خرید فالوور اینستاگرام خرید لایک اینستاگرام

تکنیک شاک پاس برای کمپرسورهای اسکرو

تکنیک شاک پالس اچ دی SPM HD توسط تکنولوژی منحصر بفرد خود، قادر است کمترین مشکلات و آسیب های داخلی این تجهیزات را نمایان کند تا بتوانید از حداکثر عمر کمپرسور بدون بروز خرابی های پر هزینه استفاده کنید.

این تکنیک به قدری قدرتمند است که کمپانی های معتبر کمپرسورسازی دنیا، نظیر اطلس کوپکو Atlas Copco، اینگرسول رند INGERSOLL-RAND و … مقادیر خروجی این تکنیک را مبنایی برای ارزیابی سلامت تجهیزات خود اعلام کرده اند.

VDI 3836 اندازه گیری و ارزیابی ارتعاشات کمپرسورهای اسکرو وروتس بلوئرها

VDI3836 Addition to DIN ISO 10816-3
راهنمایی از انجمن مهندسان آلمانی VDI (Verein Deutscher Ingenieure) جهت اندازه گیری و ارزیابی ارتعاشات کمپرسورهای اسکرو و روتس بلوئرهاوظیفه اصلی این راهنما، تعریف معیارهای یکنواخت ارزیابی ارتعاشات در کمپرسورهای اسکرو و روتس بلوئرها است.برای مطالعه استانداردها و نکات عیب یابی کمپرسورها


۱- دامنه استفاه Scope
دستورالعمل VDI3836 معیارهایی را برای ارزیابی ارتعاشات کمپرسورهای اسکرو و روتس بلوئرها توسط اندازه گیری از قطعات دوار(شفت) و یا غیر دوار (پوسته) در محل نصبشان ارائه می دهد.
همچنین این معیارها برای “تست پذیرش” در مراحل تولید کارخانه های تولید کننده نیز قابل استفاده هستند.

بعنوان یک قاعده اساسی، این دستورالعمل برای کمپرسورهای نصب شده بصورت Rigid یا Resilient (با ضربه گیر و یا بدون ضربه گیر) با خروجی های نشان داده شده در جدول فوق با محرک الکتروموتور یا توربین، اعمال می شود.
در خصوص کمپرسورهای کامپکت چندمرحله ای، معیارهای ارزیابی باید برای هر مرحله ایراند اعمال شود.
در ماشین های با توان کمتر از ۲۲kw، برای استفاده از این راهنما، میتواند بین سازنده و مشتری توافق شود.
این راهنما برای کمپرسورهایی که از موتورهای احتراقی استفاده می کنند، یا ماشین های جابجاشونده قابل استفاده نیست و باید از استانداردهای مربوطه استفاده شود.

در مواردیکه اندازه گیری از قطعات غیر دوار(پوسته) انجام می شود، متغییر ارزیابی مقدار موثر(RMS) سرعت ارتعاشات در ۲ رنج فرکانسی و حد بالای مجاز متفاوت می باشد.
رنج فرکانسی A، تمام ارتعاشات اصلی تحریک شده مرتبط با جریان سیال و مکانیکی را پوشش می دهد.
رنج فرکانسی B فقط ارتعاش اجزاء با فرکانس برابر سرعت دوران و یا دو برابر سرعت دوران روتورها را پوشش می دهد که معمولا منشا نابالانسی (ناهمراستایی، لنگی و …) دارد.
در خصوص کمپرسورهایی که دارای بیرینگ های اسلیو هستند، ارتعاش روتور نسبت به بیرینگ ها اندازه گیری می شود. (توسط سنسورهای جابجایی). متغییر مشخص کننده برای ارزیابی، بیشترین مقدار دامنه جابجایی ارتعاش (Peak to Peak) است.
معیارهای ارزیابی اشاره شده فقط مرتبط به ارتعاشاتی است که خود کمپرسور تولید می کند؛ نه ارتعاشاتی که از تجهیزات جانبی منتقل می شود.
معیارهای ارزیابی بیان شده، برای ارزیابی وضعیت بیرینگ، چرخ دنده یا برخورد اسکروها مناسب نیستند. اطلاعات در خصوص اندازه گیری و ارزیابی نویز بیرینگ ممکن است در VDI3832 پیدا شود.

