عیب یابی موتورهای الکتریکی

این مقاله به بررسی عیب یابی موتور الکتریکی و روش های رفع عیب الکتروموتور پرداخته است.

روش­های رفع عیب و عیب یابی موتور الکتریکی

در مجموع، موتورهای الکتریکی ممکن است به علل مختلف از کار بیفتد، راهنمای زیر جهت تعیین محل عیب و نحوه رفع بعضی از آن­ها بر اساس اطلاعات به دست آمده از اشکالات و عیوب واقعی که در موتورهای الکتریکی پدید می­آیند تنظیم شده است. با وجود این که علایم و علل معمول در آن شرح داده شده است اما نباید تصور کرد این­ها تنها اشکالات و عیوبی هستند که ممکن است پدید آیند. تمام اطلاعات موجود درباره عیوب باید قبل از انجام تعمیرات یا تعویض اجزاء به دقت مورد تجزیه، تحلیل و توجه قرار گیرند.

عللی که ممکن است این عیب­ها را باعث شوند در جدول ذکر شده و روبروی آن­ها شماره­ای نوشته شده که تحت این شماره­ ها چگونگی برطرف ساختن آن­ها ذکر شده است که در صفحات بعدی تشریح شده ­اند.

جدول عیب یابی موتور الکتریکی و نحوه رفع عیب آن­ها

نحوه رفع عیب­های ذکر شده موتورهای الکتریکی به ترتیب شماره

1- نرسیدن انرژی مناسب به موتور

برای یافتن، عیب، موتور را متوقف کرده، کابل تغذیه اصلی به موتور را از جعبه انشعاب موتور باز کنید، رسیدن انرژی محرکه به موتور را چک کرده هر گونه اشتباهی در اتصالات بین تابلوی کنترل و موتور را اصلاح نمائید.

اگر موتور دارای اتصال ستاره باشد جریانی در فازی که قطع است القاء خواهد شد و سیم پیچ به سرعت می­سوزد.

2- یاتاقان­ها یا بلبرینگ­ها فرسوده شده­اند

اگر یاتاقان­ها یا بلبرینگ­ها سائیده شده باشند روتور با استاتور تماس پیدا کرده و موتور با صدا کار می­کند، اگر این سائیدگی زیاد باشد، روتور روی هسته استاتور قرار می­گیرد و چرخش غیر ممکن می­شود.

برای امتحان کردن، بدون این که به موتور ولتاژی اعمال شود باید محور به طرف بالا و پایین حرکت داده شود. اگر حرکت کرد یاتاقان­ها یا بلبرینگ­ها و یا محور روتور سائیده شده­اند، در صورت سائیدگی باید روتور را بیرون آورده نسبت به تعمیر و یا تعویض قطعات معیوب اقدام نمود.

موقعی که یاتاقان­ها یا بلبرینگ­ها و یا محور روتور سائیده شده باشند روی هسته روتور اثر سائیدگی دیده می­شود که در اثر مالش روتور به استاتور می­باشد. اگر سائیدگی کم باشد موتور داغ می­شود و سرعتش کمتر از سرعت نرمال خواهد بود.

3- بار موتور زیاد است

بار اضافی سبب می­شود که موتور به سرعت عادی نرسد و جریان زیادی بکشد. برای تعیین این که آیا یک موتور سه فاز دارای بار اضافی است باید نسبت به اندازه گیری جریان موتور در دو حالت با ابر و بدون بار اقدام نمود. اندازه گیری جریان الکتریکی باید برای تمام فازها انجام شود. آمپر اندازه گیری شده هر فاز نباید از مقدار اسمی پلاک مشخصات بیش­تر باشد.

اما اگر این چنین است باید به روش زیر عمل کرد:

الف – حالت با بار:

* موتور فن

اگر مقدار اندازه گیری شده جریان بیش از مقدار پلاک مشخصات ولی در حدود ضریب سرویس و ولتاژ نامی است، سرعت فن را با تغییر پولی کاهش یا دمپر اصلی هوا را ببندید تا آمپر پایین بیاید و مقدار آن برابر حداکثر آمپر داده شده روی پلاک موتور شود.

اگر مقدار اندازه گیری شده جریان بیش از مقدار پلاک مشخصات و خارج از حدود ضریب سرویس است، فوراً بادزن را خاموش کرده نسبت به رفع عیب آن اقدام نمائید.

