مقدمه
می توان با چند مرحله تست و آزمون کارکرد به راحتی عیب الکتروموتور سه فاز و یا تکفاز را مشخص کرد. مراحل ذکر شده گام های اصلی عیب یابی هستند، ولی برای انجام مراحل پیچیده تر نیاز است که عیب الکتروموتور توسط تعمیرکار متخصص مشخص شود. در عیب یابی الکتروموتور معمولا دو مرحله اصلی مورد توجه قرار می گیرد:
1-عیب یابی الکتروموتور سه فاز و تک فاز
2-رفع عیب و تعمیر الکتروموتور های صنعتی
الکتروموتور هم مانند هر سیستمی از بخش های مختلفی تشکیل شده است که این اجزای مختلف با در کنار هم قرار گرفتن هدف مشترکی را دنبال می کنند، که همان تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی دورانی است.
اصولا خرابی های الکترو موتور ناشی از وجود6 عامل زیر هستند:
- گرمای بیش از حد و درجه حرارت بالا:الکتروموتورها به دلیل قرار گیری در دما بالا، بیش از حد گرم می شوند که این افزایش دما مانع عملکرد درست الکتروموتور می شود.برای جلوگیری از افزایش دما در الکتروموتورها بهتر است از یک سیستم خنک کننده ویک سیستم تهویه استفاده شودکه در صورت ایراد در سیستم خنک کننده سیستم تهویه به عنوان سیستم پشتیبان وارد عمل شود و مانع از گرم شدن بیش از حد الکتروموتور شود.
- وجود آلودگی ها و ذرات گرد و غبار:وجود آلودگی ها از دلایل متداول خرابی های الکترموتور می باشد. آلاینده ها می تواند با مسدود کردن فن خنک کننده باعث افزایش دمای الکتروموتور شده و عملکرد آن را مختل کنند. همچنین نفوذ ذرات گرد و غبار باعث صدمه دیدن عایق الکترو موتور شده و آن را در معرض خطرات گوناگونی قرار می دهد.
- اضافه جریان :در شرایط خاص الکتروموتور به دلایل مختلفی جریان بیشتری می گیرد. این عوامل اصولا قابل پیش بینی نیستند. اما می توان با نصب کردن دستگاه هایی در هنگام سیم پیچی مانع از گرفتن اضافه جریان شد. این دستگاه ها به صورت خودکار در هنگام مواجهه با اضافه جریان اقدام به قطع جریان می کند.
- وجود رطوبت:رطوبت تاثیر زیادی بر عملکرد الکتروموتور دارد. وجود رطوبت باعث خوردگی شفت موتور، یاتاقان ها و روتور های آن می شود.همچنین قرارگیری الکترو موتور در معرض رطوبت باعث آسیب دیدن عایق آن می شود.اگر به مدت طولانی از الکتروموتور استفاده نمی کنید حتما آن را گرم نگه دارید در غیر این صورت الکتروموتور شما در معرض خطرات زیادی قرار می دهد.
- لرزش:لرزش ها و ارتعاشات می تواند به دلایل مختلفی اتفاق بیافتد.خوردگی قطعات یا ناهماهنگی موتور از دلایل عمده ای است ک باعث لرزش می شود.
- روانکاری:روغن کاری یکی از مهم ترین عملی است که هم در سالم نگه داشتن الکتروموتور موثر است و هم باعث ایرادات زیادی می شود. روغن کاری درست و به موقع مانع از خوردگی ها و ساییدگی ها قطعاتی مثل بلبرینگ می شود. استفاده نادر ست از روغن با مقدار نامناسب و یا نوع غیر استاندارد روغن باعث آسیب دیدن الکتروموتور می شود. همیشه حین روغنکاری به نوع روغن و تناسب آن با دستگاه، ویسکوزیته روغن، و مدار لازم آن توجه کنید.
