آزمایش بی باری موتور آسنکرون

دراین آزمایش موتور القایی را به حالت بی بار راه اندازی می کنیم می توان این کار را با وصل مستقیم  شبکه به پایانه های موتور انجام داد.روش بهتر این است که ولتاز را از طریق یک  ترانسفور ماتور به پایانه موتور وصل کرده و ولتاژ شبکه را افزایش دهیم تا به ولتاژ کارکرد موتور برسیم در این حالت باید ولتاژ وجریان و توان ورودی را اندازه بگیریم.  

تمامی اندازه گیری ها در حالت بی باری طبق آزمایشات بارداری توضیح داده شده انجام می گردد تنها تفاوت این است که موتور بی بار راه اندازی می شود.

آزمایش روتور قفل شده

در این آزمایش ولتاژ کاهش یافته شبکه از طریق اتوترانس به پایانه های موتور وصل می شود .  روتور ماشین قفل شده ویا به وسیله گیره مناسبی آن را بی حرکت نگه می داریم ولتاژ شبکه آهسته افزایش داده می شود تا موتور جریان نامی اش را از شبکه بکشد در این حالت ولتاژ اعمالی, جریان وتوان ورودی را ثبت می نماییم .توجه کنید که چون در این حالت جریان زیادی درمیله های روتور جاری است ثبت اطلاعات باید سریع وقبل از اینکه روتور خیلی گرم شود صورت بگیرد. در این حالت نیز می توان گشتاور موتور را اندازه گیری نماییم.

انواع کارکرد Types of duty 

نوع کارکرد یک موتور بر رفتار دمایی و در نتیجه ظرفیت بار آن تأثیر می گذارد. بنابراین تأثیر بر انتخاب و طراحی یک ماشین مناسب دارد. نوع کارکرد باید به دقت در زمان خرید توصیف شود. برای ساده سازی و اطمینان از فهم بهتر بین خریدار و تأمین کننده، بسیاری از انواع کارکرد در ۱۰ سرفصل S1) تا( S10 مطابق استاندارد EN 60034-1 تعریف شده است.

عموماً برای پمپ های سانتریفیوژ تنها سرفصل کارکرد دائم (S1) مورد توجه قرار می گیرد. عملکرد نامی داده شده در دیتاشیت های سازنده برای کارکرد دائم می باشد.

کارکرد دائم به صورت مدت زمان کافی کارکرد در بار ثابت که دمای تعادلی بدست می آید، تعریف می شود. برای این نوع کارکرد، انتخاب موتور(توان موتور) را می توان مطابق توان مورد نیاز پمپ و در نظر گرفتن هرگونه ضرایب ایمنی مورد نیاز برطبق استانداردها یا تجربه، بدست آورد.

نوع کارکرد روی پلاک با عبارت کارکرد دائم Continuous running duty) )اصطلاحا” نشان داده  می شود. اگر پلاک علامتگذاری نشده باشد، می توان تصور نمود که موتور با کارکرد دائم می باشد.

برای انتخاب یک موتور، نحوه کارکرد آن بصورت پیوسته و یا غیر پیوسته و همین‌طور ثابت بودن و یا متغیر بودن اندازه بار، اهمیت زیادی دارد. با توجه به کاربرد موتور، نحوه کارکرد آن بر اساس استاندارد IEC34-1  به ۱۰ دسته زیر تقسیم می‌شود: 

۱-  S1: continuous running duty

۲-  S2: Short-time duty

۳-  S3: Intermittent duty

۴-  S4: Intermittent duty with starting

۵-  S5: Intermittent duty with starting and electrical Braking

۶-  S6: Continuous Operation periodic duty

۷-  S7: Continuous Operation periodic duty and electrical Braking

۸-  S8: Continuous Operation periodic duty with related load speed changes

۹- S9: Duty with non-periodic load and speed variations

۱۰-S10: Duty with discrete constant loads

 

 

–   S1 : کارکرد پیوسته یکنواخت

–   S2: کارکرد کوتاه مدت

–   S3: کارکرد غیر دایمی تناوبی

–   S4: کارکرد غیر دایم تناوبی به همراه راه‌اندازی نسبتا” طولانی در ابتدای هر استارت

