• اخبار

حفاظت در برابر اضافه بار برای موتورهای الکتریکی

تصاویر حرارتی روشی آسان برای شناسایی تفاوت‌های دمایی ظاهری در مدارهای الکتریکی سه فاز صنعتی، در مقایسه با شرایط عملیاتی عادی آنها هستند. با بررسی تفاوت‌های حرارتی هر سه فاز در کنار هم، تکنسین‌ها می‌توانند به سرعت ناهنجاری‌های عملکردی را در هر پایه به دلیل عدم تعادل یا اضافه بار تشخیص دهند.

عدم تعادل الکتریکی عموماً ناشی از بارهای فاز متفاوت است، اما ممکن است به دلیل مشکلات تجهیزات مانند اتصالات با مقاومت بالا نیز باشد. عدم تعادل نسبتاً کوچک ولتاژ تغذیه شده به موتور، باعث عدم تعادل جریان بسیار بزرگتری می‌شود که گرمای اضافی تولید کرده و گشتاور و راندمان را کاهش می‌دهد. عدم تعادل شدید می‌تواند باعث سوختن فیوز یا قطع شدن بریکر شود و باعث تک فاز شدن و مشکلات مرتبط با آن مانند گرم شدن و آسیب موتور شود.

در عمل، متعادل کردن کامل ولتاژها بین سه فاز عملاً غیرممکن است. برای کمک به اپراتورهای تجهیزات در تعیین سطوح قابل قبول عدم تعادل، سازمان ملی برق ...
انجمن تولیدکنندگان (NEMA) مشخصات فنی دستگاه‌های مختلف را تدوین کرده است. این خطوط مبنا، نقطه مقایسه مفیدی در طول نگهداری و عیب‌یابی هستند.

چه چیزهایی را بررسی کنیم؟
از تمام پنل‌های برق و سایر نقاط اتصال پربار مانند درایوها، قطع‌کننده‌ها، کنترل‌ها و غیره تصاویر حرارتی بگیرید. در جایی که دمای بالاتری را مشاهده کردید، آن مدار را دنبال کنید و شاخه‌ها و بارهای مرتبط را بررسی کنید.

پنل‌ها و سایر اتصالات را با برداشتن پوشش‌ها بررسی کنید. در حالت ایده‌آل، باید دستگاه‌های الکتریکی را زمانی که کاملاً گرم شده‌اند و در شرایط پایدار با حداقل ۴۰ درصد بار معمول هستند، بررسی کنید. به این ترتیب، می‌توان اندازه‌گیری‌ها را به درستی ارزیابی و با شرایط عملیاتی عادی مقایسه کرد.

چه چیزی را باید جستجو کرد؟
بار برابر باید معادل دمای برابر باشد. در شرایط بار نامتعادل، فاز(های) با بار بیشتر، به دلیل گرمای تولید شده توسط مقاومت، گرمتر از بقیه به نظر می‌رسند. با این حال، بار نامتعادل، اضافه بار، اتصال بد و مشکل هارمونیک همگی می‌توانند الگوی مشابهی ایجاد کنند. اندازه‌گیری بار الکتریکی برای تشخیص مشکل لازم است.

یک مدار یا پایه خنک‌تر از حد معمول ممکن است نشان‌دهنده‌ی یک قطعه‌ی معیوب باشد.

ایجاد یک مسیر بازرسی منظم که شامل تمام اتصالات الکتریکی کلیدی باشد، روشی صحیح است. با استفاده از نرم‌افزاری که همراه با دوربین حرارتی ارائه می‌شود، هر تصویری را که می‌گیرید در رایانه ذخیره کنید و اندازه‌گیری‌های خود را در طول زمان پیگیری کنید. به این ترتیب، تصاویر پایه‌ای برای مقایسه با تصاویر بعدی خواهید داشت. این روش به شما کمک می‌کند تا تعیین کنید که آیا یک نقطه گرم یا سرد غیرمعمول است یا خیر. پس از اقدام اصلاحی، تصاویر جدید به شما کمک می‌کنند تا تعیین کنید که آیا تعمیرات موفقیت‌آمیز بوده‌اند یا خیر.

