การทดสอบมอเตอร์ออนไลน์พร้อมการวิเคราะห์ลายเซ็นทางไฟฟ้า

การทดสอบมอเตอร์ไฟฟ้าแบบออนไลน์ 101

การวิเคราะห์ลายเซ็นทางไฟฟ้า (ESA) เป็นวิธีการทดสอบออนไลน์โดยจับรูปคลื่นของแรงดันไฟฟ้าและกระแสในขณะที่ระบบมอเตอร์กำลังทำงาน จากนั้นการวิเคราะห์สเปกตรัมจะดำเนินการโดยใช้ซอฟต์แวร์ที่ให้มาผ่านการแปลงฟูเรียร์แบบเร็ว (FFT) จาก FFT นี้ ฟอลต์ที่เกี่ยวข้องกับกำลังขาเข้า วงจรควบคุม ตัวมอเตอร์เอง และโหลดที่ขับเคลื่อนจะถูกตรวจพบ จากนั้นจึงสามารถคาดการณ์ได้เพื่อวัตถุประสงค์ในการบำรุงรักษาตามเงื่อนไข/การบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ เครื่องมือ ESA เฉพาะของเราเป็นแบบมือถือ แบบพกพา และใช้แบตเตอรี่

ระบบการวิเคราะห์ ESA ทั้งหมดต้องการข้อมูลป้ายชื่อมอเตอร์เกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้า ความเร็วในการทำงาน กระแสโหลดเต็ม และแรงม้า (หรือ kW) นอกจากนี้ สามารถป้อนข้อมูลเสริม เช่น แท่งโรเตอร์และจำนวนช่องสเตเตอร์ หมายเลขแบริ่ง และข้อมูลสำหรับส่วนประกอบโหลดที่ขับเคลื่อน เช่น จำนวนใบมีดสำหรับพัดลมหรือจำนวนฟันสำหรับการใช้งานกล่องเกียร์เพื่อการวิเคราะห์ที่ละเอียดและแม่นยำมากขึ้น

การทดสอบออนไลน์แบบใช้พลังงานจะให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์สำหรับมอเตอร์เหนี่ยวนำกระแสสลับและมอเตอร์กระแสตรง เครื่องกำเนิดไฟฟ้า มอเตอร์โรเตอร์แบบพันแผล มอเตอร์ซิงโครนัส มอเตอร์เครื่องมือกล ฯลฯ เนื่องจาก ESA ยังใหม่สำหรับคนจำนวนมาก แผนภูมิด้านล่างจึงแสดงความสามารถในการประเมินของ ESA ของส่วนประกอบหลักภายในระบบมอเตอร์

ทำการวิเคราะห์คุณภาพไฟฟ้าด้วย

• การบันทึกข้อมูลคุณภาพไฟฟ้า
• แรงดันไฟฟ้า 3 ช่องและการบันทึกกระแสไฟฟ้า 4 ช่อง
• การจับรูปคลื่นของเหตุการณ์ ≥ ½ รอบ
• การตรวจจับเหตุการณ์ชั่วคราว ≥ 8 ไมโครวินาที
• การบันทึกข้อมูลพลังงาน · การวิเคราะห์ฮาร์มอนิกถึงอันดับที่ 63 (V & I)
• กราฟเฟสเซอร์ · เทมเพลตรายงานที่ตั้งไว้ล่วงหน้าและใช้งานง่าย
• รายงานการประหยัดพลังงานโดยใช้ฟังก์ชันการวิเคราะห์ก่อนและหลัง

การทดสอบออนไลน์พร้อมการวิเคราะห์ลายเซ็นทางไฟฟ้า

การทดสอบทั้งหมด PRO OL II (ATPOL IITM)

• อีเอสเอ
• คุณภาพไฟฟ้า
• Sags & บวม
• การจับรูปคลื่น
• การบันทึกข้อมูลพลังงาน

การสมัคร ESA ที่ประสบความสำเร็จ

• มอเตอร์ AC/DC
• การใช้งานมอเตอร์ไดรฟ์
• เครื่องกำเนิดไฟฟ้า/เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ
• มอเตอร์ฉุด
• มอเตอร์เครื่องมือกล
• กล่องเกียร์
• ปั๊มและพัดลม
• เพื่อความน่าเชื่อถือ
• สำหรับการว่าจ้าง
• สำหรับการแก้ไขปัญหา

กล่องเชื่อมต่อ ALL-SAFE PROTM ช่วยให้ช่างเทคนิครวบรวมข้อมูลการทดสอบออนไลน์โดยไม่ต้องเปิดแผงที่จ่ายไฟ

การตรวจจับข้อผิดพลาดอัตโนมัติ

ตัวอย่างโดยสรุปด้านล่างนี้สำหรับมอเตอร์เหนี่ยวนำกระแสสลับที่มีโรเตอร์แบบกรงกระรอก

ข้อมูลจะถูกรวบรวมผ่านโพรบวัดแรงดันไฟฟ้าและกระแสแบบพกพาหรือกล่องเชื่อมต่อที่ติดตั้งถาวร (ALL-SAFE PRO TM)