در حالت کلی، هنگام عیب یابی الکتروموتور و هر وسیله الکتریکی دیگر با دو نوع عیب روبرو هستیم:
1-عیب در مسیر جریان (عیب الکتریکی)
2-عیب در قطعات مکانیکی (عیب مکانیکی)
تشخیص عیب های الکتریکی در الکتروموتور
در فرآیند تعمیر الکتروموتور بعد از آنکه مطمئن شدیم که تجهیز مورد نظر از لحاظ مکانیکی بدون نقص است، به سراغ قسمت های الکتریکی و عیوب های احتمالی آن می رویم. عیب های الکتریکی معمولاً در مسیر های جریان برق به وجود می آید. که این عیوب به شرح زیر می باشد:
1-عیب سوئیچ گریز از مرکز
اغلب خرابی الکتروموتورهای تک فاز، به خاطر همین موضوع می باشد و باید وضعیت کنتاکت ها بررسی و اصلاح گردد، یا سوئیچ تعویض شود. در غیر این صورت، باعث سوختگی الکتروموتور خواهد شد. وضعیت معیوب کنتاکت ها:
کنتاکت ها گرفتگی دارند.
کنتاکت ها آزادانه حرکت نمی کنند.
آرک در کنتاکت ها
کنتاکت ها به هم جوش داده می شوند.
2-ایراد سیم پیچی
اگر مشکل از کلید گریز از مرکز نباشد، مشکوک به ایراد سیم پیچی یا سیم پیچی اشتباه الکتروموتور هستیم.
3-بررسی ظاهری خازن (برای الکتروموتور تک فاز)
در تعمیر الکتروموتور تکفاز بررسی وضعیت خازن مهم است. خازن معمولا درون یک پوشش فلزی قرار گرفته است. که با توجه به پوشش خارجی خازن می توان متوجه نشت روغن، وجود سوراخ و یا حتی بوی سوختن آن شد. معمولا نشانه های یک خازن معیوب این است که اگر الکتروموتور برای مدتی کار کند، خازن بیش از اندازه داغ کرده، تغییر شکل داده و یا به اصطلاح باد می کند. یا در حالتی خاص پلاستیک قسمت پایین خازن حالت نرمی خود را از دست داده و خشک و شکننده شده است. که در تعمیر موتور الکتریکی باید به بازدید و کنترل خازن در نمونه تک فاز توجه شود.
4-بررسی کلید الکتروموتور
در تعمیرات الکتروموتور باید اطمینان حاصل نمود که کلید قطع و وصل الکتروموتور سالم باشد و برق آن به بدنه سرایت نکند.
اقداماتی برای انجام تعمیر و نگهداری پیشگیرانه
- تهویه موتور:اگر موتور در محیطی با تهویه کم و محدود نصب و بهره برداری شده باشد، ممکن است دمای موتور به دما های بالایی برسد که می توان به عایق بندی موتور و گریس یاتاقان آسیب بزند. گرد و خاک و آلودگی نیز باعث گرفتگی و مسدود شدن سوراخ ها و مجاری تهویه موتور گردند. از این رو جلوگیری از افزایش دمای بیش از اندازه موتور، حیاتی و مهم است که موتور ها را در جایی با تهویه دائمی نصب کنیم به گونه ای که دما های زیاد به عایق و یاتاقان های آن آسیب نزند به هر مقدار که موتور خنک تر کار کند، طول عمر آن نیز افزایش می یابد. بنابراین، سرپوش فن و پره های خنک کننده بایستی حتی الامکان تمیز شوند.
- رطوبت و چگالش:در موتور محفظه بسته ، بخار آب ممکن است چگالیده شده و به مایع تبدیل شود و در نتیجه به سیم پیچ ها و بلبرینگ های موتور برسد. در این موتور، دمای موتور همواره گرمتر از دمای محیط مجاور در حالت پایدار باشد. این کار را می توان با راه حل دیگری مانند برداشتن درپوش تخلیه انجام داد که اجازه خواهد داد میعانات آب از موتور خارج شوند. با برداشتن درپوش تخلیه درجه حفاظت موتور کاهش می یابد.