چه چیزی نشان دهنده "هشدار قرمز" است؟
تعمیرات باید ابتدا بر اساس ایمنی - یعنی شرایط تجهیزاتی که خطر ایمنی ایجاد می‌کنند - اولویت‌بندی شوند و پس از آن بحرانی بودن تجهیزات و میزان افزایش دما قرار گیرند. NETA (InterNational Electrical)
دستورالعمل‌های انجمن آزمایش (Testing Association) نشان می‌دهد که دماهایی به کوچکی ۱ درجه سانتی‌گراد بالاتر از دمای محیط و ۱ درجه سانتی‌گراد بالاتر از تجهیزات مشابه با بارگذاری مشابه، می‌تواند نشان‌دهنده‌ی نقص احتمالی باشد که نیاز به بررسی دارد.

استانداردهای NEMA (NEMA MG1-12.45) در مورد کار کردن هر موتوری با عدم تعادل ولتاژ بیش از یک درصد هشدار می‌دهند. در واقع، NEMA توصیه می‌کند که موتورها در صورت کار کردن با عدم تعادل بالاتر، ولتاژ نامی خود را کاهش دهند. درصد عدم تعادل ایمن برای سایر تجهیزات متفاوت است.

خرابی موتور یکی از نتایج رایج عدم تعادل ولتاژ است. هزینه کل شامل هزینه یک موتور، نیروی کار مورد نیاز برای تعویض موتور، هزینه محصول دور ریخته شده به دلیل تولید ناهموار، بهره برداری از خط و درآمد از دست رفته در مدت زمان خرابی خط است.

اقدامات پیگیری
وقتی تصویر حرارتی نشان می‌دهد که کل یک هادی گرمتر از سایر اجزای موجود در بخشی از مدار است، ممکن است هادی کوچک‌تر از حد معمول باشد یا بیش از حد بارگذاری شده باشد. برای تعیین اینکه کدام یک از این موارد صحیح است، ظرفیت هادی و بار واقعی را بررسی کنید. از یک مولتی‌متر با لوازم جانبی گیره، یک آمپرمتر گیره‌ای یا یک تحلیلگر کیفیت توان برای بررسی تعادل جریان و بارگذاری روی هر فاز استفاده کنید.

در سمت ولتاژ، افت ولتاژ محافظ و تابلو برق را بررسی کنید. به طور کلی، ولتاژ خط باید در محدوده 10٪ از مقدار نامی پلاک باشد. ولتاژ نول به زمین می‌تواند نشانه‌ای از میزان بار سیستم شما باشد یا ممکن است نشانه‌ای از جریان هارمونیک باشد. ولتاژ نول به زمین بالاتر از 3٪ ولتاژ اسمی باید بررسی بیشتر را ضروری کند. همچنین در نظر داشته باشید که بارها تغییر می‌کنند و اگر یک بار تک فاز بزرگ به شبکه وصل شود، یک فاز می‌تواند به طور ناگهانی به طور قابل توجهی پایین‌تر باشد.

افت ولتاژ در فیوزها و کلیدها همچنین می‌تواند به صورت عدم تعادل در موتور و گرمای بیش از حد در نقطه مشکل اصلی ظاهر شود. قبل از اینکه فرض کنید علت پیدا شده است، اندازه‌گیری‌های جریان را هم با تصویرگر حرارتی و هم با مولتی‌متر یا آمپرمتر کلمپی دوباره بررسی کنید. نه فیدر و نه مدارهای شاخه‌ای نباید تا حداکثر حد مجاز بارگذاری شوند.

معادلات بار مدار باید هارمونیک‌ها را نیز در نظر بگیرند. رایج‌ترین راه حل برای اضافه بار، توزیع مجدد بارها بین مدارها یا مدیریت زمان ورود بارها در طول فرآیند است.

با استفاده از نرم‌افزار مرتبط، هر مشکل مشکوکی که با تصویرگر حرارتی کشف می‌شود، می‌تواند در گزارشی که شامل یک تصویر حرارتی و یک تصویر دیجیتال از تجهیزات است، مستند شود. این بهترین راه برای اطلاع‌رسانی مشکلات و پیشنهاد تعمیرات است.۱۱۱۱۱


زمان ارسال: ۱۶ نوامبر ۲۰۲۱