موتورهای الکتریکی و نحوه بازرسی آنها
موتورهای الکتریکی یکی از مهمترین تجهیزات صنعتی هستند که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل میکنند و در صنایع مختلف برای راهاندازی دستگاهها و ماشینآلات به کار میروند. به دلیل نقش حیاتی آنها در فرآیندهای تولید، عملکرد صحیح و کارآمد موتورهای الکتریکی اهمیت بالایی دارد و بازرسی منظم این موتورها برای حفظ بهرهوری و جلوگیری از خرابیهای ناگهانی ضروری است.
1. انواع موتورهای الکتریکی
قبل از بررسی فرآیند بازرسی، باید با انواع موتورهای الکتریکی آشنا شویم. موتورهای الکتریکی بر اساس نوع جریان و ساختار به دستههای زیر تقسیم میشوند:
الف) بر اساس نوع جریان:
-
موتورهای جریان مستقیم (DC Motors):
- موتورهای سری، شنت و کمپوند.
- کاربرد: صنایع خاص مانند جرثقیلها، تجهیزات حملونقل و سیستمهای کنترل دقیق.
-
موتورهای جریان متناوب (AC Motors):
- موتورهای سنکرون: سرعت چرخش روتور برابر با سرعت میدان مغناطیسی است.
- موتورهای آسنکرون (القایی): شامل موتورهای سهفاز و تکفاز.
- کاربرد: تجهیزات صنعتی، پمپها، کمپرسورها و فنها.
2. اهمیت بازرسی موتورهای الکتریکی
بازرسی منظم موتورهای الکتریکی به دلایل زیر ضروری است:
- کاهش خرابیهای غیرمنتظره: با شناسایی مشکلات کوچک قبل از تبدیل شدن به خرابیهای جدی.
- افزایش طول عمر موتور: جلوگیری از آسیب به اجزا و بهبود عملکرد.
- کاهش هزینههای تعمیر و نگهداری: جلوگیری از توقف تولید و هزینههای ناشی از خرابی.
- افزایش بهرهوری: اطمینان از عملکرد بهینه موتور در شرایط کاری.
3. مراحل بازرسی موتورهای الکتریکی
بازرسی موتورهای الکتریکی شامل بررسی تمامی اجزای داخلی و خارجی موتور و انجام آزمونهای الکتریکی و مکانیکی است. مراحل بازرسی به صورت زیر انجام میشود:
الف) بازرسی ظاهری (Visual Inspection):
-
بررسی وضعیت بدنه موتور:
- بررسی ترکها، خوردگی یا آسیبهای فیزیکی.
- اطمینان از تمیزی و عدم تجمع گردوغبار یا آلودگی روی بدنه موتور.
-
بررسی سیستم خنککننده:
- اطمینان از عملکرد مناسب فن و عدم انسداد مسیرهای جریان هوا.
- بررسی دمای محیط و محل نصب موتور.
-
بررسی اتصالات الکتریکی:
- اطمینان از محکم بودن ترمینالها و عدم شلشدگی.
- بررسی کابلها و سیمها برای پارگی، ترکخوردگی یا آسیبهای دیگر.
-
بررسی یاتاقانها (Bearings):
- اطمینان از عدم وجود نشتی روغن یا گریس.
- بررسی صداهای غیرطبیعی و لرزش.
ب) بازرسی الکتریکی (Electrical Inspection):
-
اندازهگیری مقاومت عایقی (Insulation Resistance):
- با استفاده از دستگاه مگا اهممتر (Megger) مقاومت عایقی سیمپیچهای استاتور و روتور اندازهگیری میشود.
- مقدار مقاومت عایقی باید مطابق با استانداردهای سازنده باشد (معمولاً بالای 1 مگا اهم).
-
اندازهگیری مقاومت سیمپیچها:
- بررسی تقارن مقاومت بین فازها.
- اندازهگیری مقاومت با استفاده از دستگاه اهممتر.
-
آزمون جریان نشتی:
- اندازهگیری جریان نشتی برای اطمینان از عدم وجود اتصال زمین یا مشکلات عایقی.
-
آزمون جریان و ولتاژ:
- بررسی جریان و ولتاژ ورودی موتور در حال کار و مقایسه با مقادیر نامی.
- بررسی نوسانات ولتاژ و جریان.
-
بررسی بالانس فازها:
- اطمینان از تقارن ولتاژ و جریان در سه فاز (در موتورها سهفاز).
ج) بازرسی مکانیکی (Mechanical Inspection):
-
بررسی یاتاقانها (Bearings):
- بررسی روانکاری یاتاقانها و تعویض گریس در صورت نیاز.
