علل شایع خرابی الکتروموتور و نحوه پیشگیری از آنها

آیا موتور شما علائم هشدار دهنده اولیه خرابی را نشان می دهد؟

موتورها معمولا قابل اعتماد هستند اما اگر موتور خود را درست نگهداری نکنید. ممکن است دچار خرابی شوند. تعمیر موتورها می تواند پرهزینه باشد و اگر موتورها از کار بیفتند می تواند ضرر بزرگی به دنبال داشته باشد.

تشخیص علائم هشدار اولیه خرابی الکتروموتور می تواند موتور شما را در وضعیت مناسب حفظ کند و احتمالاً موتور شما را از خرابی نجات دهد.

آیا لرزش بیش از حد، صدای غیرمعمول یا بیش از حد، مناطقی از رنگ سوخته، کثیفی مجراهای ورودی محفظه، بوی سوختگی، نشانه های خوردگی، علائم فرسودگی بیش از حد را، محفظه یاتاقان که در اثر لمس گرم است، روغن و گریس از یاتاقان شما نشت کرده است ، یا شل شدن اتصالات را مشاهده کرده اید؟ اینها علائم هشدار دهنده ای هستند که نشان می دهد ممکن است موتور شما به زودی خراب شود.

دانستن علل و راه حل های مشکلات رایج موتور می تواند تفاوت بین یک موتور در حال کار یا در صورت عدم توجه به این علائم خرابی موتوری باشد که نیاز به تعمیرات جدی یا تعویض دارد

شناسایی برخی از دلایل خرابی موتور سخت است، یا تا زمانی که خیلی دیر نشده است، می‌توان نادیده گرفت. آگاهی در ابتدای امر مهم است و می تواند در هزینه تعمیرات بعدی شما صرفه جویی کند.

پنج علت شایع خرابی الکتروموتور

این پنج علت به همراه احتمال وقوع هر کدام در ادامه مورد بررسی قرار گرفته اند.

1- خرابی یاتاقان (51%)

خرابی یاتاقان یکی از دلایل اصلی خرابی الکتروموتور است و به تنهایی دلیل بیش از نیمی از خرابی های گزارش شده آن را شامل می شود. دلایل خرابی یاتاقان در ادامه ذکر شده است.

• کافی نبودن روانکاری: بلبرینگ های قابل گریس کاری مجدد نیاز به تعمیر و نگهداری منظم دارند. اکثر سازندگان توصیه می کنند یاتاقان های موتور خود را بعد از هر 2000 ساعت کارکرد یا هر سه ماه یکبار گریس کاری کنید. برای دریافت توصیه های سازنده موتور خود در مورد فواصل روانکاری با آنها مشورت کنید.
• گریس کاری بیش از حد: گریس کاری بیش از حد می تواند منجر به گرم شدن بیش از حد یاتاقان شما شود که به نوبه خود می تواند منجر به خرابی یاتاقان گردد. برای اطمینان از اینکه تجهیزات خود را بیش از حد گریس کاری نمی‌کنید، بررسی کنید که دریچه‌های تخلیه گریس در طول فرآیند روغن‌کاری مجدد باز باشند، اطمینان حاصل کنید که تمام شیرهای تخلیه گریس از هرگونه کثیفی یا گریس سخت شده پاک شده‌اند، دریچه خروجی گریس یا دریچه خروجی را باز کنید. و به آرامی گریس را به بلبرینگ پمپ کنید. (پمپ گریس قادر به تولید فشاراضافی هستند و افزودن آهسته گریس می تواند به کاهش آن کمک کند.) اگر فشار برگشتی غیرعادی احساس شد، گریس زدن را متوقف کنید.
• اشتباه روان کاری: انواع مختلف گریس به دلیل ترکیبات شیمیایی با یکدیگر ناسازگار هستند. برای جلوگیری از هرگونه مشکل ناسازگاری گریس، فقط از نوع گریس توصیه شده توسط سازنده الکتروموتور استفاده کنید.
• ناهمترازی: ضرورت دارد که موتور و بار شما تحت شرایط و دماهای عملیاتی واقعی به درستی تراز شوند. ماشین‌هایی که در دمای اتاق به درستی تراز شده‌اند ممکن است به دلیل تغییر شکل ناشی از تغییر دما در هنگام کار، به‌شدت ناهمتراز شوند. ناهمترازی باید تقریباً درهر 2000 ساعت زمان کارکرد موتور بررسی شود. هر بار که به این بازه می رسید، هم ترازی عملیاتی و هم ترازی غیرعملیاتی باید بررسی شود.اضافه بار شفت: بارگذاری بیش از حد بر روی شفت موتور شما ممکن است به شدت بر خرابی موتور تاثیرگذار باشد. پولی های تسمه اغلب بارهای زیادی را مستقیماً روی یاتاقان شفت وارد می کنند. یکی از راه‌های نظارت بر اضافه بار شفت این است که تعداد دفعات پایین آمدن تسمه‌ها را ردیابی کنید – اگر بیش از حد معقول باشد – احتمالاً علت آن اضافه بار شفت است.
• لرزش: ارتعاش بیش از حد موتور می تواند عاملی برای خرابی بسیاری از اجزای مختلف موتور باشد. مطمئن شوید که پیچ‌های نصب موتور مطمئن هستند، زیرا لرزش ممکن است باعث شل شدن آنها در حین کار شود. برای اینکه بفهمید سطح ارتعاش شما نرمال است یا خیر، به تلرانس های شدت ارتعاش تعیین شده توسط ISO 10816 مراجعه کنید.
• گرمای بیش از حد: قبل از انتخاب موتور، مطمئن شوید که الکتروموتوربرای کارکردن در گرمایی که ممکن است در معرض آن قرار گیرد، طراحی شده باشد. بلبرینگ ها دارای فاصله های مختلفی هستند تا امکان انبساط حرارتی در حین کار را فراهم کنند. برای هر 15 درجه سانتیگراد خنک تر کار کردن موتور نسبت به دمای مجاز آن، می توانید بازه/عمر گریس کاری مجدد یاتاقان های خود را دو برابر کنید.