در صورتی که موتور بادزن تازه نصب شده و یا تغییراتی روی آن انجام شده باشد، رله حرارتی محافظ بار موتور را چک کنید. جهت چرخش موتور را کنترل کنید که مطمئن شوید بادزن در جهت درست دوران می­کند، اگر جهت درست نباشد، جای دو فاز را (در مورد موتورهای سه فاز) به هم عوض کنید.

ضمناً کشش تسمه را چک کرده نسبت به تراز کردن و میزان نمودن کشش تسمه اقدام کنید.

* موتور پمپ

اگر مقدار اندازه گیری شده بیش از مقدار پلاک مشخصات ولی در حدود ضریب سرویس و ولتاژ نامی است، با بستن شیر خروجی آمپر را پایین بیاورید تا در حدود مقدار پلاک مشخصات و یا کمتر از آن بشود.

اگر مقدار آمپر اندازه گیری بیش از مقدار پلاک مشخصات و خارج از حدود ضریب سرویس است، فوراً با هماهنگی پرسنل مسئول دستگاه­های مرتبط نسبت به خاموش کردن پمپ و رفع عیب آن اقدام شود.

در صورتی که موتور یا پمپ تازه نصب شده و یا تعمیراتی روی آن انجام شده باشد، رله حرارتی محافظ بار موتور را چک کنید. جهت چرخش موتور را کنترل کنید که مطمئن شوید پمپ در جهت درست دوران می­کند، اگر جهت درست نباشد، جای دو فاز را (در مورد موتورهای سه فاز) با هم عوض کنید.

ب- حالت بی بار

برای تعیین این که در حالت مستقل (بی بار) آیا یک موتور سه فاز دارای بار اضافی است، تسمه یا کوپلینگ را از موتور برداشته و محور موتور را با دست بچرخانید، معمولاً اگر قسمتی از موتور شکسته یا مکانیسمی کثیف باشد محور به راحتی نمی­چرخد. روش دیگر این است که نسبت به اندازه گیری جریان الکتریکی موتور برای تمام فازها اقدام شود، جریان هر خط باید در حدود جریان اسمی که روی پلاک مشخصات موتور نوشته شده، باشد. وجود جریان اضافی در هر فاز نشانه اتصال کوتاه بودن آن فاز می­باشد.

ضمناً سیم پیچی استاتور موتور را با اهم متر چک کنید تا مدار بازی وجود نداشته باشد.

4- فاز قطع شده است

اگر موقعی که موتور در حال کار است نقطه­ای از مدار یک فاز باز (قطع) شود موتور به کار خود ادامه می­دهد اما دارای قدرت کمتری است. این باز بودن ممکن است در یک کلاف یا اتصال گروه و یا از شکسته بودن یک سیم یا شل بودن اتصالات اتفاق بیفتد و از راه افتادن موتور جلو گیری نماید. اگر نقطه باز (قطع) در یک کلاف واقع شود ممکن است به جای آن یک کلاف جدید لازم باشد. در حالت قطع یکی از فازها، موتور از حالت توقف شروع به کار نخواهد نمود.

5- کلاف یا گروه کلاف اتصال کوتاه شده ­اند

اتصال کوتاه شدن کلاف یا کلاف­ها باعث می­گردد که موتور در سرعتی کمتر از سرعت عادی بچرخد و صدای غیر عادی نماید، به علاوه کلاف­های اتصال کوتاه شده داغ می­شوند و دود می­کنند. بعد از تعیین کلاف­های معیوب با چشم یا آزمایش با اهم متر، آن­ها را با کلاف­های جدید عوض نمائید. موقعی که لعاب عایق از روی سیم از بین می­رود حلقه­های سیم با هم اتصال کوتاه شده و باعث می­شود کلاف فوق العاده داغ شود و بسوزد.

کلاف­های دیگر نیز ممکن است بسوزد و در نتیجه تمام یک گروه کلاف یا فاز معیوب شود. خارج نمودن یک کلاف اتصال کوتاه شده از مدار با حالت کلاف قطع (باز) متفاوت است.

توسط چشم یا عیب یاب، کلاف اتصال کوتاه شده را می­توان تعیین نمود.

