電気モーターは工業生産の"心臓"として機能し,変速周波数駆動器 (VFD) はこの心拍を制御する重要な装置として機能します.VFD が動いているとき,モーターが早速故障する数は増加しています.生産の障害を招く.このことが重要な疑問を提起します.これらの障害は,技術進歩の必然的なコストですか?誤った実施の結果を防ぐことができますか??
変化周波数駆動装置は,エネルギー効率と精密なプロセス制御能力で高く評価されている現代産業用アプリケーションで至る所に存在しています.VFD が モーター 操作 の 理想 的 な 解決策 に なる と,運動長寿に対する潜在的悪影響は,早めの障害が起こるまで認識されないことが多い.この分析は,VFD駆動モーターの4つの主要な故障モードを調査し,機器の寿命を延長し,生産安定性を維持するための実行可能な解決策を提示します.
VFDは,パルス幅調節 (PWM) 技術を活用し,モーター制御のためにACシナス波をシミュレートします.PWM波形は急激な電圧上昇時間と高峰電圧を生成し,巻き込み隔熱を徐々に劣化させるこの効果は,特に古いモーターや低保温級のモーターでは顕著になります.
解決策:特別に設計された"VFD格付けモーター" (インバーター式モーターとも呼ばれる) は,高級の保温材料と,電圧圧に耐えるように最適化された巻き込み構成を組み込む.NEMA MG1 Part 31 規格は,そのようなモーターの要件を明確に定義しています.VFD操作に耐える優れた隔熱システムを義務付けています.
VFDで評価されたモーターでさえ,軸電流によるベアリングダメージに脆弱であり,VFDで生成される普通モード電圧によって引き起こされる現象です.この電圧は,モーターシャフトとフレームの間の潜在的な違いを作成ローヤリングを通る電流を放出する.電気侵食と呼ばれる過程で軸承の故障を加速させる.
解決策:完全排除は困難ですが 緩和策はいくつかあります
VFDは速度削減によりエネルギー節約に優れているが,動作が遅い場合は,シャフトに搭載された扇風機の冷却能力を比例して低下させる.低速 で 長く 動作 する こと に よっ て,熱 ストレス が 発生 し,隔熱 装置 の 衰退 が 加速 し,エンジンの 寿命 が 短く なり ます標識の定番値を下回る速度でも
解決策:2つの主なアプローチは冷却の課題に対処します.
VFD と モーター の 間 に 長い ケーブル の 走行 を 要求 する アプリケーション は 独特 な 課題 に 直面 し て い ます.ケーブル の 長さ が 約 30 メートル を 超え て いる 場合,PWM 波形 の 反射 が 積み重なっ て いる こと が あり ます.モーター端末に電圧のピークを発生させ,電圧隔離能力を上回るこの一時的な電圧過剰は 劇的に電力の寿命を短縮します
ケース例:ある施設では,長いケーブル路線から1500Vを超える電圧のピークが発生したため,3か月以内に500HPVFD評価のBaldorモーターが8回壊滅的に故障しました.
解決策:複数の技術的なアプローチがあります.
組織レベル全体で調整された実施が必要です. メンテナンスチームは失敗メカニズムを理解する必要があります.適切な設備基準を指定すべきですエンジニアリングスタッフは,性能,信頼性,コストをバランスさせる最適なソリューションを選択するために,各アプリケーションの特定の要件を評価する必要があります.
VFD 駆動システムにおける問題の早期発見には,定期的な予防保守と状態監視が不可欠である.震動分析と絶縁耐性試験は,壊滅的な故障が起こる前に問題が発生する際に貴重な洞察を提供します..
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