–   S5: کارکرد غیر دایم تناوبی به همراه راه‌اندازی نسبتا” طولانی در ابتدای هر استارت به همراه استفاده از ترمز الکتریکی

–   S6: کارکرد پیوسته بصورت پریودیک

–  S7: کارکرد پیوسته بصورت پریودیک به همراه ترمز الکتریکی برای توقف

–   S8: کارکرد پیوسته به همراه تغییرات سرعت بار

–   S9: کارکرد غیر پریودیک بار به همراه تغییرات سرعت در بار

– S10: کارکرد با باری که دارای مقادیر متفاوت ولی ثابت باشد

 

      حفاظت موتور IP=INTERNATIONAL PROTECTION  

  • گرد و خاک: اگر عدد اول ۵(دهگان) باشد حفاظت در برابر گرد و غبار واگر عدد اول  ۶باشد غیر قابل نفوذ در برابر گرد و غبار
  • رطوبت :عدد دوم (یکان) به شرح حالات ذیل تقسیم بندی می گردد.
بدون حفاظت IP00
ضد قطره IPX1
ضد باران IPX3
ضد آب پاشیدگی IPX4
ضد فوران آب IPX5
ضد آب غوطه وری IPX7
ضد آب با فشار IPX8

 

اگر بر روی موتور TROP نوشته باشد مخصوص مناطق گرمسیری است ۲۰۰ درجه به بالا که با روغن خنک می شود

کلاس عایق بندی در الکتروموتور ها

انجمن بین المللی تولیدکنندگان تجهیزات الکتریکی ( NEMA ) عایق بندی موتورها را باتوجه به درجه حرارت موتور در محیطهای مختلف کاری در چهار کلاس A , B , F , H طبقه بندی نموده است :

موتورها عموما” در کلاس F و بندرت در کلاس A کار می کنند . قبل از شروع بکار موتور ، آنها تحت تاثیر دمای محیط اطراف خود قرار دارند که ما اصطلاحا” آن را دمای محیط ” Temperature Ambient ” می گوئیم .

در NEMA برای تمام کلاسهای عایق بندی دمای ابتدایی ۴۰ درجه سانتیگراد با یک رنج حرارتی بصورت زیر استاندارد شده است :وقتی موتور استارت می خورد ، دما افزایش می یابد . هر کلاسی یک دمای مجاز مشخصی دارد . ترکیبی از دمای محیط و دمای مجاز معادل ماکزیمم دمای سیم پیچها خواهدبود . بعنوان مثال در کلاس F ، با فاکتور سرویس ۱ ، دما به اندازه ۱۰۵ درجه می تواند افزایش یابد . بنابراین داریم که :

۴۰ + ۱۰۵=۱۴۵

Hot Spot)): با یک بازه مجاز حرارتی مثلا” ۱۰ درجه  گرمترین نقطه در مرکز سیم پیچ را با این نام می شناسیم .در کلاس F این بازه ۱۰ درجه است . بنابراین مرکز سیم پیچ دارای بیشترین دمای مجاز ۱۵۵ درجه خواهد بود . دمای کاری موتور در کارآیی و طول عمر کاری موتور بسیار مهم است . تا جائیکه ۱۰درجه افزایش دما از بالاترین حد مجاز باعث کاهش عمرعایق بندی موتور به اندازه ۵۰% می شود .

کارآیی موتور ( Effeciency ) : درحقیقت همان بازده موتور است و نشان دهنده این است که چه مقدار از انرژی داده شده به موتور به انرژی مکانیکی تبدیل می شود . هرچه این عدد به یک نزدیکتر باشد کارآیی موتور بیشتر و البته قیمت موتور بالاتر است . یک موتور ۳۰ اسب بخار با کارآیی ۹۳٫۶% در مقایسه با موتور مشابهی با کارآیی ۸۳% ، انرژی کمتری مصرف می کند . در نتیجه حرارت کاری پائین تر ، طول عمر بیشتر ، و سطح نویز کمتری خواهد داست .

 

فاکتورهای موثر در کارآیی و عملکرد موتور :

 – ۱ولتاژ : افزیش یا کاهش ولتاژ از یک حد مجاز تاثیرات مخربی بر روی موتورها می گذارد . با توجه به جدول زیر داریم که :

الف – کاهش ۱۰% ولتاژ از مقدار نامی ، موجب ۲۰% کاهش گشتاور شده و آن سبب می شود که موتور استارت بشود و یا اینکه به دور نامی برسد .

