در این مقاله با مهمترین روشهای عیب یابی موتور الکتریکی و راهکارهای رفع عیب الکتروموتورهای سه فاز آشنا میشوید. آشنایی با این مشکلات به افزایش طول عمر تجهیزات، کاهش هزینههای تعمیرات و جلوگیری از توقف ناگهانی سیستمهای صنعتی کمک میکند.
الکتروموتورها از اصلیترین تجهیزات در صنایع، موتورخانهها، سیستمهای تهویه مطبوع و تجهیزات مکانیکی هستند. بروز هرگونه ایراد در عملکرد آنها میتواند باعث اختلال در کل سیستم شود. اگر این موتور در تجهیزات سرمایشی یا موتورخانه نصب شده باشد، لازم است همزمان وضعیت سایر تجهیزات نیز بررسی شود. در بسیاری از پروژهها، هنگام عیبیابی و تعمیر موتورخانه وضعیت عملکرد الکتروموتورها نیز مورد ارزیابی قرار میگیرد.
روشهای عیب یابی موتور الکتریکی
دلایل خرابی موتورهای الکتریکی بسیار متنوع هستند؛ از مشکلات مکانیکی مانند خرابی بلبرینگ گرفته تا ایرادات الکتریکی مانند قطع فاز، اتصال کوتاه سیمپیچ یا نقص مدار فرمان. جدول زیر متداولترین عیبهای موتورهای سه فاز، علتهای احتمالی و کد مربوط به روش رفع عیب را نشان میدهد.
در صورتی که موتور بخشی از تجهیزات تهویه مطبوع باشد، بررسی وضعیت تابلو برق، کنترلرها و تجهیزات جانبی نیز ضروری است. مطالعه مقاله اجزای تابلو برق چیلر میتواند اطلاعات مفیدی در این زمینه در اختیار شما قرار دهد.
جدول عیب یابی موتور الکتریکی و نحوه رفع عیب آنها
ردیف | عیب | علت احتمالی | کد رفع عیب |
1 | الکترو موتور سه فاز شروع به کار نمیکند. | نرسیدن انرژی به موتور. | 1 |
| فرسودگی یاتاقانها یا بلبرینگها. | 2 | ||
| بار موتور زیاد است. | 3 | ||
| فاز قطع شده است. | 4 | ||
| یک کلاف یا یک گروه کلاف اتصال کوتاه شده است. | 5 | ||
| مفتولهای روتور شل شده اند. | 6 | ||
| اتصالات داخلی سیم پیچها غلط میباشند. | 7 | ||
| یاتاقانها یا بلبرینگها گیرپاژ کردهاند. | 8 | ||
| کنتاکتور یا مدار فرمان آن خراب است. | 9 | ||
| سیم پیچی به بدنه اتصال دارد. | 10 | ||
2 | الکترو موتور سه فاز خوب کار نمیکند. | نرسیدن به انرژی مناسب به موتور. | 1 |
| فرسودگی یاتاقانها یا بلبرینگها. | 2 | ||
| فاز قطع شده است. | 4 | ||
| یک کلاف یا یک گروه کلاف اتصال کوتاه شده است. | 5 | ||
| مفتولهای روتور شل شده اند. | 6 | ||
| سیم پیچی به بدنه اتصال دارد. | 10 | ||
| فاز معکوس شده است. | 11 | ||
| اتصالات موازی قطع شده اند. | 12 | ||
| ولتاژ یا فرکانس صحیح نمیباشد. | 13 | ||
3 | الکتروموتور آهسته میچرخد. | فرسودگی یاتاقانها یا بلبرینگها. | 2 |
| بار موتور زیاد است. | 3 | ||
| یک کلاف یا یک گروه کلاف اتصال کوتاه شده اند. | 5 | ||
| مفتوله ای روتور شل شدهاند. | 6 | ||
| اتصالات داخلی غلط میباشند. | 7 | ||
| فاز معکوس شده است. | 11 | ||
4 | الکترو موتور خیلی داغ میشود. | فرسودگی یاتاقانها یا بلبرینگها. | 2 |
| بار موتور زیاد است. | 3 | ||
| فاز قطع شده است. | 4 | ||
| مفتولهای روتور شل شدهاند. | 6 | ||