ข้อมูลที่รวบรวมไว้จะถูกวิเคราะห์โดยซอฟต์แวร์ที่ให้มา

สัญญาณเตือนจะถูกตั้งค่าไว้ล่วงหน้าและมีเทมเพลตรายงานอัตโนมัติสำหรับมอเตอร์เหนี่ยวนำ AC, ซิงโครนัส และ DC รวมถึงหม้อแปลงไฟฟ้า

การกระเพื่อมที่มากเกินไปบนรูปคลื่นแรงดันไฟฟ้านี้บ่งชี้ว่าตัวเก็บประจุล้มเหลวในมอเตอร์ไดรฟ์แบบปรับความกว้างพัลส์นี้ สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการทดสอบไดรฟ์มอเตอร์ PWM โดยใช้อีเมล ESA [email protected]

การวิเคราะห์กำลังที่เข้ามา

• เพาเวอร์แฟกเตอร์
• ความไม่สมดุลของกระแสและแรงดัน
• แรงดัน RMS ไปยังแผ่นป้าย
• แรงดันและกระแสสูงสุดและปัจจัยยอด
• ความต้านทานเฟส
• กำลัง (ปรากฏ จริง และโต้ตอบ)
• ความเพี้ยนฮาร์มอนิกรวม (แรงดันและกระแส)

การวิเคราะห์กำลังของมอเตอร์

• โหลดไปที่แผ่นป้าย
• THDF (ปัจจัยการลดพิกัดฮาร์มอนิกของหม้อแปลงไฟฟ้า)
• VDF (ปัจจัยการลดพิกัดแรงดันไฟฟ้า)
• ผลิตภัณฑ์ของ THDF และ VDF สามารถใช้ในการลดพิกัดแรงม้าได้
• ความต้องการพลังงาน
• ฮาร์โมนิกลำดับลบ บวก และศูนย์รวม
• ประสิทธิภาพสำหรับมอเตอร์เหนี่ยวนำกระแสสลับและมอเตอร์กระแสตรง
  • * สามารถใช้กับโปรแกรมซอฟต์แวร์ Motor Master+ ของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ เพื่อการตัดสินใจซ่อมแซมหรือเปลี่ยนชิ้นส่วน MM+ จะคำนวณการคืนทุนหากอัปเกรดเป็นมอเตอร์ประหยัดพลังงาน

การวิเคราะห์มอเตอร์

• ความถี่ของเส้น
• ความเร็วในการทำงาน
• ความถี่ในการผ่านเสา
• สุขภาพของโรเตอร์
• Air Gap (ความเยื้องศูนย์แบบคงที่และไดนามิก)
• การวางแนวไม่ตรง/ไม่สมดุล
• สเตเตอร์ไฟฟ้า
• เครื่องกลสเตเตอร์
• ความสมบูรณ์ของการเชื่อมต่อเฟส

ซอฟต์แวร์การวิเคราะห์มีฟังก์ชันเปรียบเทียบ โดยที่สเปกตรัมหนึ่งสามารถวางซ้อนบนอีกสเปกตรัมหนึ่งเพื่อวัตถุประสงค์ในการเปรียบเทียบ รูปด้านล่างแสดงสเปกตรัม FFT ของมอเตอร์ที่ไม่มีโหลด จากนั้นที่โหลด 75% ยอดเขาเล็กๆ สีฟ้าที่ด้านใดด้านหนึ่งของยอดเขาสีน้ำเงินขนาดใหญ่อยู่ที่สิ่งที่เรียกว่าความถี่ผ่านขั้วโลก จุดสูงสุดเหล่านี้มีสาเหตุมาจากแท่งโรเตอร์หักหลายเส้น

การวิเคราะห์โหลด

ระบบเครื่องกลสามารถวิเคราะห์ได้หลังจากป้อนข้อมูลลงในซอฟต์แวร์แล้ว

• เชื่อมต่อโดยตรง
• กล่องเกียร์
• คาดเข็มขัด
• ใบพัด
• ใบพัด

รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการวิเคราะห์ออนไลน์

การดำเนินการหลักประการหนึ่งของซอฟต์แวร์ ATPOL II คือการดำเนินการกระบวนการดีโมดูเลชันรูท-ค่าเฉลี่ย-กำลังสองบนสัญญาณพาหะของสายไฟ เพื่อให้มีวิธีการแยกสัญญาณที่มีความไวสูงและเลือกสรรในการแยกสัญญาณกระแสออกจากโหลดของมอเตอร์ ดีโมดูเลชั่นของสัญญาณกระแสดิบนี้จะกำจัดส่วนประกอบความถี่ของเส้นขนาดใหญ่ออก เพื่อให้อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนดีขึ้นมากสำหรับส่วนประกอบต่างๆ ที่ทำให้เกิดการมอดูเลต เช่น ความเร็วในการวิ่ง การส่งผ่านของสายพาน เฟืองเมช ฯลฯ