  1. اندازه گیری Measurement
    ۲.۱ اندازه گیری و رنج اندازه گیری
    ارزیابی ارتعاش قطعات غیر دوار(پوسته) این تجهیزات، مبتنی بر اندازه گیری و محاسبه مقدار RMS سرعت ارتعاشات در ۲ رنج فرکانسی می باشد.
    برای هر دو رنج فرکانسی، حد پایین فرکانسی ۱۰Hz است. در مورد بلوور های دور پایین، ۲Hz درنظر گرفته می شود
    در رنج فرکانسی A، حد بالای رنج اندازه گیری باید حداقل ۱۰۰۰Hz باشد و حداقل ۳ هارمونیک فرکانس برخورد روتورها را دربر داشته باشد.
    در رنج فرکانسی B، از ۱۰Hz تا ۲.۲ برابر فرکانس حرکت باشد. در روتورهای با ۲ لوب، از ۲Hz تا ۱.۸ برابر فرکانس حرکت تنظیم شود.

مزایای بررسی ترموگرافی تجهیزات الکتریکال- کیس استادی-RCA سرکابل

  • کاهش خطر آتش سوزی الکتریکی
  • کاهش خطر قطع برق بدون برنامه ریزی
  • اولویت بندی برنامه ریزی نگهداری تعمیرات بطوریکه هزینه را جایی انجام دهید که بیشترین نیاز وجود دارد.
  • اطمینان از اینکه آیا تجهیزات بدرستی نصب شده اند و یا آسیب ندیده باشند
  • کاهش توقفات
  • کاهش احتمال خرابی تجهیزات
  • افزایش ایمنی
  • بهبود خطرات قابل بیمه
  • تعیین مسئولیت برای طراحان و نصاب ها
  • بهبود کارایی سیستم
  • تعیین عناصر و سیستم هایی که به درسی عمل می کنند و اهداف طراحی را برآورده می کنند.
  • تعیین انطباق عناصر و سیستم ها با مشخصات پروژه و طراحی
  • کاهش تاخیرهای برنامه ی زمان بندی ساخت
  • کاهش هزینه

منبع:
https://carelabz.com/electrical-infrared-thermography-inspection-important/

عنوان تست:

تشخیص عیب در سرکابل ۲۰kv توسط ترموگرافی (بدلیل پرس معیوب کابلشو)

اقدام جهت رفع: تعویض سرکابل

چه فوایدی حاصل میشود؟

جلوگیری ازتوقف ناگهانی خط تولیدپیشگیری از حوادث و خرابی های ثانویه ی ناشی از قطع ناگهانی یک فاز

علت ریشه ای:

ابزار نادرست یا یک پرس غیر حرفه ای می تواند نصب، راه اندازی و بهره برداری را به خطر بیاندازد.

پرس اشتباه (پرس بیش از حد و یا پرس با نیروی کم) سبب افزایش مقاومت محل اتصال، افزایش درجه حرارت، حتی آتش سوزی شود.

مقدار نابالانسی مجاز باقیمانده برای روتورهای Rigid (فایل محاسبه آنلاین)

این مقدار مطابق استاندارد
ISO1940-1
ISO21940-1
محاسبه می شود که تابعی از مشخصات روتور (شعاع بالانس، وزن و دور روتور) و کیفیت مورد نیاز (گرید کیفیت بالانس) است.
توسط فایل اکسل زیر، میتوانید با وارد کردن مشخصات روتور، مقدار نابالانسی مجاز باقیمانده را مطابق استاندارد ISO1940 بصورت آنلاین مشاهده نمایید.

