Pengujian Motor Online dengan Analisis Tanda Tangan Listrik

Pengujian Motor Listrik On-Line 101

Electrical Signature Analysis (ESA) adalah metode pengujian on-line di mana bentuk gelombang tegangan dan arus ditangkap saat sistem motor berjalan dan kemudian, melalui Fast Fourier Transform (FFT), analisis spektral dilakukan oleh perangkat lunak yang disediakan. Dari FFT ini, kesalahan yang terkait dengan daya yang masuk, sirkuit kontrol, motor itu sendiri, dan beban yang digerakkan terdeteksi dan kemudian dapat dijadikan tren untuk tujuan Pemeliharaan Berbasis Kondisi/Pemeliharaan Prediktif. Instrumen ESA khusus kami dapat digenggam, portabel, dan dioperasikan dengan baterai.

Semua sistem analisis ESA memerlukan informasi pelat nama motor berupa voltase, kecepatan lari, arus beban penuh, dan tenaga kuda (atau kW). Selain itu, informasi opsional seperti jumlah slot rotor bar dan stator, nomor bantalan, dan informasi untuk komponen beban yang digerakkan, seperti jumlah bilah untuk kipas atau jumlah gigi untuk aplikasi kotak roda gigi dapat dimasukkan untuk analisis yang lebih rinci dan akurat.

Pengujian on-line berenergi akan memberikan informasi berharga untuk motor induksi AC dan motor DC, generator, motor rotor belitan, motor sinkron, motor peralatan mesin, dll. Karena ESA merupakan hal baru bagi banyak orang, bagan di bawah ini mengilustrasikan kemampuan evaluasi ESA terhadap komponen utama dalam sistem motor.

Juga melakukan Analisis Kualitas Daya

• Pencatatan Data Kualitas Daya
• 3 saluran tegangan dan 4 saluran pencatatan arus
• Penangkapan bentuk gelombang dari peristiwa ≥ ½ siklus
• Deteksi transien peristiwa ≥ 8 mikrodetik
• Pencatatan data energi – Analisis harmonik ke-63 (V & I)
• Grafik fasor – Templat laporan yang telah diatur sebelumnya dan mudah digunakan
• Melaporkan penghematan energi menggunakan fungsi analisis sebelum dan sesudah

Pengujian On-Line dengan Analisis Tanda Tangan Listrik

ALL-TEST PRO OL II (ATPOL IITM)

• ESA
• Kualitas Daya
• Melorot & Membengkak
• Penangkapan Bentuk Gelombang
• Pencatatan Data Energi

Aplikasi yang Berhasil untuk ESA

• Motor AC / DC
• Aplikasi Penggerak Motor
• Generator/Alternator
• Motor Traksi
• Motor Alat Mesin
• Gearbox
• Pompa dan Kipas Angin
• Untuk Keandalan
• Untuk Komisioning
• Untuk Pemecahan Masalah

Kotak koneksi ALL-SAFE PROTM memungkinkan teknisi untuk mengumpulkan data pengujian online tanpa membuka panel yang berenergi.

Deteksi Kesalahan Otomatis

Contoh ringkasan di bawah ini adalah untuk motor induksi AC dengan rotor sangkar tupai

Data dikumpulkan melalui probe tegangan dan arus portabel atau kotak sambungan yang dipasang secara permanen (ALL-SAFE PRO TM).

Data yang terkumpul kemudian dianalisis dengan perangkat lunak yang disediakan.

Alarm telah diatur sebelumnya dan templat laporan otomatis disediakan untuk motor induksi AC, Sinkron, dan DC, serta Transformer.

Riak yang berlebihan pada bentuk gelombang tegangan ini mengindikasikan kegagalan kapasitor pada penggerak motor yang dimodulasi dengan lebar denyut nadi ini. Untuk informasi lebih lanjut tentang pengujian drive motor PWM menggunakan email ESA [email protected]

Analisis Daya Masuk

• Faktor Daya
• Ketidakseimbangan arus & tegangan
• Tegangan RMS ke papan nama
• Faktor Puncak dan Puncak Arus dan Tegangan
• Impedansi Fase
• Kekuatan (Nyata, Nyata dan Reaktif)
• Distorsi Harmonik Total (Tegangan dan Arus)

Analisis Daya ke Motor

• Memuat ke Papan Nama
• THDF (Faktor De-rating Harmonik Transformator)
• VDF (Faktor Penurunan Tegangan)
• Produk THDF & VDF dapat digunakan untuk menurunkan peringkat tenaga kuda
• Daya Permintaan
• Total harmonisa urutan negatif, positif, dan nol
• Efisiensi untuk motor induksi AC & DC
  • * Dapat digunakan dengan program perangkat lunak Motor Master+ milik Departemen Energi AS untuk membuat keputusan perbaikan atau penggantian. MM+ juga akan menghitung pengembalian modal jika melakukan upgrade ke motor hemat energi.

