Электр қозғалтқышын қалай тексеруге болады: қадамдық чек-парақ

Электр қозғалтқышы екі кезеңде тексеріледі. Алдымен ажыратылған және бұғатталған қозғалтқышта: сыртқы тексеріп қарау, мегаомметрмен оқшаулау кедергісі, фазалар бойынша орама кедергісі. Содан кейін жұмыс істеп тұрғанда: фаза токтары мен кернеулері, корпус пен мойынтірек түйіндерінің температурасы, діріл, мойынтіректер ультрадыбысы және ток сигнатурасы. Төменде оқшаулауға арналған IEEE 43 нормалары бар қадамдық чек-парақ берілген.

Жиынтық чек-парақ

Қадам	Не тексеріледі	Немен	Қозғалтқыштың күйі
0	Бұғаттау және кернеудің жоқтығы	Құлып, белгі, кернеу көрсеткіші	Ажыратылған
1	Сыртқы түрі, бекітілуі, салқындату	Тексеріп қарау	Ажыратылған
2	Оқшаулау кедергісі және поляризация индексі	Мегаомметр	Ажыратылған, кабель ажыратылған
3	Орама кедергісі, фазалар теңгерімі	Микроомметр	Ажыратылған
4	Фаза токтары мен кернеулері	Ток өлшеуіш қысқыштар, анализатор	Жұмыс істейді
5	Температура	Пирометр, тепловизор	Жұмыс істейді
6	Діріл	Виброметр, діріл анализаторы	Жұмыс істейді
7	Мойынтіректердің күйі және майлануы	Ультрадыбыстық детектор	Жұмыс істейді
8	Ток бойынша электрлік және механикалық ақаулар	Ток сигнатурасының анализаторы	Жұмыс істейді

0-қадам. Қауіпсіздік: ажырату және бұғаттау

Орамалардағы электрлік өлшемдер тек ажыратылған қозғалтқышта жүргізіледі. Бұғаттау рәсімі (lockout/tagout) мысалы OSHA 29 CFR 1910.147 стандартында сипатталған:

1. Қозғалтқышты қалыпты тәртіппен тоқтатыңыз.
2. Барлық қорек көздерін, соның ішінде орамаларды жылыту және басқару тізбектерін ажыратыңыз.
3. Ажыратқыш аппаратқа құлып пен белгі іліңіз.
4. Жиналған энергияны жойыңыз: ротордың тоқтағанын күтіп, оны механизм жағынан айналудан бекітіңіз (сорғы, желдеткіш ағынмен айналуы мүмкін).
5. Шықпаларда кернеу жоқ екеніне кернеу көрсеткішімен көз жеткізіңіз.

Мегаомметрмен әр өлшеуден кейін ораманы жерге разрядтайды: ол конденсатор сияқты заряд жинайды.

1-қадам. Сыртқы тексеріп қарау

• Тақтайшаны жобамен салыстырыңыз: қуат, кернеу, қосылу сұлбасы, оқшаулау класы.
• Корпусты жарықтарға, салқындату қабырғалары мен желдеткіш қаптамасын кірге және зақымға тексеріңіз: бітелген қабырғалар салқындатуды нашарлатады.
• Клеммалық қорапты ашыңыз: күйген ұштықтар, қараған оқшаулау, босаған сомындар, ішіндегі ылғал.
• Іргетас болттарының тартылуын, муфта мен қорғаныс қаптамасының күйін тексеріңіз.
• Білікті қолмен бұрап көріңіз (механизм мүмкіндік берсе): кептелу мен қырылдау мойынтіректі немесе ротордың тиюін көрсетеді.

2-қадам. Мегаомметрмен оқшаулау кедергісі

Тек қозғалтқышты өлшеу үшін қоректендіру кабелін ажыратыңыз. Орама шықпалары мен жерге қосылған корпус арасына тұрақты токтың сынақ кернеуін беріп, 1 минуттан кейінгі көрсеткішті жазыңыз. Оқшаулау кедергісі температура мен ылғалдылыққа қатты тәуелді, сондықтан нәтижені 40 °C-қа келтіреді және ораманың температурасын жазады.