بعنوان مثال، با فرض کیفیت بالانس متوسط و معمول فن ها یعنی G6.3:
نابالانسی مجاز یک فن ۳۰۰۰ دور با وزن روتور ۲۰ کیلوگرم و شعاع ۰.۵ متر، حدود ۰.۸ گرم است.
و یا نابالانسی مجاز یک فن ۹۰۰ دور، با وزن روتور ۲۰ کیلوگرم و شعاع ۱متر، حدود ۱.۳ گرم است.

پایش صنعت کویر، دقیق ترین تجهیزات و نیروهای ماهر را برای دقیق ترین پروژه های بالانس دینامیک (بالانس درمحل) در اختیار شما قرار می دهد.

تشخیص نابالانسی و لقی توسط ارتعاشات

لقی یکی از عیوب متداولی است که می تواند بدلیل وارد شدن نیروی مازاد طراحی، ایجاد شود.
نابالانسی یکی از عیوبی است که نیروی گریز از مرکز ناشی از آن میتواند سبب ایجاد عیوب ثانویه ی زیادی از جمله لقی شود.
برای رفع نابالانسی لازم است تا ابتدا کلیه ی عیوب ثانویه ی ایجاد شده را رفع نماییم.
پس از رفع مشکل لقی شفت، نابالانسی بوضوح خود را نشان داد.
پس از رفع نابالانسی، ارتعاش نرمال شد.

در ادامه میتوانید، فیلم مربوط به لقی بیرینگ را مشاهده نمایید:

حساسیت ماشین به نابالانسی- ISO21940

بخش ۳۱ از استاندارد ISO21940 (حساسیت ماشین به نابالانسی)

در سال ۱۹۹۶، استاندارد ۱۰۸۱۴ با هدف بیان روشهایی برای تعیین حساسیت ارتعاش ماشین آلات به نابالانسی و ارائه دستورالعمل های ارزیابی آن و ارائه توصیه هایی در مورد چگونگی اعمال مقادیر حساسیت عددی در برخی موارد خاص ارائه شد.
در سال ۲۰۱۳ استاندارد مذکور منسوخ شده و قسمت ۳۱ استاندارد ۲۱۹۴۰ جایگزین آن شد.

متن زیر ترجمه مقدمه این استاندارد است:
ISO 21940-31:2013- Introduction

درصورتیکه سایر منابع ارتعاشی وجود نداشته باشند، “بالانس هنگام ساخت روتور” معمولا برای رسیدن به مقدار ارتعاش قابل قبول در هنگام کار کافی است. با این وجود برخی ماشین آلات در هنگام راه اندازی(کامیشنینگ) و یا بعد از راه اندازی و یا بصورت گاه به گاه و یا حتی بصورت مکرر نیاز به “بالانس در محل” پیدا می کنند.

اگر در هنگام راه اندازی، دامنه ارتعاشات راضی کننده نباشد، دلیل این امر ممکن است بالانس ناکافی یا خطاهای نصب باشد. دلیل مهم دیگر این است که یک ماشین مونتاژ شده ممکن است حتی به مقدار کم نابالانسی باقیمانده در حد تلرانس بالانس نرمال، حساس باشد.

اگر دامنه ارتعاش رضایت بخش نباشد، بالانس در محل، اولین اقدام معمول برای کاهش ارتعاش است.
اگر دامنه ارتعاش بالا بتواند توسط مقادیر جرم اصلاحی نسبتا کوچک، کاهش یابد، حساسیت بالایی نسبت به نابالانسی نشان داده است. این حساسیت می تواند بدلیل میرایی کم سیستم و نزدیک بودن سرعت کاری به سرعت رزونانس اتفاق بیافتد.
یک “ماشین حساس به نابالانسی” که مستعد تغییر نابالانسی است، ممکن است بطور منظم نیاز به بالانس در محل پیدا کند. این نابالانسی ممکن است مثلا بدلیل تغییرات سایش، دما، جرم، سختی و میرایی در هنگام کار ایجاد شود.
در صورت ثابت بودن نابالانسی و سایر شرایط ماشین، بالانس در محل بصورت گاه به گاه، میتواند کافی باشد در غیر اینصورت برای بدست آمدن دامنه ارتعاش مجاز، ممکن است نیاز به تغییر ماشین شود تا سرعت رزونانس، میرایی و سایر پارامترها را تعییر دهیم. بنابراین نیاز داریم تا مقدار حساسیت ماشین به نابالانسی را درنظر بگیریم.