- اتصالات شل:تمامی اتصالات الکتریکی باید سفت و محکم با گشتاور توصیه شده بسته شوند. خزش در پیچ ها و سیکل های کاری معمولا باعث باز شدن اتصالات می گردد. فیوز ها، اتصالات، کابل ها و مدار شکن ها اغلب در معرض شل شدن اتصالاتشان هستند و بایستی به صورت منظم چک شوند.
تشخیص عیوب مکانیکی در الکتروموتورها
در عیوب مکانیکی معمولا خرابی قطعات متحرک و ثابت مورد بررسی قرار می گیرند، که به تبع آن باید برای تعمیر الکتروموتور و نسبت به تشخیص عیب و تعویض این قطعات اقدام کرد. در این جا به برخی از از این خرابی ها و دلایل عمده آن اشاره خواهیم کرد.
شکستگی قالپاق ها (درپوش ها):در هر الکتروموتور معیوب معمولا ابتدا بدنه و درپوش ها بازدید می شوند. در تعمیر موتور الکتریکی در صورت سالم بودن، می توان به سراغ قسمت های دیگر الکتروموتور رفت. شکستگی درپوش ها معمولا زمانی اتفاق می افتد که ضربه ای ناگهانی یا بار های بیش از حد توان الکتروموتور بر این قطعه وارد شود. این موضوع باعث می شود که حجم قطعه شکسته شده کمی افزایش یابد و در صورت شکسته شدن موجب بر هم خوردن تعادل الکتروموتور می شود و باعث آسیب رساندن به قطعات متحرک و غیر متحرک شود.در تعمیرات الکتروموتور و برای تشخیص این عیب باید تمامی قسمت های خارجی بدنه و درپوش ها را کنترل کرد. و در صورتی که ترک و شکستگی مشاهده شد، اقدام به جوشکاری در صورت امکان، و در غیر این صورت تعویض کامل آن اقدام نمود.
خرابی بلبرینگ ها:بلبرینگ ها در اصل نقاط اتکای روتور هستند. که در دو طرف الکتروموتور یافت می شود. در تعمیر الکتروموتور دو حالت کلی مورد بررسی قرار می گیرد، اولا این قطعه وظیفه نقطه اتکا و تحمل فشار وارده بر بدنه را دارد، ثانیا وظیفه کاهش اصطکاک بین قطعات ثابت و دوار را بر عهده دارد. لذا سالم بودن و کنترل این قطعه در فرآیند تعمیر موتور الکتریکی نقش بسزایی در طول عمر دستگاه و همچنین کارکرد مناسب آن دارد. در این رابطه بازرسی منظم، روغنکاری و سرویس های دوره ای مرتب برای آن ها ضروری است. در تعمیرات الکتروموتور باید مواردی همچون زمان کارکرد، شرایط آب و هوایی و غیره مورد بررسی قرار گیرد.
در حالت کلی خرابی بلبرینگ ها به عوامل مانند روانکاری نامناسب ، استفاده از الکتروموتور در محیطی آلوده تر از آنچه که برای آن ساخته شده است و فشار و بار بیش از حد اعمال شده بر الکتروموتور بستگی دارد.
علاوه بر موارد ذکر شده بالا در تعمیر الکتروموتور باید نحوه صحیح قرارگیری الکتروموتور نیز مورد بررسی قرار گیرد. به طور مثال مشاهده شده است در مواردی علیرغم آنکه الکتروموتور منظم روانکاری می شود، بلبرینگ های الکتروموتور مرتبا خراب می شوند. دلیل این موضوع ممکن است این باشد که الکتروموتور تراز بندی مناسب نداشته باشد. به طور مثال اگر الکتروموتور برای نصب عمودی طراحی شده باشد، روی پایه افقی نصب شود، به دلیل قرار گرفتن نامناسب الکتروموتور و در نتیجه قرارگیری نامناسب محفظه روغن، با وجود روغنکاری مناسب، روغن به درستی به جریان در نیامده و موجب خشک ماندن بلبرینگ ها خواهد شد. که در نهایت خرابی بلبرینگ ها را به دنبال خواهد داشت.
