การวิเคราะห์ความผิดปกติของโรเตอร์มอเตอร์แบบซิงโครนัส

มอเตอร์ซิงโครนัสขนาดใหญ่ 8,000 แรงม้า, 13.2 กิโลโวลต์, 200 รอบต่อนาทีที่ทำงานคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบที่โรงงานเคมีสะดุดคำเตือน ‘ไฟฟ้าลัดวงจร’ ระหว่างสตาร์ทเครื่อง โดยใช้ General Electric Multilin® ใน 65 มิลลิวินาที

มอเตอร์ได้รับการทดสอบโดยใช้เทคโนโลยีต่างๆ มากมาย รวมถึงการทดสอบเปรียบเทียบไฟกระชาก ซึ่งตรวจไม่พบข้อผิดพลาด

จากนั้นจึงใช้ ALL-TEST IV PRO™ เพื่อตรวจสอบการม้วนและแยกข้อผิดพลาด

รายละเอียด:

ที่ตั้ง: โรงงานปิโตรเคมีมิดเวสต์

อุปกรณ์: 8,000 แรงม้า, 13.2 กิโลโวลต์, มอเตอร์ซิงโครนัส 200 รอบต่อนาทีบนคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ

ระบบที่ได้รับผลกระทบ: 25% ของอากาศอัดจากโรงงาน

ต้นทุนความล้มเหลว: ~$125,000 ต่อชั่วโมง

ออมทรัพย์:> 2,000,000 ดอลลาร์

การอ่านเบื้องต้น

การทดสอบเบื้องต้นให้ผลลัพธ์ดังต่อไปนี้:

ค่าที่อ่านได้เหล่านี้บ่งชี้ถึงข้อผิดพลาดอย่างชัดเจน (I/F และมุมเฟส) เพื่อที่จะตรวจสอบเพิ่มเติม และเพื่อแยกข้อผิดพลาดออก การอ่านค่าเพิ่มเติมจึงถูกอ่านโดยที่โรเตอร์ขยับไปสองสามองศา

พบความผิดปกติของโรเตอร์มอเตอร์

ตามที่สังเกต มีแนวโน้มว่าโรเตอร์ของมอเตอร์จะเกิดข้อผิดพลาดหลายประการ เนื่องจากการอ่านค่าฟอลต์จะเป็นไปตามการเปลี่ยนตำแหน่งของโรเตอร์ นอกจากนี้ การอ่านค่าอิมพีแดนซ์และความเหนี่ยวนำไม่เป็นไปตามกัน ซึ่งบ่งชี้ว่าขดลวดอยู่ในสภาพที่ไม่ดี (ยืนยันจากการทดสอบการปล่อยประจุบางส่วนครั้งก่อน)

ข้อสรุปเบื้องต้นคือ ขึ้นอยู่กับความเร็วของการป้องกันมอเตอร์สะดุดว่ามีความล้มเหลวของขดลวดสเตเตอร์ที่เป็นภัยพิบัติหรือมีปัญหากับวงจรทุติยภูมิตัวใดตัวหนึ่ง จากผลการทดสอบ ALL-TEST IV PRO™ สองรายการ มีข้อบกพร่องของคอยล์โรเตอร์ที่แน่นอน

เมื่อทำการถอดชิ้นส่วนเพื่อแก้ไขปัญหาเพิ่มเติม พบว่าคอยล์ 4 ตัวจาก 36 คอยล์บนโรเตอร์เกิดการลัดวงจรโดยสิ้นเชิง และอีก 2 ตัวเกิดการลัดวงจรที่รุนแรงน้อยกว่า เพื่อให้อุปกรณ์ทำงานได้ มีการใช้คอยล์สำรอง 4 เส้นเพื่อให้มอเตอร์ทำงาน ขณะเดียวกันก็มีแผนในการกรอกลับมอเตอร์ในระหว่างการปิดระบบตามแผนครั้งถัดไป

การทดสอบส่วนควบคุมรอง (โรเตอร์) แสดงให้เห็นความเสียหายที่เกิดจากการลัดวงจรของโรเตอร์ ซึ่งทำให้มอเตอร์ตัดการทำงานแบบออฟไลน์อย่างรวดเร็ว วงจรนี้ก็ได้รับการซ่อมแซมเช่นกัน

การหลีกเลี่ยงค่าใช้จ่าย

ALL-TEST IV PRO™ ใช้เพื่อระบุข้อผิดพลาดที่ทำให้อุปกรณ์สำคัญออฟไลน์เป็นเวลานานกว่าหนึ่งวัน ในขณะที่อุปกรณ์อื่นๆ ถูกใช้เพื่อแก้ไขปัญหา

ข้อผิดพลาดไม่ได้รับการระบุจนกว่าจะมีการใช้งาน ALL-TEST IV PRO™ เป็นระยะเวลา 45 นาที เวลาที่เสียไปทำให้เกิดการสูญเสียการผลิตหลายล้านดอลลาร์

สำหรับข้อผิดพลาดที่ตามมา ALL-TEST IV PRO™ ถูกนำมาใช้เพื่อตรวจสอบว่ามอเตอร์อยู่ในสภาพที่ยอมรับได้ก่อนที่จะสตาร์ทและใช้เวลาเพียงไม่กี่นาทีเท่านั้นพร้อมผลลัพธ์ที่แน่นอน ช่วยให้มอเตอร์กลับมาออนไลน์ได้อย่างรวดเร็ว

บทสรุป

ALL-TEST IV PRO™ ช่วยให้มองเห็นสภาพไฟฟ้าของมอเตอร์ได้ครบถ้วน โดยระบุว่ามีความผิดปกติของโรเตอร์มอเตอร์โดยใช้เวลาแก้ไขปัญหาน้อยที่สุดหรือไม่

เนื่องจากอุปกรณ์เป็นแบบออฟไลน์ อุปกรณ์เดียวที่สามารถทำการทดสอบประเภทนี้ได้คือเครื่องวิเคราะห์วงจรมอเตอร์

การทดสอบเป็นระยะโดยใช้ ALL-TEST IV PRO™ จะระบุความล้มเหลวที่เกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปได้ก่อนวิธีการทดสอบประเภทอื่นๆ