Analisis Motor

• Frekuensi Saluran
• Kecepatan Berlari
• Frekuensi Lintasan Tiang
• Kesehatan Rotor
• Celah Udara (Eksentrisitas Statis & Dinamis)
• Ketidaksejajaran / Ketidakseimbangan
• Listrik Stator
• Mekanik Stator
• Kesehatan koneksi fase

Perangkat lunak analisis menyediakan Fungsi Perbandingan di mana satu spektrum dapat ditumpangkan ke spektrum lainnya untuk tujuan perbandingan. Gambar di bawah ini menunjukkan spektrum FFT motor tanpa beban dan kemudian pada beban 75%. Puncak kecil berwarna Biru di kedua sisi puncak Biru yang besar berada pada apa yang disebut dengan Frekuensi Pole Pass. Puncak ini disebabkan oleh beberapa batang rotor yang rusak.

Analisis Beban

Sistem Mekanik dapat dianalisis setelah informasi dimasukkan ke dalam perangkat lunak

• Terhubung Langsung
• Gear Box
• Berikat pinggang
• Bilah kipas
• Baling-baling

Detail Lebih Lanjut tentang Analisis On-Line

Salah satu operasi utama perangkat lunak ATPOL II adalah melakukan proses demodulasi root-mean-square pada sinyal pembawa saluran listrik untuk memberikan cara yang sangat sensitif dan selektif dalam mengekstraksi sinyal arus dari beban motor. Demodulasi sinyal arus mentah ini menghilangkan komponen frekuensi saluran yang besar untuk memungkinkan rasio signal-to-noise yang jauh lebih baik untuk komponen yang menyebabkan modulasi, seperti kecepatan lari, pengoperan sabuk, penyambungan roda gigi, dll.

Sejumlah indikasi kinerja terungkap dalam domain waktu dan frekuensi yang memberikan informasi yang diperlukan untuk menentukan ‘kesehatan’ motor dan dampak dari beban yang dikirim. Hal ini memungkinkan untuk ‘melihat’ kecepatan lari yang sebenarnya, frekuensi slip motor, frekuensi gear mesh, komponen drive train, dan kecepatan putaran gear.

Untuk memisahkan berbagai frekuensi, Fast Fourier Transform (FFT) digunakan dan spektrum frekuensi yang dihasilkan ditampilkan pada layar. Puncak dalam spektrum ini sesuai dengan kecepatan rotasi komponen yang berbeda-beda dalam mesin. Sebagai contoh, dalam kasus kipas angin yang digerakkan oleh motor listrik melalui sabuk, puncaknya sesuai dengan kecepatan motor, frekuensi lewat kutub, kecepatan kipas angin, dan kecepatan sabuk. Jika gear box digunakan sebagai pengganti belt drive, maka puncak spektral akan muncul pada kecepatan rotasi roda gigi dan frekuensi penyambungan roda gigi.

Ketinggian puncak spektral ini bergantung pada dua hal; tingkat arus keseluruhan ke motor, dan amplitudo gangguan mekanis yang berasal dari mesin dan dirasakan oleh motor. Gangguan mekanis dimulai sebagai variasi torsi dan berakhir di motor sebagai variasi kecepatan kecil yang pada gilirannya menyebabkan fluktuasi arus kecil yang diukur. Untuk kondisi kecepatan keseluruhan yang konstan, perubahan pada ketinggian puncak kecepatan kipas, misalnya, akan mengindikasikan penurunan kondisi mekanis kipas. Dengan mengamati perubahan ini, kesalahan seperti tidak seimbang, ketidaksejajaran, katrol penggerak yang aus, atau bantalan yang buruk dapat dengan mudah diidentifikasi. Oleh karena itu, setelah mengambil data secara berkala, tampilan frekuensi digunakan untuk memantau mesin yang digerakkan oleh motor listrik agar dapat memberikan peringatan dini tentang potensi degradasi.

Perbedaan utama antara Motor Current Signature Analysis (MCSA) dan Electrical Signature Analysis (ESA) adalah bahwa dengan MCSA, FFT dilakukan pada bentuk gelombang arus saja dan bukan tegangan. Hal ini membuat lebih sulit untuk dengan mudah dan cepat membedakan masalah terkait daya yang masuk dari masalah motor dan beban yang digerakkan. Dengan ESA, Anda dapat melihat FFT arus dan tegangan pada layar yang sama. Jadi, tinggal membandingkan spektrum FFT Tegangan dan Arus untuk menentukan sumber gangguan.

Umumnya, jika puncak dominan dalam spektrum tegangan maka sumber dari puncak ini masuk ke motor. Jika puncaknya dominan dalam spektrum arus maka sumbernya adalah motor atau beban.

Pola Patahan ESA

Jenis Kesalahan:

Mekanik Stator: CF = Slot RS x Stator dengan Sideband LF

Eksentrisitas Statis CF = RS x Batang Rotor dengan Pita Samping LF dan 2LF

Ketidakseimbangan Mekanis / Ketidaksejajaran Algoritma eksklusif digunakan

Eksentrisitas Dinamis CF = RS x Batang Rotor LF dan 2LF Sideband dengan RS Sideband

Listrik Stator ( Korslet) CF = RS x Slot Stator Sideband LF dengan Sideband RS

CF = Frekuensi Tengah RS = Kecepatan Lari LF = Frekuensi Jalur