発電所、電気信号解析を性能評価に利用
米国北東部に位置するある原子力発電施設では、タービン発電機を駆動する密閉された超純水／蒸気を冷却する熱交換器に水を供給するため、4台の垂直給水ポンプに依存している。
長さ30フィートのシャフトを持つ4台の同じサービスウォーターポンプのうち、2台のポンプに性能上の問題が生じ始めた。
このためメンテナンス・チームは、かなり古い（1970年代初頭に原子力発電所が建設されたときに設置された）竪型給水ポンプの性能調査を実施することになった。
この原子力発電所のメンテナンスチームは、振動、圧力、流量など多くの測定値の分析を計画していた。 彼らはまた、ポンプ性能評価の一環として電気的シグネチャ分析を行いたいと考えていたため、現場での予知保全サービスの提供や、予知保全（PdM）、電気、信頼性の専門家向けの工業用試験装置の販売で知られるI & E Central社のボブ・ダン氏に連絡を取りました。
ダンは原子力発電所に赴き、350馬力、480ボルトのモーター2台の電気信号分析を行った。
電気信号解析の実行
電気シグネチャ解析は、電流センサーと電圧リード線をモーターに接続し、高分解能の電流・電圧波形をキャプチャすることによって実行されます。
その結果、入力電力から被駆動負荷に至るまで、機械的にも電気的にもモーターシステム全体に関する洞察が得られる。
この技術では、実際にモーターを機械分析のための変換器として使用する。
機械的現象はすべて電流波形に変調され、そこで検出・分析される。
ダン氏は、ALL-TEST Pro Online III™通電モーター検査装置を使用して電気的シグネチャ分析を行った。 彼はATPOL III™をシステムに接続し、テスト用に5600GPMの流量に設定した。 モータの端子箱はテストのために開けておき、ATPOL III™データコレクタをモータの近くに設置した。 ATPOL III™はブルートゥース経由でデータを収集・送信し、ダンとメンテナンス・チームは高電圧機器から安全な距離を保っていた。
電気的シグネチャーデータは、2つのセグメントで収集された。50秒間の高分解能低fmax（100Hz）電流収集は、主に走行速度での問題（ミスアライメント、アンバランス）、および同期速度以下での問題（ローターバーまたは負荷関連の問題）を示す。
電圧と電流の高周波キャプチャーとFFT：
1.電力高調波、力率の問題、電圧と電流の対銘板比、バランスを含む電気的問題；
2.高周波機械故障（ステーターの機械的および電気的問題、エアギャップ、さらにはベアリングの問題。
検査結果が明らかに
– モーターは電気的には完璧で、電流と電圧のバランスがとれており、力率は90以上だった。
– モーターとポンプは機械的に優れており、ミスアライメントやアンバランス、ベアリングの問題、ローターやステーターの問題は見られなかった。
– テストでは、電流が大きく変動し、約10Hzで脈打った。 ダンとチームは、この原因がシステム内の非層流または乱流にあることを突き止めた。
さらにメンテナンス・チームにとって驚きだったのは、他のどのテストでも乱流が検出されなかったことだった。 ポンプの性能低下の根本的な原因を明らかにしたのは、電気信号分析だけだった。
電気信号解析の主な利点の1つは、インペラが30フィート下にあるこの縦型ポンプの場合でも、駆動負荷の機械的問題を示すことができることです。 これは、電気的および機械的なシステム全体に関する詳細な情報に加えて行われる。
メンテナンスチームが性能問題の根本原因を理解すると、状況を改善するために必要な措置を講じ、ポンプを原子力発電所の性能要件に適合するように運転することができました。
結論
予知保全は重要だ。
産業機器を監視し、致命的な故障が発生する前に性能の問題を評価することで、コストのかかるダウンタイムや不要な出費を防ぐことができます。
ATPOL III™は、重要なモーター駆動資産のモニタリングと診断に威力を発揮します。
電気的特性解析と振動解析を同時に実施することで、機器に実際に何が起こっているのかをより詳細に調べることができます。 この種の分析を実行するための適切なツールを用意することは、コンディション・ベース・メンテナンス／予知保全プログラムにとって極めて重要である。
安全がカギ！
ハンディタイプのALL-TEST PRO On-Line III™を使用した通電試験は、ワイヤレスBluetooth*技術により、オペレータが通電機器から安全な距離を保てるように設計されているため、より安全です。 ALL-SAFE PRO®接続ボックスは、データ収集プロセス中のオペレーターの安全性をさらに高めるために設置することもできます。 人々の安全を守るために必要なツールに投資する。
ALL-TEST Pro, LLCについて
ALL-TEST Proは、革新的な診断ツール、ソフトウェア、サポートにより、真のモーターメンテナンスとトラブルシューティングをお約束します。
I&Eセントラルについて
2001年にボブ・ダン氏によって設立されたI&Eセントラル社は、予知保全（PdM）、電気、信頼性の専門家向けに特別に設計された産業用試験機器の販売業者である。 ニューヨーク州ロチェスター近郊を拠点とするI & E Central社は、定評あるメーカー数社の代理店として、電力品質モニタリング、振動モニタリング、超音波検査、モーター検査、レーザーアライメント、サーマルイメージングなどをサポートする製品を提供しています。 同社の製品とサービスの詳細については、www.ie-central.com。
