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利用 Fluke MDA-550 馬達驅動分析儀簡化複雜的馬達驅動器疑難排解作業

姓名:Norbert Hanigovszki — Danfoss Drives 研發部專案總監

工具:Fluke MDA-550 馬達驅動分析儀

挑戰:要正確疑難排解馬達驅動器可能既複雜又令人困惑。

解決方案:Fluke MDA-550 馬達驅動分析儀提供自動化的驅動器測量功能,可引導使用者完成測試設定,並將多個功能整合至單一儀器,減少需要的工具數量,讓疑難排解和測量工作都變得更加容易。

概要:「想要視覺化波形可以使用示波器,想要計算放電次數可以使用軸承放電分析儀,但這個儀器能夠同時做到這兩件事情。」

Danfoss 專案經理證實 Fluke 馬達驅動分析儀讓測試和疑難排解工作都變得更加容易

馬達驅動器隨處可見,是因應各種應用需求調整馬達速度的必備項目。馬達驅動器又稱為變速驅動器 (VSD)、變頻驅動器 (VFD) 和可調速驅動器 (ASD),在風扇、泵、壓縮機及其他的馬達驅動設備中扮演幕後要角。

展示 Fluke MDA-500 馬達驅動分析儀Danfoss Drives 專案總監 Norbert Hanigovszki 展示 MDA-550

Danfoss 是商用冰箱和加熱系統、液壓驅動器和馬達驅動器的全球製造商,在丹麥是最大、擁有最多員工的工業公司之一。這家公司是由傳奇的創新者 Mads Clausen 所創立,至今有 50 年的歷史,在全球已安裝過數百萬個馬達驅動器。Danfoss 最近與 Fluke 合作測試 Fluke MDA-550 馬達驅動分析儀

Norbert Hanigovszki 是 Danfoss Drives 事業部技術開發小組的專案總監,經常需要以他的專業協助疑難排解,以及支援現場的馬達驅動器應用。他在公司已服務 16 年之久,擁有電機學士和碩士學位,並在 EMC 和電力電子學方面獲得博士學位。

Hanigovszki 表示:「目前,在客戶叫修要去到現場,但不知道該從哪裡開始,也不知道該要調查什麼時,或許會帶上萬用電表、示波器和電力品質分析儀。不僅如此,我們還需要有從經驗獲得的一些專業知識。」

帶著 Fluke MDA-550 馬達驅動分析儀能讓你以更少工具完成更多工作

Hanigovszki 說道:「馬達驅動分析儀改變了工作方式,因為只需要一台儀器就能工作。」「這台儀器足以讓我們進一步疑難排解,而且另一個優點是可以直接從儀器、圖表和指示中得到協助。」

「這有點像是精靈。我們會知道該測量什麼。舉例來說,如果要測量驅動器輸出的電壓,儀器會預先設定好來測量特定的點。

MDA-550 包含所有必要測試的逐步說明,包括驅動器輸入、直流母線 - 漣波、驅動器輸出、馬達輸入和馬達軸電壓。技師選定測試後:

  • 系統會顯示電壓及電流視覺畫面,而提示會提供逐步指引,讓連接變頻驅動器的過程輕鬆簡單
  • 預設的測量設定檔會根據所選的測試程序收集資料,並減少執行複雜配置的需要
  • 內建的報告撰寫功能可讓所有技師建立專業的馬達驅動器校正前與校正後疑難排解報告

「殺手級應用」是什麼?

使用 MDA-550 測量馬達軸電壓使用 MDA-550 檢查馬達軸電壓

Hanigovszki 表示,所有馬達驅動器分析測試都很重要,但對他而言,Fluke MDA 的「殺手級應用」是馬達軸電壓測試功能,此功能可檢查馬達軸承上的放電情形。

Hanigovszki 說道:「要進行疑難排解,就需要軸承放電的定性和定量來分析。」「這表示需要瞭解放電的程度,因為放電程度愈大,造成的損害就愈大。但也需要清楚放電的發生頻率,因為很顯然的,發生頻率愈高,造成的損害愈大,或是軸承會更快磨損。」

測量快速運轉的馬達軸可能十分麻煩而且危險的。MDA-550 軸電壓探棒利用了小型導電刷,讓人員能安全輕鬆地為馬達軸執行電氣連接。MDA-550 獨有的測試包含預設的測試例行程序,能直接從功能表存取,並能夠精確顯示如何接地和如何連接電壓與電流。

「馬達驅動分析儀的獨特之處在於能執行定性和定量分析,所以可以提供放電次數和放電幅度兩項資訊。而且就像在任何示波器上,可以顯示波型,讓人員能夠快速疑難排解馬達軸承的相關問題。」

諧波分析的重要性

Hanigovszki 強調,人員不僅需要觀察驅動器外部對馬達的影響,同時也需要觀察驅動器的電網端,也就是馬達如何影響供電網。

在驅動器輸入方面,馬達驅動分析儀能夠執行諧波分析。馬達驅動器會產生諧波失真,可能會導致其他電氣設備出現問題。

他說:「一般而言,電力電子傾向從主電源取得非正弦電流,所以諧波是次要的電力電子影響。有了 MDA 550,就有工具能指出電網是否因諧波而過載,而且分析儀能用於評估對電網的影響。」

輕鬆建立報告

Fluke MDA-550 也能讓人員利用內建的報告產生器,輕鬆地收集資料並建立測試報告,同時也能儲存並重播最近的 100 個畫面。

Hanigovszki 指出:「在現場看到的現象會很短暫,通常的情況都是:『早知道就儲存下來或擷取畫面了』。但有了這部儀器,一切都變得非常容易。只要按下重播,就能倒轉時間,回到令你感到興趣的觀測點。」

討論到使用此儀器的技師時,Hanigovszki 提到,因為有嚮導精靈和圖表協助他們正確地測量馬達驅動器,因此不必是驅動器專家也能使用。」

他表示:「這個儀器已設定好執行測量,因此時間尺度也會隨著選定的測量類型而正確設定。」這對非馬達驅動器專家而言非常有幫助。」