یک کلاف اتصال کوتاه شده، هم با چشم دیده می­شود و هم بوی سوختگی می­دهد.

6- شل بودن میله­ های روتور

شل بودن میله­ها یا صفحات هسته روتور موقعی که موتور در حال کار است تولید صدا نموده و از حمل بار توسط موتور جلو گیری می­نماید، و موقعی که موتور در حال چرخش است (در موتورهای قفسه سنجابی) ممکن است جرقه­ هایی بین میله­ های روتور حلقه­ های انتهایی دیده شود. در روتورهای قفسه سنجابی تمام میله­ های مسی به حلقه ­های انتهایی در طرفین روتور متصل می­باشند. اگر یکی از میله­های روتور شل باشد و با حلقه انتهایی اتصال نداشته باشد ممکن است باعث عدم کار صحیح موتور گردد و در بسیاری از حالات موتور نخواهد چرخید. میله­ های شل شده روتور را ممکن است با قرار دادن روتور روی عیب یاب پیدا کرد. لرزش تیغه دندانه اره­ ای در هر میله ممکن است احساس شود در غیر این صورت میله باز (قطع شده) را نشان می­دهد. میله­ های قطع شده در روتور را گاهی اوقات با چشم هم می­توان تشخیص داد. علاج این عیب لحیم یا جوش دادن دوباره آن­ها می­ باشد.

7- اتصالات داخلی غلط

روش درست جهت تعیین اتصالات صحیح یک موتور چند فار این است که روتور را از داخل استاتور خارج نمائید و یک گلوله بلبرینگ در داخل استاتور قرار دهید و استاتور را به برق وصل نمائید، اگر اتصالات صحیح باشد گلوله بلبرینگ در داخل استاتور روی هسته استاتور خواهد چرخید و اگر اتصالات غلط باشد گلوله در جای خود می­ ایستد.

برای آزمایش موتورهای متوسط و بزرگ باید از ولتاژ کاهش یافته استفاده شود.

8- گریپاژ یاتاقان یا بلبرینگ

اگر آن قسمت از محور روتور که در داخل یاتاقان یا بلبرینگ می­چرخد روغن کاری نشود، محور ممکن است آن قدر داغ گردد و انبساط یابد که از چرخش آن داخل یاتاقان جلوگیری شود (یا ساچمه­ های بلبرینگ در فضای بین دو کنس بلبرینگ از حرکت باز ایستند).

این حالت به نام گریپاژ یاتاقان یا بلبرینگ معروف است. در عمل انبساط یاتاقان خودش (یا کنس بلبرینگ) ممکن است به محور جوش بخورد و چرخش را غیر ممکن نماید.

برای تعمیر، کاسه­های موتور را باز نمائید و نسبت به تعویض یاتاقان و یا بلبرینگ معیوب اقدام کنید.

9- کنتاکتور یا مدار فرمان آن معیوب است

اگر کنتاکت­های روی کنترل کننده (کنتاکتور) اتصال خوب برقرار ننمایند موتور راه نمی­افتد، لذا باید نسبت به بررسی و کنترل مدار مربوطه و رفع عیب آن اقدام کرد.

10- اتصال سیم پیچی با بدنه

اگر سیم پیچی بیش از یک نقطه با بدنه اتصالی پیدا کند یک اتصال کوتاه که سیم پیچی را می­سوزاند اتفاق می­افتد. سیم پیچ اتصال کوتاه به بدنه را با آزمایش پیدا نموده و توسط سیم پیچ دوباره یا تعویض کلاف معیوب عیب را برطرف کنید.

اگر سیم پیچ در یک نقطه با بدنه اتصالی داشته باشد کسی که با موتور کار می­کند یا بدنه موتور را لمس کند ممکن است دچار برق گرفتگی شود، ولی اگر بدنه طبق ضوابط، به زمین وصل باشد این خطر از بین می­رود.

11- فاز معکوس در کلاف­ها

این حالت باعث می­شود موتور آهسته ­تر از سرعت اسمی بچرخد و یک صدای لرزش مغناطیسی (هوم) تولید نماید که خود علامت اتصالات غلط می­باشد. اتصالات را چک نمائید و آن­ها را مطابق نقشه دوباره به هم وصل نمائید.