لنگی محور الکتروموتور:گاهی به خاطر خرابی بلبرینگ ها، بوش ها با اعمال بار های اضافی بر روی تجهیز موجب تاب برداشتن محور روتور می شود و از حالت تعادل مکانیکی خارج می شود. که به اصطلاح از حالت بالانس خارج شده است. در تعمیر موتور الکتریکی مواردی لنگی محور روتور آنقدر زیاد است که با چشم نیز قابل مشاهده است. در موارد لنگی محور الکتروموتور مشکلاتی که بروز می کند معمولا شامل خرابی در تکیه گاه ها، بلبرینگ ها، ایجاد صدا و لرزش های شدید است. در صورت تشخیص ندادن لنگی محور با چشم می توان آن را از الکتروموتور جدا کرده و توسط دستگاه بالانس مورد بررسی قرار داد. و در صورتی که دستگاه بالانس در اختیار نباشد با متصل کردن روتور به دستگاه تراش می توان لنگی آن را تشخیص داد. در فرآیند تعمیرات الکتروموتور در صورت مشاهده خم شدگی روتور، باید آن را بلافاصله تعویض نمود.
درگیر شدن روتور با استاتور:روتور و استاتور توسط یک فاصله هوایی بسیار کم از یکدیگر جدا هستند. که در صورت برخورد این دو قطعه با یکدیگر مشکلات جدی به وجود می آید. در تعمیر الکتروموتور با توجه به اینکه قطعات مذکور اجزا اصلی الکتروموتور را تشکیل می دهند، باید در اسرع وقت مشکل آن برطرف شود. این موضوع می تواند دلایل مختلفی داشته باشد. مانند خرابی در بلبرینگ ها، بوش ها، جا بجا شدن قالپاق ها و یا شکستگی در آن ها، موجب می شود روتور از حالت تعادل خود خارج شده و با استاتور درگیر شود. علاوه بر موارد ذکر شده، در تعمیر موتور الکتریکی پر شدن فاصله هوایی بین روتور و استاتور توسط گرد و خاک که بیشتر در محیط های آلوده اتفاق می افتد، نیز می تواند دلیلی بر درگیر شدن روتور و استاتور باشد که در هریک از موارد بالا با چرخاندن محور روتور می توان به درگیر بودن آن پی برد.
بررسی فن خنک کننده الکتروموتور:تیغه های خنک کننده الکتروموتور درون یک محفظه فلزی قرار دارند، که این تیغه ها وظیفه رساندن هوا به الکتروموتور و خنک کاری آن را به عهده دارند. در تعمیرات الکتروموتور باید بررسی شود که این تیغه ها با محفظه فلزی پشت تجهیز گارد درگیر نباشند.
با توجه به بررسی موارد بالا و برای تعمیر موتور الکتریکی با در نظر گرفتن هزینه های تعمیر و در صورت به صرفه بودن آن، می توان به جای خرید الکتروموتور جدید، الکتروموتور معیوب را مجددا تعمیر و احیا نمود.
آزمایش های مکانیکی بعد از تعمیر الکتروموتور
آزمایش تعادل روتور عدم وجود ارتعاش یا لرزش
تست بار یا تحمل مجاز
نظافت موتور ها
1-موتورها بایستی تمیز نگهداری شوند.
2-عاری از گرد و غبار، خاک و شن و روغن باشند.
3-برای تمیزکاری باید از برس های نرم یا کهنه های کتان تمیز استفاده کرد.
4-برای حذف گردوغبار روی کاور فن و پره های خنک کن می بایست از جریان هوای فشرده استفاده نمود.
5-جعبه ترمینال موتور باید مداوم نظافت شوند.
6-ترمینال های داخل جعبه آن ها باید عاری از اکسیداسیون بوده و از لحاظ مکانیکی در شرایط خوبی باشند. و تمام فضای استفاده نشده در آن عاری از گرد و غبار باشند.
در صورت نیاز به مشاوره می توانید با کارشناسان شیبا صنعت در تماس باشید و یا با مطالعه مجله شیبا صنعت از مطالب مفید آن بهره مند شوید.