ب- افزایش ۱۰% ولتاژ از مقدار نامی ، باعث افزایش ۲۰% گشتاور استارت شود واین می تواند سبب آسیب دیدگی موتور بدلایل  افزایش جریان در بار نامی و حرارت شود

 فرکانس : تغییرات در فرکانس می تواند بر روی مشخصات موتور همچون گشتاور و سرعت تاثیر گذار باشد .  بعنوان مثال ملاحظه خواهید نمود که افزایش ۵% در فرکانس باعث افزایش ۵% در سرعت در بار نامی و کاهش ۱۰% در گشتاور استارت باشد .

ارتفاع : عامل موثر دیگر ارتفاع است . موتورها معمولا” برای ارتفاع تا ۱۱۰۰ متر( ۳۳۰۰ feet ) از سطح تراز دریا درنظر گرفته می شوند . در ارتفاع بالاتر از این مقدار هوا رقیقتر بوده و حرارت براحتی انتقال نمی یابد .بنابراین فاکتور ارتفاع بر روی توان موتور تاثیر می گدارد. مثلا” در استاندارد NEMA یک موتور ۵۰HP در ارتفاع ۶۶۰۰ فیت دارای توان ۴۷HPخواهد بود) . فاکتور ارتفاع ۰٫۹۴ است )

تست مقاومت عایقی

 تست مقاومت عایقی به منظور اندازه‌گیری مجموع مقاومت الکتریکی عایق یک محصول یا تجهیز صورت می‌گیرد. انجام این تست معمولا به عنوان یک بررسی سریع پس از تولید، نصب یا تعمیر یک محصول است. تست عایقی یک تست مفید برای انجام به هنگام تعمیر و نگهداری پیشگیرانه در مدت زمان طولانی است. تغییرات در اندازه گیری مقاومت عایق می تواند به پیش بینی  تعمیر یا تعویض کمک کند

 معرفی دستگاه اندازه گیری یا  تست مقاوت عایقی

اندازه گیری یا تست مقاومت عایقی توسط دستگاهی به نام میگر ( Megger ) انجام می شود میگر دستگاهی است که بیش از ۱۰۰ سال از کشف آن می گذرد و برای اندازه‌گیری مقاومتهای عایقی بسیار زیاد  استفاده می‌شود. روش عملکرد این دستگاه شبیه به اهم متر بوده با این تفاوت که به جای چند ولت ، چند کیلو ولت بر روی قطعه مورد آزمایش اعمال می کند و با رنج ۱ تا ۱۰ کیلو ولت Dc   بنا بر نیاز قابل استفاده و موجود است و بر این اساس قادر است مقاومتهای بسیار بالاتر (گیگا اهم ) را با دقت بهتر نشان دهد.

Megger
تصویر نمونه دستگاه میگر

عمده ی استفاده:

ا. تست عایقی هادی های کابل نسبت به هم

۲٫تست عایقی کلاف های الکتروموتورها نسبت به کلاف دیگرشان و نصبت به بدنه

مهم ترین مبحث در انتقال انرژی الکتریکی رساندن انرژی الکتریکی از منبع به مصرف کننده میباشد و عایق ها در کنار هادی ها این نقش را ایفا میکنند. همانطور که جنس هادی باید از موادی باشد که با کمترین ضخامت کمترین مقاومت الکتریکی را ایجاد نموده و بیشترین ولتاژ را انتقال دهند عایق های مناسب نیز عایق هایی هستند که با کمترین ضخامت بیشرین مقاومت الکتریکی را ایجاد نمایند که باعث ایزواسیون بین فازها و فاز و نول گردد که باعٍث جلوگیری از ایجاد اتصال کوتاه یا نشتی میگردند.

حال این نکته مد نظر میباشد که به مرور زمان و با تاثیر پذیری از عواملی نظیر حرارت و رطوبت میزان عایقی مواد استفاده شده در مدارهای برقی کاهش می یابد و برای جلوگیری از بوجود آمدن خسارت جانی و مالی احتیاج است که بصورت دوره ای کابل ها و الکترو موتورها مورد تست عایقی قرار گیرند تا از وضعیت آن ها اطلاع دقیقی کسب شود و قبل از بوجود آمدن خسارت چاره اندیشیده شود.

