rotora erişilebiliyorsa bunları görsel olarak sayın.
- Titreşim spektrumunda açıkça tanımlanmış bir tepe noktasından geri hesaplama yapın.
- Motor boyutuna ve kutup sayısına bağlı olarak yaklaşık 16 ila 80 bar bekleyin.
2. Fiziksel Mekanizma
Rotor-stator etkileşimi
Çubuk geçiş frekansı mekanik temastan değil, manyetik etkileşimden doğar:
- Rotor çubukları indüklenmiş akım taşır ve manyetik alanda yerel pertürbasyonlar yaratır.
- Rotor döndükçe, her bir çubuk stator yuvalarını birbiri ardına geçer.
- Manyetik relüktans, çubuklar stator dişleri ile hizalandıkça ve aralarından geçtikçe yükselir ve düşer.
- Bu, yapı üzerinde küçük bir titreşimli elektromanyetik kuvvet üretir.
- Titreşim oranı, çubukların geçiş hızına eşittir - çubuk geçiş frekansı.
Üniform ve üniform olmayan hava boşluğu
- Düzgün hava boşluğu: rotorun zıt taraflarındaki çubuklardan gelen kuvvet katkıları büyük ölçüde iptal olur ve geriye düşük bir RBPF genliği kalır.
- Eksantrik rotor: etkileşim asimetrik hale gelir, iptal bozulur ve RBPF genliği yükselir.
- Tanısal değeri: Bu nedenle RBPF çizgisinin yüksekliği, hava boşluğunun ne kadar düzgün olduğunun doğrudan bir göstergesidir.
3. Tanısal Önem
Normal durum
- Bir RBPF zirvesi mevcuttur ancak çok küçüktür - genellikle 0,5 mm/s'nin altındadır.
- Gürültü tabanının üzerinde zar zor görülebilir.
- Onu çevreleyen yan bantlar yok.
- Bu işaret, düzgün bir hava boşluğunu ve iyi bir rotor-stator eşmerkezliliğini doğrular.
Yüksek RBPF size ne anlatır?
Hava boşluğu eksantrikliği. Rotor stator deliğinde merkezin dışına oturur, RBPF genliği tırmanır ve ±1× çalışma hızında yan bantlar görünebilir. Bu model, rotorun kutup geçiş frekansı aynı hata altında yükselir.
Rotor-stator yanlış hizalanması. Rotor ekseni stator eksenine paralel olmadığında, hava boşluğu motorun uzunluğu boyunca değişir ve hem RBPF'yi hem de harmoniklerini kaldırır.
Kırık veya hasarlı rotor çubukları. Bu tamamen farklı bir imzadır: kırık çubuklar, çubuk geçiş çizgisini yükseltmek yerine kayma frekansı aralığında 1× civarında yan bantlar oluşturur. Bkz. kırık rotor çubukları ve rotor çubuğu kusurları tüm teşhis detayları için.
4. Bar Pass'ı Diğer Frekanslardan Ayırmak
Rulman frekanslarına karşı RBPF
- RBPF: tipik olarak 200-3000 Hz, motor tasarımına göre ayarlanır.
- Rulman sıklıkları: motor yatakları için tipik olarak 50-500 Hz.
- Nasıl ayırt edilir: her ikisini de hesaplayın ve gözlemlenen pikler ile karşılaştırın.
- Çakışmaya dikkat edin: büyük motorlarda RBPF aşağıdaki gibi aynı banda düşebilir rulman arıza frekansları, Bu yüzden harekete geçmeden önce kaynağı teyit edin.
Stator slot frekansına karşı RBPF
- Stator yuvası geçişi: stator yuvası sayısı × çalışma hızı - nadiren önemlidir.
- RBPF: rotor çubuğu sayısı × çalışma hızı - daha yaygın olarak gözlemlenir.
- İkisi de burada: bazı motorlarda her ikisini de görürsünüz ve bunları ayırmak çubuk ve yuva sayılarını bilmeye bağlıdır.
5. Pratik Uygulama
RBPF ne zaman izlenmeli
- Bir hava boşluğu sorunundan şüphelenildiğinde.
- Rulman değişiminden sonra, rotorun doğru şekilde ortalandığını doğrulamak için.
- 2× hat frekansı yükseldiğinde, bu durum eksantrikliğe eşlik edebilir.
- Bir şirket kurarken temel çizgi yeni veya yeniden sarılmış bir motor için.
- Motor onarımından sonra kalite kontrolü olarak.
Ölçümle ilgili hususlar
- Analizörün frekans aralığı RBPF'nin iki katını rahatça aşmalıdır (Fmaksimum > 2 × RBPF) olmadan yakalamak için takma ad.
- Bir ivmeölçer yerine genellikle bir hız sensörü, çünkü frekanslar yüksektir.
- Motor çerçevesi veya yatak muhafazası üzerinde ölçün.
- Her zaman bir taban çizgisiyle veya benzer sağlıklı motorlarla karşılaştırın.
6. Bar Geçişinin Motor Diyagnostiğinde Yeri
İki motor-rotor imzasını birbirinden net bir şekilde ayırmaya yardımcı olur. Çubuk geçiş çizgisi hava boşluğu geometrisine işaret eder; kırık çubuklar ise kafesin elektriksel bütünlüğüne işaret eder. Pratikte her ikisi de aynı anda mevcut olabilir, bu nedenle kapsamlı bir elektrik-arıza her biri için değerlendirme kontrolleri:
- Rotor çubuğu arızaları: kayma frekansı aralığında 1× çalışma hızı civarında yan bantlar.
- RBPF sorunları: çubuk geçiş hattının kendisinde yüksek genlik (çubuklar × hız).
- Bir arada var olabilirler: eksantriklik ve kırık çubuklar birbirini dışlamaz.
- Kapsamlı teşhis: Resmi tamamlamak için her iki deseni de inceleyin.
Bu tür yüksek frekanslı elektromanyetik teşhis, endüksiyon motoru sağlık değerlendirmesinin bir yarısıdır; diğer yarısı ise düşük frekanslı mekanik dünyadır. dengesizlik ve yanlış hizalama. Şu türden taşınabilir iki kanallı bir cihaz: Denge-1a Bu mekanik tarafı kapsar, rotoru kendi yataklarında dengelemek ve sonucu doğrulamak için gereken 1× genlik ve fazı yakalar - burada açıklanan spektral motor kontrollerinin doğal bir tamamlayıcısıdır.
Motor çubuğu geçiş frekansı, yatak frekansları veya kırık çubuk imzalarından daha az rutin olarak izlense de, hava boşluğu homojenliği ve rotor-stator eşmerkezliliği hakkında gerçek bir teşhis değeri taşır. Bunun nasıl hesaplanacağını ve bir spektrumda nasıl tanınacağını bilmek, sincap kafesli endüksiyon motorlarının durum değerlendirmesi için tanısal resmi tamamlar.