تکرارپذیری حساسیت نابالانسی ماشین به چندین عامل بستگی دارد و میتواند در حین کارکرد تغییر کند.
برخی ماشین آلات حرارتی، مخصوصا آنهایی که یاتاقان ژورنال دارند، دارای ویژگی های ارتعاشی معینی هستند که در شرایط کاری خاص متفاوت هستند. (بعنوان مثال در یک توربین فشار و دما و ورود جزئی بخار، دمای روغن)
برای موتورهای الکتریکی، پارامترهای دیگری نظیر جریان تحریک، ممکن است روی رفتار ارتعاشی اثر بگذارد.
بطور کلی ویژگی های ارتعاشی ماشین ها از ویژگی های طراحی ماشین نظیر کوپلینگ روتور، شرایط تکیه گاه و فونداسیون، اثر می پذیرد.
باید توجه داشت که شرایط تکیه گاهی روتور، ممکن است با زمان تغییر کند (بعنوان مثال سایش و ترک)

این قسمت از استاندارد ۲۱۹۴۰ فقط مربوط به ارتعاش یک پیک در دور(۱X) که ناشی از نابالانسی است، مرتبط می شود. البته باید بدانیم که ارتعاش یک پیک در دور (۱X)، فقط ناشی از نابالانسی نیست.

تشخیص اتصال حلقه (تخریب عایقی) الکتروموتور توسط آنالیز جریان MCSA

موتورهای ولتاژ پایین، فرکانس ثابت بطور کلی دارای آلارم های کاهش ایزولاسیون نیستند. بطور معمول مشکلات تخریب عایقی سیم پیچ های استاتور ولتاژ پایین، نمیتواند توسط اندازه گیری های آنلاین اندازه گیری شود و اولین نشانه های مشکل زمانی بروز خواهد کرد که عیب گسترش پیدا کرده باشد. این مفهوم که موتور دچار عیب باید کار کند تا کاملا از کار بیافتد، در فرآیندهای تولید مدرن جایگانی ندارد، لذا تشخیص زودتر عیب میتواند مفید باشد.

خرابی های مرتبط به سیم پیچ استاتور، می تواند به ۵ دسته تقسیم شود:

  1. اتصال حلقه به حلقه
  2. اتصال کویل به کویل
  3. اتصال خط به خط
  4. اتصال خط به گراند
  5. مدار باز
در بین ۵ حالت خرابی فوق، اتصال حلقه به حلقه اکثرا چالش برانگیر اعلام می شود و سایر آنها از عواقب عیوب حلقه ها هستند.
هدف استفاده از MCSA، شناسایی اجزاء جریانی در سیم پیچ استاتور است که تابعی از حلقه های اتصال کوتاه شده باشد و مرتبط به سایر عیوب مکانیکی نباشد. رابطه زیر بخوبی میتواند این عیب را آشکار نماید:

Fst=F{(n/p)(1-s)±k}

  • در این رابطه K اعدد فرد است.
  • عدد n یک عدد از ۱ به بالا است.
  • p زوج قطب و s لغزش است.
  • f1 فرکانس خط و عیب مذکور سبب ایجاد فرکانس fsc می گردد.
    با توجه به روابط بالا، این عیب، ساید باندهای دور اطرف فرکانس خط ایجاد می کند. (فرکانس دور در طیف دمود).

