Russian

Использование тепловидения для поиска и устранения неисправностей электродвигателей и приводов

9 Май 2021 | Тепловидение

Тепловизоры, также называемые инфракрасными камерами, полезны для поиска и устранения неисправностей двигателей, а также мониторинга состояния электродвигателей в целях профилактического обслуживания на электростанциях, производственных и коммерческих объектах. Инфракрасные изображения показывают тепловую сигнатуру двигателя, и это может многое рассказать о его состоянии. Состояние электродвигателей может сыграть важную роль в поддержании работоспособности заводов и снижении эксплуатационных расходов.

Что сканировать?

Чтобы начать создавать тепловые профили двигателей, рекомендуется получить высококачественные инфракрасные изображения двигателей при работе в нормальных условиях. Это позволяет получить номинальные значения температуры компонентов. Тепловизор способен регистрировать температуру всех важных компонентов: двигателя, приводной муфты, редуктора, подшипников двигателя и вала.

При работе с низкой электрической нагрузкой признаки неисправности могут быть незначительными. Поэтому рекомендуется обеспечивать не менее 40 % расчетной нагрузки (Национальная ассоциация пожарной безопасности, NFPA 70B), и чем выше нагрузка, тем лучше. При проверке в условиях низкой нагрузки следует обращать внимание на все возможные проблемы, даже если они выражаются лишь в небольшой разнице температур. По мере увеличения нагрузки температура также повышается, и при наличии проблемы наблюдается большая разница температур при более высоких нагрузках.

Что искать?

На паспортных табличках всех двигателей должна быть указана нормальная рабочая температура. Тепловизор не позволяет заглянуть внутрь двигателя, но температура на поверхности является индикатором внутренней температуры. При высокой температуре внутри двигатель также нагревается снаружи. При перегреве двигателя обмотки быстро изнашиваются. Фактически каждое увеличение температуры на обмотках двигателя на 10 °C относительно расчетной рабочей температуры сокращает срок службы изоляции обмоток на 50 процентов, даже если перегрев временный.

Если значение температуры в центре корпуса двигателя необычно высокое, ИК‑изображение двигателя может показать, откуда исходит высокая температура, например, от обмоток, подшипников или муфты. Если муфта нагревается, это является признаком нарушения соосности.

Существуют три основные причины аномальных термограмм.

  • Контактная поверхность с высоким сопротивлением: соединение или контакт переключателя, обычно температура бывает самой высокой в зоне высокого сопротивления и становится ниже по мере удаления от этой зоны.
  • Неравномерная нагрузка, как в пределах нормы, так и за пределами спецификации, выражается в равномерном нагреве всей фазы или части цепи, которая не рассчитана на такую нагрузку/перегружена. Гармонический дисбаланс дает аналогичную картину. Если весь проводник теплый, он может быть не рассчитан на данную нагрузку или перегружен — проверьте номинальные параметры и фактическую нагрузку, чтобы определить причину.
  • Неисправные компоненты, как правило, выглядят более холодными, чем нормально функционирующие. Наиболее распространенным примером может быть перегоревший предохранитель. В цепи двигателя это может привести к однофазному состоянию и, возможно, высоким затратам на ремонт двигателя.

Создание регулярных маршрутов осмотра для снятия термограмм всех важных комбинаций двигателей и приводов и сравнения с базовыми изображениями, поможет определить, является ли точка нагрева отклонением от нормы, а также проверить успешность ремонта.