Elektriksel İmza Analizi ile Online Motor Testi

On-Line Elektrik Motor Testi 101

Elektriksel İmza Analizi (ESA), motor sistemi çalışırken voltaj ve akım dalga formlarının yakalandığı ve ardından Hızlı Fourier Dönüşümü (FFT) aracılığıyla sağlanan yazılım tarafından spektral bir analizin yapıldığı çevrimiçi bir test yöntemidir. Bu FFT’den, gelen güç, kontrol devresi, motorun kendisi ve tahrik edilen yük ile ilgili arızalar tespit edilir ve daha sonra Duruma Dayalı Bakım / Öngörücü Bakım amaçları için izlenebilir. Özel ESA cihazımız elde taşınabilir ve pille çalışır.

Tüm ESA analiz sistemleri voltaj, çalışma hızı, tam yük akımı ve beygir gücü (veya kW) gibi motor isim plakası bilgilerini gerektirir. Ek olarak, rotor çubuğu ve stator yuvası sayısı, rulman numaraları gibi isteğe bağlı bilgiler ve bir fan için kanat sayısı veya bir dişli kutusu uygulaması için diş sayısı gibi tahrik edilen yük bileşenleri için bilgiler daha ayrıntılı ve doğru bir analiz için girilebilir.

Enerjilendirilmiş on-line test, AC endüksiyon ve DC motorlar, jeneratörler, sargılı rotorlu motorlar, senkron motorlar, takım tezgahı motorları vb. için değerli bilgiler sağlayacaktır. ESA birçok kişi için yeni olduğundan, aşağıdaki grafik ESA’nın bir motor sistemindeki ana bileşenleri değerlendirme yeteneklerini göstermektedir.

Güç Kalitesi Analizi de gerçekleştirir

• Güç Kalitesi Veri Kaydı
• 3 kanal gerilim ve 4 kanal akım kaydı
• ≥ ½ döngü olaylarının dalga formu yakalama
• Olayların geçici tespiti ≥ 8 mikrosaniye
• Enerji veri kaydı – 63.’ye kadar harmonik analiz (V & I)
• Fazör grafikleri – Önceden ayarlanmış ve kullanımı kolay rapor şablonları
• Öncesi ve sonrası analiz fonksiyonunu kullanarak enerji tasarruflarını raporlayın

Elektriksel İmza Analizi ile On-Line Test

ALL-TEST PRO OL II (ATPOL IITM)

• ESA
• Güç Kalitesi
• Sarkmalar ve Şişmeler
• Dalga Biçimi Yakalama
• Enerji Veri Kaydı

ESA için Başarılı Başvurular

• AC/DC Motorlar
• Motor Sürücü Uygulamaları
• Jeneratörler/Alternatörler
• Çekiş Motorları
• Makine Takım Motorları
• Şanzımanlar
• Pompalar ve Fanlar
• Güvenilirlik için
• Devreye Alma için
• Sorun Giderme İçin

ALL-SAFE PROTM bağlantı kutusu, teknisyenin enerjili bir panoyu açmadan on-line test verilerini toplamasını sağlar.

Otomatik Arıza Tespiti

Aşağıdaki özet örnek, sincap kafesli rotora sahip bir AC endüksiyon motoru içindir

Veriler, taşınabilir voltaj ve akım probları veya kalıcı olarak monte edilmiş bağlantı kutuları (ALL-SAFE PRO TM) aracılığıyla toplanır.

Toplanan veriler daha sonra sağlanan yazılımla analiz edilir.

Alarmlar önceden ayarlanmıştır ve AC endüksiyon, Senkron ve DC motorlar ile Transformatörler için otomatik rapor şablonları sağlanmıştır.

Bu voltaj dalga formundaki aşırı dalgalanma, bu darbe genişliği modülasyonlu motor sürücüsündeki kondansatörlerin arızalı olduğunu gösterir. ESA kullanarak PWM motor sürücülerini test etme hakkında daha fazla bilgi için [email protected] adresine e-posta gönderin

Gelen Güç Analizi

• Güç Faktörü
• Akım ve Gerilim dengesizliği
• İsim plakasına göre RMS gerilimi
• Gerilim ve Akım Tepe ve Crest Faktörü
• Faz Empedansı
• Güç (Görünür, Gerçek ve Reaktif)
• Toplam Harmonik Bozulma (Gerilim ve Akım)

Motora Gelen Gücün Analizi

• İsim Plakasına Yük
• THDF (Transformatör Harmonik Değer Düşürme Faktörü)
• VDF (Gerilim Düşürme Faktörü)
• THDF ve VDF ürünü beygir gücünün derecelendirilmesi için kullanılabilir
• Talep Gücü
• Toplam negatif, pozitif ve sıfır dizi harmonikleri
• AC endüksiyon ve DC motorlar için verimlilik
  • * Onarım veya değiştirme kararları vermek için ABD Enerji Bakanlığı’nın Motor Master+ yazılım programı ile kullanılabilir. MM+ ayrıca enerji verimli motora yükseltme yapıldığında geri ödemeyi de hesaplayacaktır.