12- اتصال موازی در کلاف­ها باز (قطع) است

این عیب باعث صدای لرزش مغناطیسی (هوم) می­نماید و موتور را از عمل باز نگه می­دارد. مدار را برای اتصالات موازی کامل چک نمائید.

13- ولتاژ یا فرکانس صحیح نمی­ باشد

ولتاژ و جریان هر سه خط و فرکانس را چک کرده نسبت به اصلاح آن­ها اقدام کنید.

14- محور الکترو موتور تاب برداشته است

روتور را از داخل استاتور خارج نموده نسبت به تاب گیری محور آن و یا تعویض روتور اقدام نمائید.

15- الکترو موتور خوب تهویه نمی­شود

نسبت به تمیز کرد منفذهای تهویه الکترو موتور اقدام نمائید.

* حفاظت موتور از بار بیش از حد

اگر به موتور بیش از حد بار وارد شود و یا یکی از فازهای مدار سه فاز قطع شود (دو فاز شدن)، جریان عبوری از موتور زیاد می­شود و Overloading اتفاق می­افتد. اگر زمان گذر این جریان خیلی طول بکشد یا مقدار آن خیلی بیش از حد جریان بار نامی موتور باشد، سیم پیچی موتور بیش از حد گرم خواهد شد که در این صورت عایق موتور آسیب دیده و موتور می­سوزد. برای حفاظت از وارد شدن بار بیش از حد، ابزار حفاظت حرارتی (Over Load Relay و یا Over Current Relay) نصب می­شود.

مقررات ایمنی فنی هنگام کار با موتورهای الکتریکی

• خروجی سیم پیچ­ها و سر کابل موتورهای الکتریکی باید پوشیده و محصور باشند. برداشتن پوشش­ها در موقع کار موتورهای الکتریکی ممنوع می­باشد.

قسمت­های گردنده موتورهای الکتریکی (محورها، کوپلینگ­ها، بادبزن­ها و غیره) باید محصور باشند.

• بازرسی موتورهای الکتریکی در حال کار، ضمن رعایت تدابیر احتیاطی زیر به وسیله کارکنان اجرایی که تعلیم اختصاصی دیده­ اند مجاز است.

الف: باید مراقبت نمود تا لباس یا پارچه­ های مخصوص تمیز کردن با قطعات دوار موتور تماس پیدا نکند، کار باید با لباس مناسب (گشاد نباشد) که آستین­ های آن بسته شود انجام گیرد.

ب: از زیر پایی لاستیکی عایق استفاده نمود.

پ: لمس کردن قسمت­های حامل جریان با پلاریته­ یا فازهای مختلف با دو دست یا قسمت­های حمل جریان و قسمت­های اتصال زمین شده در آن واحد ممنوع می­باشد. در صورت نیاز بایستی ابزار با دسته عایق مورد استفاده قرار گیرد.

• در مورد موتورهای الکتریکی دو سرعته در حال کار، سیم پیچی و کابل تغذیه کننده­ایی که در وضعیت رزرو (مربوط به سرعت دیگر) قرار دارند باید همانند قسمت های برق­دار تلقی گردند.
• قبل از راه اندازی موتور الکتریکی مکانیسم­های مرکب یا موتورهای الکتریکی که از محل­های مختلف فرمان می­گیرند باید اطلاع رسانی انجام شود. اگر دستگاه­ها و تجهیزات فرمان آن­ها در محل­های مختلفی قرار داشته باشند، راه اندازی آن­ها فقط پس از دریافت جواب مساعد از جانب مسئول مکانیزم مزبور مبنی بر آماده بودن دستگاه­ها صورت می­گیرد.
• قبل از شروع سرویس موتورهای الکتریکی پمپ­ها، مکنده­ ها یا دمنده ­های هوا فن کویل ها، جهت جلوگیری از گردش موتور الکتریکی به وسیله مکانیزم باید تدابیری اتخاذ نمود، چنین تدابیری عبارتند از بستن شیر فلکه مربوطه و قفل و زنجیر نمودن آن­ها (ضمن قطع مدار فرمان) و آویختن تابلوی «وصل نکنید افراد مشغول کار هستند» در موتورخانه .
• هنگام باز کردن کابل تغذیه موتور الکتریکی، انتهای هر سه فاز کابل باید اتصال کوتاه شده و به زمین وصل باشد.

تحریریه تیم خدمات فنی مهندسی به فیکس