IEEE 43-2013 негізіндегі NETA кестесі бойынша сынақ кернеуі мен ең кіші мәндер (1 минут, 40 °C-қа келтірілген):

Ораманың номиналды кернеуі	Сынақ кернеуі DC	Ең кіші кедергі: ескі орамалар және басқалар	Ең кіші: AC қатты секциялы орамалар, DC якорьлері	Ең кіші: себілмелі орамалар және 1 кВ-қа дейінгі қатты секциялар
1000 В-қа дейін	500 В	kV + 1 МОм	100 МОм	5 МОм
1000–2500 В	500–1000 В	kV + 1 МОм	100 МОм	—
2501–5000 В	1000–2500 В	kV + 1 МОм	100 МОм	—
5001–12 000 В	2500–5000 В	kV + 1 МОм	100 МОм	—
12 000 В-тан жоғары	5000–10 000 В	kV + 1 МОм	100 МОм	—

Мұнда kV — қозғалтқыштың киловольтпен берілген номиналды желілік кернеуі. Мысал: «ескі» орамасы бар 6 кВ қозғалтқыш үшін минимум 6 + 1 = 7 МОм, ал заманауи қатты секциялы орама үшін 100 МОм.

Поляризация индексі (PI) — 10 минуттан кейінгі кедергінің 1 минуттан кейінгі кедергіге қатынасы. IEEE 43 бойынша ұсынылатын минимум A класынан (1,5) басқа барлық оқшаулау кластары үшін 2,0. Оқшаулау кедергісі 5 ГОм-нан жоғары болса, PI көрсеткіш болып саналмайды. Битум немесе лакмата негізіндегі оқшаулауы бар ескі орамаларда өте жоғары PI (8-ден жоғары) кеуіп, морт болған оқшаулауды білдіруі мүмкін.

Бір өлшем аз: тренд маңыздырақ. Оқшаулау кедергісі тексеруден тексеруге төмендей берсе, минимум әлі бұзылмаса да, ораманы кептіру, тазалау немесе жөндеуге дайындау керек.

3-қадам. Орама кедергісі және фазалар теңгерімі

Статор орамаларының кедергісін өлшеуіш сымдардың кедергісін болдырмау үшін төрт сымды сұлба бойынша микроомметрмен өлшейді. Үш фазалы қозғалтқыш үшін үш мән алынады (U–V, V–W, W–U шықпалары арасында немесе барлық ұштары шығарылған болса, әр фаза бойынша).

• Фазаларды абстрактілі нормамен емес, бір-бірімен салыстырыңыз: ыңғайлы өлшем — (максимум − минимум) / орташа × 100 %.
• Осы типті қозғалтқыш үшін әдеттегіден үлкен айырмашылық босаған қосылысты, нашар дәнекерлеуді, орамааралық тұйықталуды немесе параллель тармақтың үзілуін көрсетеді.
• Рұқсат етілген айырмашылықты дайындаушының құжаттамасынан немесе жөндеу кәсіпорнының талаптарынан алыңыз; нәтижелерді ораманың бір температурасына келтіріңіз.

4-қадам. Іске қосу, бос жүріс және жүктеме кезіндегі ток

1. Электрлік тексерулерден кейін бұғаттауды рәсім бойынша алып, қозғалтқышты іске қосыңыз.
2. Айналу бағытын тексеріп, тыңдаңыз: серпілістерге ауысатын гуіл фазаның үзілуінде немесе қоректің асимметриясында болады.
3. Үш фазаның токтарын қысқыштармен және шықпалардағы кернеулерді өлшеңіз. Фаза токтары бір-біріне жақын болуы керек; симметриялы кернеу кезіндегі ток асимметриясы ораманың немесе ротордың ақауын көрсетеді.
4. Жұмыс тогын тақтайшадағы номиналмен және сол жүктемедегі бұрынғы өлшемдермен салыстырыңыз. Жүктеме өзгермей ток өссе, механикалық себепті іздеу керек (мойынтірек, тию, шамадан тыс жүктелген механизм).

5-қадам. Температура

Корпустың, мойынтірек қалқандарының және клеммалық қораптың температурасын пирометрмен немесе тепловизормен өлшеңіз. Сол жүктемедегі бірдей типті қозғалтқыштармен және бұрынғы өлшемдермен салыстырыңыз. Қызу шегі оқшаулаудың қызуға төзімділік класымен және дайындаушының деректерімен анықталады. Клеммалық қораптағы ыстық нүкте көбінесе босаған түйісуді, ыстық мойынтірек қалқаны — мойынтірек немесе майлау мәселесін білдіреді.