Motor Analizi

• Hat Frekansı
• Koşu Hızı
• Kutup Geçiş Frekansı
• Rotor Sağlığı
• Hava Boşluğu (Statik ve Dinamik Eksantriklik)
• Yanlış Hizalama/Dengesizlik
• Stator Elektrik
• Stator Mekanik
• Faz bağlantı sağlığı

Analiz yazılımı, karşılaştırma amacıyla bir spektrumun diğerinin üzerine yerleştirilebildiği bir Karşılaştırma Fonksiyonu sağlar. Aşağıdaki şekilde yüksüz ve ardından %75 yükte bir motor FFT spektrumu gösterilmektedir. Büyük Mavi zirvenin her iki yanındaki Mavi renkli küçük zirveler Pole Pass Frekansı olarak adlandırılan noktadadır. Bu tepe noktaları çoklu kırık rotor çubuklarından kaynaklanır.

Yük Analizi

Mekanik Sistem yazılıma bilgi girildikten sonra analiz edilebilir

• Doğrudan Bağlı
• Dişli Kutusu
• Kuşaklı
• Fan kanadı
• Çark

Daha fazla detay hakkında On-Line Analysis

ATPOL II yazılımının birincil işlemlerinden biri, motor yükünden akım sinyallerini çıkarmak için son derece hassas ve seçici bir araç sağlamak üzere güç hattı taşıyıcı sinyali üzerinde bir kök-ortalama-kare demodülasyon işlemi gerçekleştirmektir. Ham akım sinyalinin bu demodülasyonu, büyük hat frekansı bileşenini ortadan kaldırarak çalışma hızı, kayış geçişi, dişli geçişi vb. gibi modülasyona neden olan bileşenler için çok daha gelişmiş bir sinyal-gürültü oranına izin verir.

Motorun ‘sağlığını’ ve verilen yükün etkisini belirlemek için gerekli bilgileri sağlayan zaman ve frekans alanlarında çok sayıda performans göstergesi ortaya çıkar. Bu, gerçek çalışma hızını, motor kayma frekansını, dişli ağ frekansını, aktarma organı bileşenlerini ve dişli dönüş hızlarını gerçekten ‘görmeye’ izin verir.

Çeşitli frekansları ayırmak için Hızlı Fourier Dönüşümü (FFT) kullanılır ve elde edilen frekans spektrumu ekranda görüntülenir. Bu spektrumdaki tepe noktaları, makinedeki farklı bileşenlerin dönüş hızlarına karşılık gelir. Örneğin, bir kayış aracılığıyla bir elektrik motoru tarafından tahrik edilen bir fan söz konusu olduğunda, tepe noktaları motor hızına, kutup geçiş frekansına, fan hızına ve kayış hızına karşılık gelir. Kayış tahriki yerine dişli kutusu kullanılırsa, spektral tepe noktaları dişlilerin dönme hızında ve dişli geçme frekanslarında ortaya çıkacaktır.

Bu spektral tepe noktalarının yükseklikleri iki şeye bağlıdır; motora giden genel akım seviyesi ve makineden gelen ve motor tarafından algılanan mekanik bozuklukların genliği. Mekanik bozulmalar tork değişimleri olarak başlar ve motorda küçük hız değişimleri olarak sonlanır ve bu da ölçülen küçük akım dalgalanmalarına neden olur. Sabit bir genel hız durumu için, örneğin fan hızı tepe noktasının yüksekliğindeki bir değişiklik, fanın mekanik durumunda bir bozulma olduğunu gösterir. Bu değişiklikleri gözlemleyerek, balans bozukluğu, yanlış hizalama, aşınmış tahrik kasnağı veya kötü bir rulman gibi arızalar kolayca tespit edilebilir. Bu nedenle, periyodik olarak veri alındıktan sonra frekans göstergesi, potansiyel bozulmaya karşı erken uyarı sağlamak amacıyla elektrik motoru tahrikli makineleri izlemek için kullanılır.

Motor Akım İmza Analizi (MCSA) ile Elektriksel İmza Analizi (ESA) arasındaki temel fark, MCSA’da FFT’nin gerilim üzerinde değil sadece akım dalga formu üzerinde yapılmasıdır. Bu, gelen güçle ilgili sorunların motor ve tahrik edilen yük sorunlarından kolayca ve hızlı bir şekilde ayırt edilmesini zorlaştırır. ESA ile hem akım hem de gerilim FFT’sini aynı ekranda görebilirsiniz. Dolayısıyla, arızanın kaynağını belirlemek için Gerilim ve Akım FFT spektrumlarını karşılaştırmak yeterlidir.

Genel olarak, gerilim spektrumunda tepe noktası baskınsa, bu tepe noktasının kaynağı motora geliyor demektir. Akım spektrumunda tepe noktası baskınsa, kaynak motor veya yük ile ilgilidir.

ESA Hata Kalıpları

Arıza Türü:

Stator Mekanik: CF = RS x LF Yan Bantlı Stator Yuvaları

Statik Eksantriklik CF = RS x LF ve 2LF Yan Bantlı Rotor Çubukları

Mekanik Dengesizlik/ Yanlış Hizalama Tescilli algoritma kullanılır

Dinamik Eksantriklik CF = RS x Rotor Çubukları RS Yan Bantları ile LF ve 2LF Yan Bantları

Stator Elektrik (Şort) CF = RS x Stator Yuvaları RS Yan Bantları ile LF Yan Bantları

CF= Merkez Frekans RS = Çalışma Hızı LF = Hat Frekansı