Konserwacja silników elektrycznych

Silnik_m

Źródło: Wikimedia/Frank Vincentz

Dla zapewnienia bezawaryjnej pracy silnika elektrycznego konieczne jest bieżące usuwanie wszelkich usterek, które są wykryte podczas eksploatacji. Oprócz tego kluczowe miejsce zajmują okresowe czynności konserwacyjne. Czas pracy silnika pomiędzy inspekcją, konserwacją czy też remontem zależy od warunków pracy maszyny.

 

Typowe prace konserwacyjne napędu elektrycznego obejmują przede wszystkim usunięcie wszelkich zanieczyszczeń z radiatorów oraz wyczyszczenie lub wymianę filtrów powietrza zarówno wlotowych jak i wylotowych. Kluczową rolę odgrywa sprawdzenie poprawności pracy wentylatorów i wyczyszczenie lub usunięcie elementów, które mogą zablokować przepływ powietrza.

Konieczne jest sprawdzenie połączeń elektrycznych pod kątem prawidłowego dokręcenia. Podczas prac w tym zakresie niejednokrotnie używa się kamery termowizyjnej. Sprawdzane są napięcia silnika, przebieg faz zasilania, stan kondensatorów oraz poprawność zamknięcia obudowy.

 

Inspekcja zasadnicza

Podczas inspekcji zasadniczej ważne jest przede wszystkim sprawdzenie fundamentu, bowiem nie mogą występować żadne zarysowania oraz inne uszkodzenia – chociażby w postaci zapadnięć. Warto zadbać o sprawdzenie ustawienia silnika, które powinno zawierać się w zakresie określonych tolerancji. Konieczne jest sprawdzenie śrub mocujących, gdyż wszystkie śruby stosowane w połączeniach mechanicznych i elektrycznych muszą być dokładnie dokręcone.

W czasie inspekcji zasadniczej sprawdza się przewody i materiały izolacyjne. Należy upewnić się, że stosowane przewody i materiały izolacyjne są w odpowiednim stanie. Chodzi przede wszystkim o usterki w postaci przebarwień lub śladów przepalenia. Oprócz tego przewody nie mogą być złamane i zarysowane. Nie mniej ważne jest sprawdzenie rezystancji izolacji. Stąd też kontroli poddaje się rezystancję izolacji uzwojenia zgodnie z wymaganiami producenta.

Po przepracowaniu 10 tys. godzin przez silniki może okazać się konieczna wymiana smaru łożysk tocznych. W międzyczasie szczególną uwagę należy zwrócić na uzupełnianie smaru w takich łożyskach.

Szereg czynności związanych z konserwacją wykonuje się po uruchomieniu silnika. Chodzi przede wszystkim o sprawdzenie elektrycznych wartości charakterystycznych. Nie mniej ważne jest sprawdzenie temperatur łożysk zwłaszcza pod kątem przekraczania maksymalnych wartości. Kluczowe miejsce zajmuje sprawdzanie szumu podczas pracy. Zazwyczaj polega to na tym, że akustycznie sprawdza się czy odgłos silnika uległa zmianie.

 

Konserwacja łożysk

Dla zapewnienia prawidłowej, a co najważniejsze, oszczędnej pracy silnika elektrycznego ważna jest odpowiednia konserwacja łożysk. Przykładowo przy normalnym obciążeniu i przy standardowych warunkach otoczenia zastosowany smar pozwala na pracę w ilości około 10 tys. godzin w przypadku wykonania 2-biegunowego oraz na pracę silnika przez okres około 20 tys. godzin przy wykonaniu wielobiegunowym bez konieczności odnawiania smaru dla łożysk tocznych. Ważne jest jednak okresowe sprawdzanie stanu ładunku smaru. Producenci zalecają, aby smar w łożyskach stałosmarowanych wymienić po około 3 latach eksploatacji niezależnie od ilości przepracowanych roboczogodzin. Wynika to z możliwości zredukowania właściwości smarowych. Pamiętać należy, że czas pracy liczony w roboczogodzinach bierze się pod uwagę, jeżeli silnik pracuje ze znamionową prędkością obrotową.

W aplikacjach, w których napęd elektryczny współpracuje z falownikiem, zaleca się skrócenie terminów przeglądów o około 25%, co wynika z pracy silnika w wyższej temperaturze. Jeżeli znamionowa prędkość obrotowa napędu z falownikiem jest przekraczana, to trzeba skrócić termin smarowania uzupełniającego w stosunku odwrotnie proporcjonalnym do wzrostu prędkości obrotowej.

Ważne jest, aby ponowne nasmarowanie łożysk wykonywać po starannym ich oczyszczeniu przy użyciu odpowiednich rozpuszczalników. Należy pamiętać, aby zastosować środek smarny o takich samych parametrach jak ten, który był używany wcześniej. Jako zamienniki smarów mogą być stosowane wyłącznie gatunki smaru zamiennego podane przez producenta silników. Wolną przestrzeń ułożyskowania wypełnia się środkiem smarnym w około 2/3, co wynika z tego, że wypełnienie całego łożyska oraz pokrywy smarem może prowadzić do podwyższonej temperatury łożysk, a co za tym idzie, przyspieszonego zużycia.