| اتصالات داخلی غلط میباشند. | 7 | ||
| یاتاقانها یا بلبرینگها گیرپاژ کردهاند. | 8 | ||
| الکترو موتور خوب تهویه میشود. | 15 | ||
5 | لرزش و صدای غیر عادی الکترو موتور | فرسودگی بلبرینگها یا سائیدگی محور روتور. | 2 |
| لقی روتور زیاد میباشد. | 2 | ||
| فاز قطع شده است. | 4 | ||
| ولتاژ یا فرکانس صحیح نمیباشد. | 13 | ||
6 | بار روی الکترو موتور زیاد است | روتور به داخل شکاف استاتور سائیده میشود. | 2 |
| وجود مدار باز در سیم پیچی الکترو موتور. | 4 | ||
| الکترو موتور تک فاز یا دو فاز کار میکند. | 4 | ||
| محور الکترو موتور تاب برداشته است. | 14 |
روشهای رفع عیب موتورهای الکتریکی
در ادامه، مهمترین علتهای خرابی الکتروموتور و روش برطرف کردن هر یک به ترتیب شماره توضیح داده شده است. قبل از هرگونه تعمیر، برق دستگاه را به طور کامل قطع کرده و تمامی نکات ایمنی را رعایت کنید.
۱- نرسیدن برق مناسب به موتور
در اولین مرحله، کابل تغذیه و جعبه ترمینال موتور را بررسی کنید. ولتاژ سه فاز باید در هر سه فاز بهدرستی وجود داشته باشد و تمامی اتصالات بین تابلو برق و موتور کنترل شوند.
اگر موتور با مدار ستاره-مثلث راهاندازی میشود، خرابی مدار فرمان یا تجهیزات راهانداز نیز میتواند باعث روشن نشدن موتور شود. برای آشنایی بیشتر با این موضوع، مقاله راهاندازی الکتروموتورهای سه فاز را مطالعه کنید.
۲- خرابی یاتاقان یا بلبرینگ
فرسودگی بلبرینگها باعث ایجاد لرزش، افزایش صدا، کاهش سرعت و در نهایت تماس روتور با استاتور میشود. در این شرایط، محور موتور را بدون برق از نظر لقی شعاعی و محوری بررسی کنید.
در صورت مشاهده سایش یا گیرکردن بلبرینگ، نسبت به تعویض قطعات معیوب اقدام کنید.
۳- اضافه بار موتور
اضافه بار باعث افزایش جریان مصرفی و داغ شدن موتور میشود. جریان هر سه فاز باید با آمپرمتر اندازهگیری شده و با مقدار درج شده روی پلاک موتور مقایسه شود.
- در موتور فن، سرعت فن یا دمپر بررسی شود.
- در موتور پمپ، دبی و فشار خروجی کنترل شود.
- پس از تعمیر، عملکرد رله حرارتی نیز بررسی گردد.
در سیستمهای سرمایشی، افزایش غیرعادی مصرف برق موتور میتواند روی مصرف کل مجموعه نیز اثرگذار باشد. در این زمینه مطالعه مقاله مصرف برق چیلرهای تراکمی پیشنهاد میشود.
۴- قطع شدن یکی از فازها
قطع شدن یک فاز باعث کاهش شدید گشتاور موتور و افزایش جریان دو فاز دیگر میشود. در این حالت موتور ممکن است روشن نشود یا با قدرت بسیار کمی به کار ادامه دهد.
۵- اتصال کوتاه کلاف یا سیمپیچ
اتصال کوتاه در سیمپیچ باعث کاهش سرعت، افزایش حرارت، ایجاد بوی سوختگی و حتی دود کردن موتور میشود. پس از تشخیص محل خرابی، سیمپیچی باید تعمیر یا تعویض شود.
۶- شل شدن میلههای روتور
شل شدن میلههای روتور معمولاً با لرزش و صدای غیرعادی همراه است و در موتورهای قفسه سنجابی باعث کاهش توان خروجی میشود. در صورت تشخیص این عیب، اتصالات باید مجدداً جوشکاری یا لحیم شوند.