میگرها دستگاه هایی هستند که با توجه به قیمت و مدلشان توانایی اندازه گیری مقاومت از کوچکترین رنج تا بالاترین رنج (چندین اهم تا چندین ترا اهم) را دارا می باشند.

اصول عملکرد دستگاه میگر
این دستگاه با تبدیل ولتاز ۱۲ ولت باطری داخلی دستگاه  به حداقل ۱ و حداکثر  10 کیلو ولت  Dc   ولتاژ تست خود را  تولید می‌نماید.
این ولتاژ توسط مدارهای کنترل جریان به سرعت کنترل می‌شود به طوریکه به محض افزایش جریان از حد مجاز و یا اتصال کوتاه به سرعت ولتاژ مورد نظر تا حد مورد اطمینان کاهش می‌یابد. این عمل برای حفاظت سیستم های درونی و همچنین قطعات مورد آزمایش می باشد.

نکته : دستگاههای قدیمی به صورت هندلی شارژ می شدند و نیاز به دشارژ دستگاه نیز بود ولی دستگاههای جدید با باطری داخلی شارژ شده و به صورت اتوماتیک بعد از انجام تست دشارژ نیز  می شوند.

تست دی الکتریک  (HiPot)

(or (Power Frequency Dielectric Withstand Test

تست دی الکتریک برای بررسی درستی و پیوستگی عایق تجهیزات برقی مورد استفاده قرار می گیرد این تست همچنین به تست استقامت عایقی فرکانس قدرت یا (HiPot)  معروف است که مخفف واژه High Potential   پتانسیل یا ولتاژ بالا  می باشد در واقع این دو واژه به جای یکدیگر در صنعت استفاده می شود.

جهت ارزیابی استقامت الکتریکی تجهیزات،آنها را با ولتاژ فرکانس قدرت بمدت ۱ دقیقه ،مورد آزمایش قرار می دهند ولتاژ آزمایشی در سطحی بالاتر از ولتاژ کار مورد انتظار قرار داده می شود،تا بتواند فشارهای محتمل درخلال سالهای خدمت وسیله را شبیه سازی کند.درمورد تاسیسات داخل ساختمان،آزمایش ها فقط در شرایط خشک انجام میشود.

تست HiPot

این تست با اعمال یک ولتاژ بالا به مدار اصلی و هادی ها و متعلقات آنها انجام می گیرد و طور کلی به منظور تشخیص قدرت عایقی بین قسمتهای حامل جریان و غیر حامل جریان بکار می رود و همچنین برای بررسی شرایط عایق در اثر فشارهای وارده به صورت تصادفی و ناخواسته به مراتب بیشتر از مقدار ولتاژ کارکرد نرمال تجهیزات صورت می پذیرد. تست HiPot و یا تست فشارقوی، در واقع یک روش اندازه‌گیری نیست بلکه پروسه‌ای است که مقاوم بودن عایق در برابر ولتاژ بالا را مشخص می کند.

همانگونه که می دانید این گونه ازدیاد ولتاژهای سیستم بنا به دلایل مختلف از قبیل سوئچینگ و صاعقه و… در شرایط کار نرمال بوجود می آیند.

 این تست با تعیین ولتاژ و  زمان مشخص پیوستگی عایقی  مناسب تولیدات را مشخص می کند بدین گونه که، آیا شکست دی الکتریک در مجموعه تجهیزات یا هادی وجود دارد یا اتفاق خواهد افتاد یا خیر ؟که طبق استاندارد در صورت عدم رویت آرک آنرا تحمل می کند آنگاه تجهیز مورد تست در شرایط کار نرمال خود بدون هیچ مشکلی راه اندازی می گردد. ضمنا این تست برای آشکارشدن اشتباهات صورت گرفته توسط نفرات خط تولید،مشکلات طراحی و نیز همچنین فضای نامناسب بین قطعات ایده آل است.

طراحی و سئو : آی تی ساز || تمام حقوق برای نصف جهان موتور محفوظ می باشد.