2- خرابی سیم پیچی استاتور (16%)

خرابی سیم پیچ به تنهایی 16 درصد از خرابی های گزارش شده موتور را تشکیل می دهد. خرابی سیم پیچ ممکن است به چند دلیل رخ دهد از جمله:

•  اضافه بار: به دلیل بارگذاری بیش از حد در شفت موتور جریان عبوری از سیم پیج ها افزایش یافت و باعث ایجاد گرمای بیش از حد در سیم پیچ و در نهایت سوختن سیم پیچی می گردد. که این هم در نهایت باعث خرابی موتور می‌شود. نصب رله اضافه بار حرارتی یک روش رایج برای محافظت در برابر اضافه بار است.

• گرمای بیش از حد: هر چه موتور شما خنک‌تر کار کند، عمر مورد انتظار آن بیشتر است. راه اندازی های مکرر یکی از عوامل اصلی گرم شدن بیش از اندازه موتور است. در هنگام راه اندازی، یک موتور معمولا بین 6 تا 8 برابر جریان نامی خود جریان می کشد. این می تواند حرارت موتور را افزایش دهد، استرس حرارتی روی سیم پیچ ها را افزایش داده و به خرابی موتور کمک می کند. یکی از راه‌هایی که می‌توانید بفهمید سیم‌پیچ‌هایتان تحت فشار هستند یا خیر، این است که به دنبال قسمت‌های تاریک روی سیم‌پیچ‌های موتور بگردید – این علائم معمولاً نشانه‌هایی از گرمای بیش از حد هستند.

3- خرابی بدلیل شرایط محیطی (16%)

شرایط محیطی تقریبا در 16٪ از خرابی های گزارش شده موتور نقش دارد. شرایط محیطی که می تواند باعث خرابی الکتروموتور شوند عبارتند از:

• گرما: (دمای عملیاتی موتور): سیستم های عایق که سطوح بالایی از محافظت در برابر گرما را ارائه می دهند، یک ایده عالی برای جلوگیری از خرابی موتور هستند. همیشه مطمئن شوید که سیستم خنک کننده موتور خود را سرویس کرده باشید. فن‌های شکسته، گرفتگی دریچه‌ها یا مسدود شدن یا آسیب‌دیدگی باله‌های پروانه خنک‌کننده می‌تواند باعث ایجاد گرمای بیش از حد شود که در نهایت باعث تخریب سریع عایق سیم پیچی خواهد شد.

• رطوبت: برق و آب ترکیب بدی هستند. رطوبت بالا می تواند باعث شود داخل موتور شبنم تشکیل شده و باعث آسیب و خوردگی شود. اثرات رطوبت را می توان با باز کردن سوراخ های تخلیه، نصب هیترهای ضدمیعان و استفاده از محافظت بیشتر در برابر خوردگی (به عنوان مثال سیستم های رنگ یا پوشش های تقویت شده) کنترل کرد. اگر نمی توانید به طور کامل در برابر نفوذ رطوبت آب بندی کنید، مطمئن شوید که درپوش های تنفسی نصب شده و شفاف هستند – این اقدام اطمینان ایجاد می کند که تمام رطوبتی که وارد می شود می تواند تخلیه شود.

• آلودگی: هر گونه ذرات خارجی که به داخل محفظه موتور راه پیدا کند، می تواند صدمات جبران ناپذیری به خصوص به یاتاقان ها و سیم پیچ های موتور وارد کند. برای حفظ طول عمر موتور خود، هر کاری که ممکن است انجام دهید تا ذرات آلودگی را از موتور خود دور نگه دارید.

• گرما (دمای محیط): قبل از خرید یک موتور، مطمئن شوید که برای شرایط محیطی که در آن کار می کند به درستی سایز شده است. کاهش دادن توان نامی موتور اغلب برای دمای بالای محیط ضروری است در حالی که دمای بسیار پایین محیط ممکن است به مواد عایق تخصصی نیاز داشته باشد.