6-қадам. Діріл

Екі мойынтірек түйінінде тік, көлденең және осьтік бағыттарда діріл жылдамдығының орташа квадраттық мәнін өлшеңіз. Нәтижені стандарттың A–D аймақтарымен салыстырыңыз: кестелер мен бағалау тәртібі «ГОСТ Р ИСО 10816-3 бойынша электр қозғалтқышы дірілінің нормалары» мақаласында берілген. Діріл жоғары болса, себебін (теңгерімсіздік, осьтестік бұзылуы, босау, мойынтірек) спектр бойынша анықтайды.

7-қадам. Мойынтіректер: шу және ультрадыбыс

Мойынтірек жалпы діріл мен температура өскенге дейін ультрадыбыстық диапазонда «дыбыс шығара» бастайды. Түйіспелі ультрадыбыстық датчикпен әр мойынтірек қалқанында деңгей мен сигналды алып, базалық өлшеммен салыстырады. Сол өлшем майдың жетіспеуін көрсетеді және толықтыру кезінде мойынтіректі артық майламауға көмектеседі. Мойынтіректі бөлшектемей тексерудің бес тәсілі «Электр қозғалтқышының мойынтірегін бөлшектемей қалай тексеруге болады» мақаласында қарастырылған.

8-қадам. Ток сигнатурасы (ESA/MCSA)

Жұмыс істеп тұрған қозғалтқыштың токтары мен кернеулерін талдау электрлік ақауларды (асимметрия, гармоникалар, ротор мен статор мәселелері) және механикалық ақаулардың бір бөлігін көрсетеді: теңгерімсіздік, осьтестік бұзылуы, босау, мойынтірек пен жетекті механизмнің ақаулары. Өлшем қоректендіру тізбектерінен алынады, қозғалтқышқа датчиктер қойылмайды, сондықтан әдіс батырмалы сорғыларға және қол жетуі қиын қозғалтқыштарға жарайды. Діріл диагностикасы, ультрадыбыс және ток талдауының айырмашылығы «Электр қозғалтқышын диагностикалау: қандай әдіс нені көрсетеді» мақаласында.

Әдеттегі қателер

• Оқшаулауды кабель қосулы күйде өлшеп, нәтижені қозғалтқыштың кедергісі ретінде жазу.
• Ораманың температурасын жазбау: 15 °C және 60 °C кезіндегі өлшемдерді 40 °C-қа келтірмей салыстыруға болмайды.
• Мегаомметрден кейін ораманы разрядтауды ұмыту.
• Дірілді осьтік бағытсыз бір нүктедегі бір өлшеммен бағалау.
• Қозғалтқышты механизмнен бөлек тексеру: себеп көбінесе сорғыда, желдеткіште немесе муфтада.

Қандай аспаппен тексеру керек

• Мойынтіректер ультрадыбысы, діріл және температура маршрутта бір аспаппен — SDT340: SDT деректері бойынша оған түйіспелі және әуе ультрадыбыстық датчиктері мен акселерометр қосылады, кірістірілген инфрақызыл температура датчигі мен тахометр бар.
• Қозғалтқышқа датчик орнатпай ток сигнатурасы — Artesis AMT Pro: үш фазалы айнымалы ток қозғалтқыштары мен жетекті жабдыққа арналған портативті жүйе, тест шамамен 7 минут, электрлік, механикалық және технологиялық ақаулар туралы есеп береді.

KEG TRK бұл аспаптарды Қазақстанда жеткізеді және қозғалтқыштар паркіне жиынтық таңдауға көмектеседі. Бағасы сұраныс бойынша.

Дереккөздер

• OSHA. Control of Hazardous Energy (Lockout/Tagout).
• TestGuy / ANSI/NETA. Insulation Resistance Test Values (IEEE Std 43-2013 негізіндегі қозғалтқыш орамалары кестесі).
• TestGuy Wiki. Field Testing of Motors (IEEE 43: поляризация индексі, 40 °C-қа келтіру).
• SDT Ultrasound Solutions. SDT340.
• NVMS (Artesis дистрибьюторы). Artesis AMT Pro.