 

Przyrządy diagnostyczne

Firma Tomtronix oferuje między innymi tester AC dielektryków FPA-12/066F. Urządzenie dostarcza płynnie regulowane wysokie napięcie AC do wykonywania prób napięciowych AC oraz do użycia jako źródło napięcia przy badaniach diagnostycznych elementów wysokiego napięcia takich jak uzwojenia silników i generatorów, żłobki stojana, szynoprzewody, aparatura łączeniowa, etc. Przyrząd ma moc wyjściową 6 kVA dostępną na dwóch wyjściach: 0–6 kVAC przy 1 A oraz 0–12 kVAC przy 500 mA.

Dynamiczny analizator silnika SKF EXP4000 to urządzenie, które jest w stanie przeprowadzić w pełni zdalne monitorowanie stanu silnika z Centrum Kontroli Silników (MCC). Analizatory to jednostki przenośne, zasilane baterią o niskim napięciu, przeznaczone do użytku w trudnych, niesprzyjających warunkach środowiska.

Z oferty firmy Sonel wybrać można np. zestaw mierników pozwalających na wykonanie wszystkich pomiarów instalacji elektrycznych. W zestawie znajdują się przyrządy MPI-502, MIC-2500 oraz CMP-400 wraz z akcesoriami. Tym sposobem zapewniono możliwość pomiaru impedancji pętli zwarcia z rozdzielczością 0,01 Ω (również w instalacjach wyposażonych w wyłączniki RCD), parametrów wyłączników RCD typu AC i A, ciągłości połączeń ochronnych i wyrównawczych oraz rezystancji izolacji napięciem do 2,5 kV (również pomiary kabli).

 

Maszyna_Bolko_silnik_m

Silnik maszyny wyciągowej przy szybie Bolko, Bytom. Źródło: Wikimedia/Zlatorg 853

 

Środki czyszczące

Na etapie czyszczenia silników elektrycznych niejednokrotnie zastosowanie znajdują specjalne preparaty. W pierwszej kolejności mogą być uwzględniane środki do czyszczenia wstępnego bardzo silnie zanieczyszczonych maszyn i urządzeń elektrycznych. W efekcie rozpuszczane i zmiękczane są najtwardsze zanieczyszczenia w czasie od 5 do 20 min. w zależności od temperatury otoczenia i stanu czyszczonych powierzchni. Np. preparat Elclean 715/G jest przezroczysty, lekko żelowany i nie spływający z części prostopadłych i zaokrąglonych. Tym sposobem zyskuje się możliwość czyszczenia trudnodostępnych miejsc. Istotną cechą jest również nie reagowanie z tworzywem sztucznym. Preparat może być rozprowadzany aparatem natryskowym w technice bezpowietrznej (airless), pędzlem lub przy zastosowaniu metody zanurzeniowej.

Z kolei środek do czyszczenia silników elektrycznych HUPelectroclean przeznaczony jest do usuwania kurzu, brudu, olejów, tłuszczów, smarów i pyłu węglowego ze styków elektromechanicznych, przekaźników, przewodów, rozdzielaczy, zwojów itp. Może być również stosowany do wstępnego czyszczenia pod lakierowanie. Substancja stanowi mieszaninę węglowodorów i wspomagaczy czyszczących.

 

Podsumowanie

Producenci zwracają uwagę aby odpowiednio wcześnie zarówno rozpoznać jak i usunąć wszelkie usterki oraz awarie, po to aby zapobiec szkodom jakie mogą powstać w efekcie ich wystąpienia. Kluczowe miejsce zajmuje również odpowiednia konserwacja, inspekcja oraz rewizja.

Przykładowo pierwsza inspekcja silnika elektrycznego wykonywana jest po około 500 roboczogodzinach, najpóźniej po pół roku eksploatacji. Przeprowadza się wtedy kontrolę dróg powietrza oraz powierzchni silnika zależnie od miejscowego stopnia zanieczyszczenia. Z kolei ponowne smarowanie przeprowadzane jest zgodnie z tabliczką znamionową oraz tabliczką smarowania.

Główna inspekcja przeprowadzana jest po przepracowaniu około 10 tys. roboczogodzin jednak nie rzadziej niż raz w roku. Na etapie konserwacji silnika koniecznie trzeba wziąć pod wymagania producenta i w oparciu o nie przygotować plan konserwacji.

 

Autor: Mariusz Kozłowski

 

Artykuł pochodzi z czasopisma Główny Mechanik 5/2015

GM 5_2015 Okladka 400x565_a

Authors

Related posts

Góra
English