Nghiên cứu điển hình về khắc phục sự cố VFD: Kiểm tra động cơ cho thấy VFD bị hỏng

Easy Tool, Nhà cung cấp giải pháp giám sát tình trạng ở Ý, hợp tác với cơ sở sản xuất sơn ở Ancona, một thành phố dọc bờ biển Adriatic của Ý. Nhà sản xuất sơn này đã hợp tác với Easy Tool từ năm 2013, dựa vào các kỹ sư hiện trường có kiến ​​thức sâu rộng để thực hiện các dịch vụ giám sát tình trạng thường xuyên cho động cơ, quạt, máy bơm và máy trộn hoạt động trong cơ sở sản xuất sơn của họ.

Sáu tháng một lần, các kỹ sư hiện trường của Easy Tool dành 6 ngày tại cơ sở sản xuất sơn, sử dụng nhiều công nghệ khác nhau để kiểm tra thiết bị của họ, thực hiện phân tích độ rung, phân tích dầu và kiểm tra động cơ như một phần của chương trình bảo trì phòng ngừa. Vào tháng 1 năm 2017, Ettore Di Pasquale, Kỹ sư hiện trường, đang thực hiện thử nghiệm động trên động cơ 4 cực, công suất 55 kilowatt tại cơ sở sản xuất sơn thì phát hiện ra sự mất cân bằng dòng điện đáng kể.

Ứng dụng

Động cơ 4 cực 55 kilowatt này chạy một chiếc quạt hút dung môi từ không khí của bộ phận sản xuất sơn. Quạt này rất quan trọng để đảm bảo an toàn cho người lao động. Nếu quạt ngừng chạy, nhà sản xuất sơn phải dừng quá trình sản xuất. Vì lý do này, quạt và động cơ quan trọng này được kiểm tra sáu tháng một lần để đảm bảo thời gian hoạt động.

Thử nghiệm động cơ ESA cho thấy VFD bị hư hỏng

Quạt bao gồm một cánh quạt được gắn trực tiếp vào trục động cơ, được điều khiển bằng bộ biến tần (VFD). Di Pasquale đã sử dụng thiết bị kiểm tra động cơ mang điện ALL-TEST PRO On-Line II™ để kiểm tra động cơ quạt và phát hiện ra sự mất cân bằng dòng điện đáng kể ở đầu vào và đầu ra VFD (xem Hình 1 và 2).

Di Pasquale giải thích: “Thử nghiệm cho thấy sự mất cân bằng hiện tại là 12,4% ở đầu vào của VFD và trở thành 74,8% ở đầu ra của VFD”. “Điều này không tốt cho động cơ – VFD phải cung cấp dòng điện cân bằng cho động cơ quạt. Với mức độ mất cân bằng dòng điện cao như vậy và sự vắng mặt của một số nửa sóng đầu vào, tôi thấy rõ rằng động cơ và quạt vẫn ổn, nhưng cần phải thay thế VFD.”

Di Pasquale đã thảo luận vấn đề này với chủ cơ sở. Ông giải thích rằng sự mất cân bằng hiện tại này có thể là kết quả của vấn đề nội bộ với VFD và đề nghị thay thế VFD. Mặc dù quạt có thể hoạt động với động cơ được dẫn động bằng VFD này nhưng cuối cùng, động cơ sẽ bị hỏng do mất cân bằng dòng điện.

Giải pháp

Tin tưởng vào khuyến nghị của Di Pasquale, nhà sản xuất sơn đã loại bỏ VFD và xác nhận rằng các điốt bên trong của VFD đã bị hư hỏng nghiêm trọng. Nhà sản xuất sơn đã đặt hàng một VFD mới và có thể duy trì sản xuất trong khi chờ bộ biến tần mới, phải mất 10 ngày mới có hàng. Sau khi VFD mới được lắp đặt, Di Pasquale quay lại cơ sở để thử nghiệm động cơ quạt với VFD mới. Vòng thử nghiệm động cơ được cấp điện thứ hai với ATPOL II™ cho thấy dạng sóng khỏe mạnh (Hình 3 & 4).

Phần kết luận

Mặc dù động cơ quạt có dòng điện mất cân bằng 74,8% nhưng không có cảnh báo hoặc cảnh báo trục trặc nào được kích hoạt. Mặc dù VFD dường như đang hoạt động bình thường nhưng nếu được phép tiếp tục chạy với các điốt bị lỗi, nó có thể bị hỏng đột ngột – điều này có thể khiến toàn bộ bộ phận sản xuất phải dừng lại. Nhà sản xuất sơn này về cơ bản đã ngăn chặn sự hỏng hóc của động cơ quạt, đảm bảo an toàn cho người lao động và tránh thất thoát sản xuất cũng như các chi phí liên quan đến thời gian ngừng hoạt động.

Điều quan trọng là phải thường xuyên kiểm tra tình trạng hoạt động của các máy móc quan trọng của bạn. Có những dụng cụ cầm tay dễ sử dụng, chẳng hạn như dụng cụ kiểm tra động cơ được cấp điện ALL-TEST PRO On-Line II™, có thể giúp bạn kiểm tra tình trạng của động cơ. Khi bạn biết điều gì đang thực sự xảy ra với thiết bị của mình, bạn có thể đưa ra quyết định thông minh để đảm bảo an toàn cho mọi người và giúp hoạt động của bạn diễn ra suôn sẻ.