-
مقدمه
موتورهای القایی به دلیل سادگی و استحکام ساختمان، ارزانی، محدوده وسیع سرعت و پارهای مزایای دیگر کاربرد گستردهای پیدا کردهاند. به همین دلیل پایش وضعیت این نوع موتورها جهت شناسایی خطاها در مراحل اولیه پیدایش آنها، به ویژه در توانهای زیاد، اهمیت زیادی دارد. بنابراین تشخیص خطای اتصال حلقه در زمانهای اولیه وقوع آن میتواند مزیتهای زیر را در بر داشته باشد:
-
جلوگیری از آسیب عمده به موتور و تعمیرات زمانبر و پر هزینه آن.
-
جلوگیری از توقف غیر منتظره خط تولید.
-
کاهش تلفات.
حصول مزیتهای فوق مستلزم اطلاع به هنگام از شدت و موقعیت (فاز) خطای اتصال حلقه موتور است. این امر معمولا از طریق آشکارسازی بعضی آثار مترتب بر رفتار موتور در اثر بروز خطا میسر است. معایب موتورهای القایی را میتوان به سه گروه اصلی: مکانیکی، روتور و استاتور تقسیم کرد. هر کدام از این خطاها ریشه در عوامل متفاوتی دارند و آثار مختلفی بر عملکرد موتور میگذارند. حتی بعضی از خطاها ممکن است خود منشا بروز خطاهای دیگر شوند.
خطاهای مکانیکی عمدتاٌ از خطای یاتاقانها (بلبرینگها) ناشی میشوند ]1و2 [. بعضی عوامل ایجاد خطای یاتاقان عبارتند از : روغن کاری نامناسب یا ناکافی، تنشهای شعاعی و محوری سنگین بدلیل انحراف محور ومونتاژ، تنظیم یا فونداسیون ضعیف. این عوامل سبب تسریع در سایش و فرسایش یاتاقان ها میشوند. معمولا خطای یاتاقانها بروز خطای نا هممحوری روتور و استاتور را نیز در پی دارند. تشدید خطای اخیر میتواند منجر به تماس سطوح روتور و استاتور شده و معایب روتور و استاتور را پدید آورد.
شکستن میلههای روتور، شکستن حلقه انتهایی روتور و انواع نا هممحوری (استاتیکی، دینامیکی و مرکب) از جمله خطاهای روتور هستند ]3[. دلایل اصلی بروز این خطاها به شرح زیرند :
-
اضافه بار حرارتی که میتواند حین شتابگیری، کارکرد دایم و یا توقف روتور حاصل شود.
-
عدم تعادل حرارتی یا اختلاف دما در میلههای روتور که از راه اندازیهای مکرر، پدیده پوستی، انتقال حرارت غیر یکنواخت هسته و میلههای روتور و بعضی عوامل دیگر ناشی میشود.
-
اثرات مغناطیسی که منجر به وارد شدن نیروهای الکترودینامیکی شعاعی بر میلهها میشوند. این نیروها که از تاثیر متقابل شار مغناطیسی و جریان میلهها حاصل میشوند، با مربع جریان میلهها متناسب بوده و سبب لرزش و خمش میلهها در امتداد شعاعی شده و سرانجام ممکن است منجر به شکستن میلههای روتور شوند.