4- خرابی میله روتور (5%)

مشکلات میله روتور در 5 درصد از خرابی های گزارش شده موتور نقش دارد. در زیر به سه روشی که مشکلات میله روتور می تواند باعث خراب

ی موتور شود، بحث خواهیم کرد:

•  راه اندازی های متوالی: گرمایش، سرمایش، شتاب و کاهش سرعت می تواند باعث استرس حرارتی و شکستگی مله های روتور شود. زمان راه اندازی تابعی از گشتاور بار، اینرسی و گشتاور موتور است. از آنجایی که جریان راه اندازی همیشه خیلی بیشتر از جریان نامی است، یک زمان راه اندازی بیش از حد طولانی باعث افزایش مضر دما در موتور می شود.

• اضافه بارها: در شرایطی که روتور قفل شده یا متوقف شده است، روتور ممکن است افزایش ناگهانی و بیش از حد دما را تجربه کند که می تواند باعث خراب شدن قفس روتور شود. افزایش ناگهانی دما اغلب در هنگام راه اندازی رخ می دهد. موتورها ممکن است در طول عملیات عادی به دلیل ایرادات مکانیکی از جمله گیرپاژ یاتاقان، بارگذاری سنگین یا اجسام خارجی احتمالی در موتور، متوقف شده باشند.

•  کم بودن ولتاژ: کم بودن ولتاژ مقدار جریان الکتروموتور را افزایش می دهد، که باعث گرم شدن بیش از حد و کاهش راندمان می شود – که در نهایت منجر به خرابی الکتروموتور می شود.

5- خرابی الکتروموتور بدلیل مشکلات کوپلینگ شفت (2%)

مشکلات کوپلینگ شفت تنها 2 درصد از خرابی گزارش شده موتور را تشکیل می دهد. ناهمترازی و نصب نامناسب دو مشکل مرتبط با کوپلینگ شفت هستند.

• ناهمترازی: کوپلینگی که به خوبی تراز نشده است، دچار تنش های بار غیرعادی می شود که می تواند منجر به خرابی موتور شود. اطمینان حاصل کنید که کوپلینگ شما به موازات محورها قرار دارد.

سه نوع ناهمترازی وجود دارد

1. مکانیکی: تجربه به ما نشان داده است که هر موتور و بار دوار متصل به آن ممکن است در حین حمل و نقل یا جابجایی از تراز خارج شود. همترازی مناسب بارهای دوار کوپل مستقیم را می توان با استفاده از یک تراز لیزری یا ابزار دقیق کامپیوتری انجام داد.
2. موازی: این فاصله بین خطوط مرکزی دو شفت است. این را می توان با نصب یک نشانگر صفحه بر روی یک نیمه کوپلینگ با کاوشگر نشانگر که به صورت شعاعی بر روی نیمه دیگر کوپلینگ قرار دارد و سپس چرخش هر دو شفت با هم تا 360 درجه تعیین کرد.
3. زاویه ای: مقداری است که صفحات دو نیمه کوپلینگ از موازی خارج می شوند. این ممکن است با نصب یک نشانگر صفحه بر روی یک نیمه کوپلینگ با کاوشگر نشانگر بر روی نیمه دیگر، و سپس چرخاندن هر دو شفت با هم تا 360 درجه برای تعیین هرگونه تغییر در خواندن تعیین شود. در طول این بررسی، شما باید شفت یک موتور را با انتها در مقابل شانه نگه دارید تا از خوانش های نادرست به دلیل حرکات شفت در جهت محوری جلوگیری کنید.

•  نصب نادرست: بزرگترین علت خرابی کوپلینگ به دلیل نصب نادرست است. مطمئن شوید که در مورد موتور مورد استفاده خود تحقیق کرده و از کوپلینگ مناسب برای اتصال بار به موتور استفاده می کنید. دو نوع کوپلینگ اصلی موجود است:

1. صلب: برای استفاده در زمانی که شفت ها به صورت هم محور تراز هستند.
2. انعطاف پذیر یا جبران کننده: زمانی استفاده می شود که نمی توان تراز شفت را تضمین کرد یا اعوجاج یا حرکت مورد انتظاری وجود دارد که می تواند از طریق شفت منتقل شود.

چگونه از خرابی موتور جلوگیری کنیم؟

هنگام نصب یک موتور جدید، حتماً شرایط عملکرد، مشخصات دستگاه و محدوده تلرانسهای عملیاتی را مستند کنید. اطمینان حاصل کنید که اندازه‌گیری‌های حیاتی را در هنگام نصب، قبل و بعد از تعمیر و نگهداری و به طور معمول مستند کرده اید. ایجاد یک مرجع بایگانی از اندازه گیری ها برای تسهیل تجزیه و تحلیل روند و شناسایی هرگونه تغییر وضعیت یا شرایط ایده خوبی است. یکی از راه‌های پیگیری آمار، ترسیم اندازه‌گیری‌های فردی برای ایجاد یک روند پایه است. هر گونه تغییر در این خط روند بیش از +/- 10٪ – 20٪ باید به دلیل ریشه ای بررسی شود تا بفهمیم که چرا این مشکل رخ داده است. د و قبل از اینکه شرایط بحرانی شود مشکل را حل کنید.

مرجع:

Is Your Motor Showing Early Warning Signs

https://emcsolutions.com