دلایل اتصال کوتاه در سیم پیچ استاتور موتور های القایی سه فاز بزرگ SCIM

۱- اضافه ولتاژ لحظه ای بدلیل صاعقه و …، سبب اضافه ولتاژ لحظه ای روی موتور و در نتیجه شکست ایزولاسیون و اتصال کوتاه در موتور می شود. این عامل سبب اتصال کوتاه بین حلقه ها و عبور جریان زیاد و درنتیجه از بین رفتن ایزولاسیون با بدنه می شود.
۲- استارت های مستقیم DOL و …، سبب جابجایی مکانیکی کلاف ها در انتهای ناحیه سیم پیچ می شود و درنتیجه، استارت های متوالی خارج از شرایط طراحی، میتواند منجر به سایش ایزولاسیون بین حلقه ای و درنتیجه وقوع اتصال کوتاه شود.

مرجع: راهنمای VMI و کتاب ویلیام تامسون

نکات مهم برای موفقیت در آنالیز جریان

صلاحیت های لازم برای مهندسی که میخواهد MCSA کار کند:

(برگرفته از کتاب ویلیام تامسون William T. Thomson)
  • توانایی درک صحیح مفاهیم کارکرد موتور القایی ۳ فاز در شرایط کاری عادی و استفاده صحیح از معادلات پایه که برای تست MCSA لازم است.
  • درک ساختار پایه موتور های القایی سه فاز بزرگ SCIM
  • درک پیامدهای استارت مستقیم DOL ، نمودار گشتاور در برابر سرعت موتورهای القایی سه فاز و بارهای مکانیکی و چگونگی محاسبه آنها. بعنوان مثال زمان راه اندازی موتوری که یک بارمکانیکی نظیر یک کمپرسور یا پمپ را راه اندازی می کند. عدم توجه به این نکات در هر یک از شکل های زیر،  میتواند سبب  شکستگی در میله های روتور شود:
    ** با توجه به قابلیت های درنظر گرفته شده در طراحی موتور، تعداد زیاد استارت مستقیم DOL که جریان های راه اندازی بالایی را در پی دارد. بعنوان مثال زمانیکه کاربر تاخیر زمانی پیشنهادی سازنده OEM را در بین استارت های متوالی رعایت نکند.
    ** مناسب نبودن بار و سرعت و کافی نبودن گشتاور برای تمام شرایط راه اندازی و درنتیجه عدم تطابق مشخصات کاری با منحنی سرعت- گشتاور.

موتور القایی سه فاز، بدلیل ترکیب ۳ پدیده ی اساسی گشتاور و توان را برای شفت خروجی تولید می کند. این پدیده ها عبارتند از:
  1. ایجاد یک میدان مغناطیسی دوار توسط سیم پیچ سه فازی که از ولتاژ تغذیه سه فاز تغذیه می شود (مفهوم میدان مغناطیسی دوار تسلا)
  2. نیروی الکتریکی محرک(emf) که در یک سیم پیچ قرارداده شده در یک متغییر ایجاد می شود، که در اینجا میدان مغناطیسی دوار است (قانون القای الکترومغناس فارادی)
  3. به سیم پیچ حامل جریان در میدان مغناطیسی، یک نیرو وارد می شود. (آزمایش های فارادی و اورستد)

آنالیز جریان موتورهای الکتریکی MCSA

آنالیز اثرات الکتریکی روشی بسیار دقیق و کامل، برای پایش وضعیت هر چه بهتر تجهیزات دوار است. یکی از مهمترین تکنیک های آنلاین این روش، آنالیز اثر جریان می باشد. این تکنیک برای موتورهای حساس و یا موتورهایی که امکان دسترسی به آنها وجود ندارد، بسیار مفید می باشد.