- بررسی صداهای غیرطبیعی در حین چرخش.
-
بررسی محور موتور (Shaft):
- اطمینان از صاف بودن و تراز بودن محور.
- بررسی لقی یا بازی بیش از حد محور.
-
بررسی لرزش (Vibration Analysis):
- با استفاده از دستگاه آنالیز لرزش، لرزشهای موتور در حال کار اندازهگیری میشود.
- لرزش غیرطبیعی ممکن است ناشی از مشکلات مکانیکی یا الکتریکی باشد.
-
بررسی کوپلینگ:
- بررسی وضعیت کوپلینگ بین موتور و تجهیزات متصل.
- اطمینان از عدم وجود شلشدگی یا آسیب.
د) آزمونهای پیشرفته:
-
آزمون ترموگرافی (Thermography):
- با استفاده از دوربین حرارتی، دمای قطعات موتور اندازهگیری میشود.
- شناسایی نقاط داغ (Hot Spots) که ممکن است ناشی از اتصالات شل یا بار اضافی باشد.
-
آزمون تحلیل طیف (Spectral Analysis):
- برای تشخیص مشکلات مکانیکی مانند عدم بالانس یا خرابی یاتاقانها.
-
آزمون تخلیه جزئی (Partial Discharge):
- برای شناسایی مشکلات عایقی در ولتاژهای بالا.
4. عیوب رایج در موتورهای الکتریکی
در هنگام بازرسی، برخی عیوب رایج موتورهای الکتریکی که ممکن است شناسایی شوند عبارتاند از:
الف) عیوب الکتریکی:
- اتصال کوتاه در سیمپیچها.
- کاهش مقاومت عایقی.
- عدم تعادل ولتاژ یا جریان.
ب) عیوب مکانیکی:
- خرابی یاتاقانها.
- لرزشهای بیش از حد.
- محور یا کوپلینگ ناتراز.
ج) عیوب حرارتی:
- افزایش دمای بیش از حد سیمپیچها.
- عدم عملکرد صحیح سیستم خنککننده.
5. برنامهریزی و زمانبندی بازرسی موتورهای الکتریکی
بازرسی موتورهای الکتریکی باید بر اساس شرایط کاری و محیطی موتور برنامهریزی شود. موارد زیر در نظر گرفته میشوند:
- بازرسی روزانه:
- بررسی ظاهری، صداها و وضعیت عمومی موتور.
- بازرسی ماهانه:
- بررسی وضعیت اتصالات، یاتاقانها و خنککننده.
- بازرسی سالانه:
- انجام آزمونهای الکتریکی و مکانیکی دقیق.
- تعویض یا تعمیر قطعات فرسوده.
6. استانداردهای مرتبط با بازرسی موتورهای الکتریکی
برای انجام صحیح بازرسی و نگهداری موتورهای الکتریکی، رعایت استانداردهای زیر ضروری است:
- IEC 60034: استانداردهای مربوط به عملکرد و آزمایش ماشینهای الکتریکی.
- IEEE 43: استاندارد اندازهگیری مقاومت عایقی.
- ISO 10816: استاندارد مربوط به ارزیابی لرزش.
- NFPA 70B: راهنمای نگهداری تجهیزات الکتریکی.
7. تعمیر و نگهداری پیشگیرانه (Preventive Maintenance)
علاوه بر بازرسی، نگهداری پیشگیرانه شامل موارد زیر است:
- تمیزکاری منظم موتور.
- بررسی و تعویض یاتاقانها.
- تنظیم و تراز کردن محور موتور.
- تعویض گریس یا روغن.
- بازرسی ترمینالها و اتصالات الکتریکی.
نتیجهگیری
موتورهای الکتریکی یکی از اجزای حیاتی در صنایع هستند و عملکرد صحیح آنها برای تولید و بهرهوری بسیار مهم است. بازرسی منظم موتورهای الکتریکی، همراه با تعمیر و نگهداری پیشگیرانه، میتواند از خرابیهای ناگهانی، توقف تولید و هزینههای اضافی جلوگیری کند. استفاده از تجهیزات مناسب و رعایت استانداردهای بینالمللی برای انجام بازرسیها، کلید موفقیت در مدیریت موتورهای الکتریکی است.
سرفصل ها:
- موتورهای الکتریکی و نحوه بازرسی آنها
- علل نیاز به بازرسی فنی
- اصول کار و انواع ماشین های الکتریکی
- بازرسی فنی در هنگام نصب موتورها
- راه اندازی بدون باز و با بار
- عوامل خرابی الکتروموتورهای AC
- برنامه نگه داری موتورهای DC