ข้อบ่งชี้ประสิทธิภาพหลายประการจะถูกเปิดเผยภายในโดเมนเวลาและความถี่ที่ให้ข้อมูลที่จำเป็นเพื่อพิจารณา ‘สภาพ’ ของมอเตอร์และผลกระทบของโหลดที่ส่งมอบ ซึ่งจะทำให้สามารถ ‘มองเห็น’ ความเร็วในการวิ่งที่แท้จริง ความถี่การสลิปของมอเตอร์ ความถี่ของเฟืองเกียร์ ส่วนประกอบของชุดขับเคลื่อน และความเร็วในการหมุนของเฟือง

เพื่อแยกความถี่ต่างๆ จะใช้ Fast Fourier Transform (FFT) และสเปกตรัมความถี่ที่ได้จะแสดงบนหน้าจอ จุดสูงสุดในสเปกตรัมนี้สอดคล้องกับความเร็วในการหมุนของส่วนประกอบต่างๆ ในเครื่องจักร ตัวอย่างเช่น ในกรณีของพัดลมที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าผ่านสายพาน ยอดจะสัมพันธ์กับความเร็วของมอเตอร์ ความถี่ในการผ่านขั้ว ความเร็วพัดลม และความเร็วของสายพาน หากใช้กล่องเกียร์แทนการขับเคลื่อนด้วยสายพาน ยอดสเปกตรัมจะปรากฏขึ้นที่ความเร็วการหมุนของเฟืองและความถี่การประกบเฟือง

ความสูงของยอดเขาสเปกตรัมเหล่านี้ขึ้นอยู่กับสองสิ่ง ระดับกระแสโดยรวมที่ส่งไปยังมอเตอร์ และแอมพลิจูดของการรบกวนทางกลที่มาจากเครื่องจักรและที่มอเตอร์รับรู้ การรบกวนทางกลเริ่มต้นจากการแปรผันของแรงบิดและจบลงที่มอเตอร์โดยการเปลี่ยนแปลงความเร็วเล็กน้อย ซึ่งจะทำให้วัดความผันผวนของกระแสเล็กน้อยได้ สำหรับสภาวะความเร็วโดยรวมที่คงที่ ตัวอย่างเช่น การเปลี่ยนแปลงความสูงของความเร็วสูงสุดของความเร็วพัดลม จะบ่งบอกถึงการเสื่อมสภาพในสภาพทางกลของพัดลม ด้วยการสังเกตการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ จึงสามารถระบุข้อผิดพลาดต่างๆ เช่น การไม่สมดุล การเยื้องศูนย์ รอกขับที่สึกหรอ หรือตลับลูกปืนที่ไม่ดีได้อย่างง่ายดาย ดังนั้น หลังจากรับข้อมูลเป็นระยะๆ การแสดงความถี่จะใช้ในการตรวจสอบเครื่องจักรที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า เพื่อแจ้งเตือนล่วงหน้าถึงการเสื่อมสภาพที่อาจเกิดขึ้น

ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างการวิเคราะห์ลายเซ็นปัจจุบันของมอเตอร์ (MCSA) และการวิเคราะห์ลายเซ็นไฟฟ้า (ESA) คือกับ MCSA โดย FFT จะทำเฉพาะในรูปคลื่นปัจจุบันเท่านั้น ไม่ใช่แรงดันไฟฟ้า ทำให้ยากขึ้นในการแยกแยะปัญหาที่เกี่ยวข้องกับพลังงานขาเข้าจากปัญหามอเตอร์และโหลดที่ขับเคลื่อนได้ง่ายและรวดเร็วยิ่งขึ้น ด้วย ESA คุณจะมีทั้งกระแสและแรงดันไฟฟ้า FFT เพื่อดูบนหน้าจอเดียวกัน ดังนั้นจึงเป็นเพียงเรื่องของการเปรียบเทียบสเปกตรัม FFT แรงดันและกระแสเพื่อระบุแหล่งที่มาของความผิดปกติ

โดยทั่วไป หากพีคมีความโดดเด่นในสเปกตรัมแรงดันไฟฟ้า แหล่งกำเนิดของพีคนี้จะเข้ามาที่มอเตอร์ หากจุดสูงสุดมีความโดดเด่นในสเปกตรัมปัจจุบัน แหล่งกำเนิดนั้นเกี่ยวข้องกับมอเตอร์หรือโหลด

รูปแบบความผิดปกติของ ESA

ประเภทของความผิด:

กลไกสเตเตอร์: CF = RS x สล็อตสเตเตอร์พร้อม LF Sidebands

ความเยื้องศูนย์แบบคงที่ CF = RS x แท่งโรเตอร์พร้อมแถบข้าง LF และ 2LF

ใช้อัลกอริธึมที่เป็นกรรมสิทธิ์ ของความไม่สมดุลทางกล/การวางแนวที่ไม่ตรง

ความเยื้องศูนย์แบบไดนามิก CF = RS x แถบโรเตอร์ LF และ 2LF แถบข้างพร้อมแถบข้าง RS

สเตเตอร์ไฟฟ้า (กางเกงขาสั้น) CF = RS x สล็อตสเตเตอร์ LF แถบข้างพร้อมแถบข้าง RS

CF= ความถี่กลาง RS = ความเร็วในการทำงาน LF = ความถี่ของเส้น