چه عیوبی توسط این روش قابل تشخیص هستند؟

  • عیوب استاتور نظیر: ناهم مرکزی، بروز قطعی و یا اتصال کوتاه در حلقه سیم پیچهای استاتور، سافت فوت یا مشکل پایه ی موتور.
  • عیوب روتور نظیر: ناهم مرکزی، شکستگی و لقی میله های روتور و یا ترک در حلقه های انتهائی روتور.
  • عیوب الکتریکی نظیر: قطعی فاز، اشکال در اتصال زمین
  • عیوب مکانیکی نظیر: خمیدگی شافت و عیوب بلبرینگ
عیوب در مراحل اولیه ظاهرا هیچ مشکلی ایجاد نمی کنند اما مشکلات زیر را برای سیستم در پی خواهند داشت:
  • نابالانسی در ولتاژها و جریانهای خط
  • افزایش گشتاور ضربه ای
  • کاهش میانگین گشتاور
  • افزایش تلفات و کاهش بازدهی
  • حرارت زیاد و غیر نرمال
سازندگان و شاپ های تعمیرات موتور باید از MCSA بعنوان یک ابزار تست مفید برای بازرسی های کنترل کیفی و تضمین کیفیت جهت ارزیابی شرایط کاری سیم پیچ قفسه و خارج از مرکزی فاصله هوایی در شرایط بار کامل، استفاده کنند. البته تا زمانیکه توافقی رسمی برای این کار وجود نداشته باشد، چنین آزمایش هایی انجام نخواهد شد. (برگرفته از کتاب ویلیام تامسون William T. Thomson)

تاریخچه توسعه آنالیز اثر جریان موتورهای القایی- MCSA

نوشتار زیر از کتاب ویلیام تامسون William T. Thomson انتخاب شده است:

Current Signature Analysis for Condition Monitoring of Cage Induction Motors: Industrial Application and Case Histories, First Edition
Author(s): William T. Thomson Ian Culbert
First published:17 December 2016

جهت امکان مطالعه بیشتر، لیست رفرنس های استفاده شده نیز در پایان متن بیان شده است.

تاریخچه توسعه آنالیز اثر جریان موتورهای القایی- MCSA:

در اواخر دهه ۱۹۷۰ تا اوسط دهه ۱۹۸۰، تحقیق و توسعه بنیادی و جدیدی بطور همزمان در آمریکا، انگلستان و اروپا در خصوص مطالعه ی جریان(و طیف) بعنوان تابعی از خرابی های سیم پیچ قفسه در موتورهای القایی انجام شد.
در آمریکا این کار توسط Kliman گزارش شد.(۴۳ و ۴۴)
در انگلستان و اروپا نیز تحقیقات مختلفی درباره این موضوع توسط Williamson 45، و VAS 46 و Deleroi 47 و Hargis 48 و Tavner 49 و Filipetti 50 و Thomson 34 انجام شد.
Thomson در سال ۱۹۸۲ درخصوص عیب یابی توسط MCSA در مورد مقدار غیرقابل قبول Airgap کاری در موتورهای HV القایی بزرگ در نیروگاه و سکوهای نفتی فراساحلی تحقیقاتی انجام داد و به عنوان اولین نمونه گزارش صنعتی توانست مشکل خارج از مرکزی Airgap را در سال ۱۹۸۲ گزارش دهد.

با پیشرفت پردازش سیگنال در اواخر دهه ۱۹۷۰، امکان تولید طیف دقیق جریانی دقیق از جریان الکتریکی موتور و بدین ترتیب عیب یابی علائم جریان نشانگر شکست سیم پیچ قفسه یا ایرگپ غیرطبیعی بین روتور و استاتور فراهم شد. هر دوی این مشکلات میتوانند منتج به خرابی و آسیب هسته و سیم پیچ استاتور شوند.
آنالایزرهای طیف و ابزارهای تجاری MCSA میتوانند طیف جریان مرتبط به شکستگی قفسه یا خارج از مرکزی غیرنرمال را استخراج نمایند و بطور وسیع نیز در صنعت استفاده شوند.

درک این نکته مهم است که MCSA نمیتواند بین میله های روتور شکسته و حلقه ی پایانی شکسته را تمییز دهد و بطور مشخص نمیتوان محل شکست سیم پیچ قفسه که در آن میله های روتور شکسته است را مشخص نمود. که البته در صنعت نیز به این تشخیص نیاز نمی باشد.