۷- اشتباه بودن اتصالات داخلی
در صورتی که سیمپیچی موتور به اشتباه متصل شده باشد، موتور عملکرد مناسبی نخواهد داشت. برای رفع این مشکل باید اتصالات مطابق نقشه سازنده اصلاح شوند.
8- گریپاژ یاتاقان یا بلبرینگ
گریپاژ یاتاقان یا بلبرینگ معمولاً در اثر روانکاری نامناسب، افزایش دما یا فرسودگی قطعات رخ میدهد. در این شرایط محور روتور به سختی حرکت کرده یا کاملاً قفل میشود و الکتروموتور دیگر قادر به چرخش نخواهد بود.
برای رفع این عیب، ابتدا موتور را از مدار خارج کرده و یاتاقانها یا بلبرینگها را بازدید کنید. در صورت مشاهده آثار سایش، تغییر رنگ یا گیرپاژ، قطعات معیوب باید تعویض شوند. استفاده از روانکار مناسب نیز نقش مهمی در افزایش عمر موتور دارد.
9- خرابی کنتاکتور یا مدار فرمان
گاهی مشکل روشن نشدن الکتروموتور به دلیل خرابی کنتاکتور، رلهها یا مدار فرمان است و ارتباطی با خود موتور ندارد. در چنین شرایطی باید سلامت بوبین، کنتاکتها، فیوزها و مدار فرمان بررسی شود.
برای آشنایی بیشتر با تجهیزات حفاظتی و کنترلی میتوانید مقاله اجزای تابلو برق و همچنین اجزای تابلو برق چیلر را مطالعه کنید.
10- اتصال سیمپیچ به بدنه
اتصال سیمپیچ به بدنه یکی از خطرناکترین عیبهای موتور الکتریکی است و علاوه بر آسیب دیدن سیمپیچ، احتمال برقگرفتگی افراد را نیز افزایش میدهد.
برای تشخیص این مشکل از تستر عایقی (مگر) استفاده کرده و در صورت وجود اتصال، سیمپیچ یا کلاف آسیبدیده را تعمیر یا تعویض کنید. همچنین از صحت اتصال سیستم ارت اطمینان حاصل نمایید.
11- معکوس بودن فازها
جابجا شدن ترتیب فازها باعث تغییر جهت چرخش موتور، کاهش راندمان یا ایجاد صدای غیرعادی میشود. برای رفع این مشکل کافی است ترتیب اتصال فازها مطابق نقشه سیمکشی اصلاح شود.
12- قطع شدن اتصالات موازی سیمپیچ
قطع شدن یکی از اتصالات موازی سیمپیچ موجب کاهش توان موتور، ایجاد لرزش مغناطیسی و اختلال در عملکرد آن خواهد شد. تمامی مسیرهای سیمپیچ باید از نظر پیوستگی الکتریکی بررسی و در صورت نیاز تعمیر شوند.
13- نامناسب بودن ولتاژ یا فرکانس
اگر ولتاژ یا فرکانس شبکه خارج از محدوده استاندارد باشد، موتور جریان بیشتری کشیده و دمای سیمپیچ افزایش پیدا میکند. اندازهگیری ولتاژ هر سه فاز و کنترل فرکانس شبکه اولین اقدام برای رفع این عیب است.
در بسیاری از تجهیزات تهویه مطبوع، کیفیت تغذیه الکتریکی تأثیر مستقیمی بر مصرف برق چیلرهای تراکمی و عملکرد الکتروموتورها دارد.
14- تاب برداشتن محور الکتروموتور
تاب داشتن محور باعث لرزش شدید، استهلاک بلبرینگها و برخورد روتور با استاتور میشود. در این حالت باید روتور از موتور خارج شده و محور تابگیری یا در صورت نیاز تعویض شود.
15- تهویه نامناسب موتور
گرفتگی دریچههای تهویه یا خرابی فن خنککننده باعث افزایش دمای موتور میشود. تمیز کردن مسیرهای عبور هوا و اطمینان از عملکرد صحیح فن، مهمترین اقدام برای رفع این مشکل است.
حفاظت موتور در برابر اضافه بار
اگر موتور بیش از ظرفیت نامی خود بارگیری شود یا یکی از فازها قطع گردد، جریان مصرفی افزایش یافته و سیمپیچها بیش از حد گرم میشوند. ادامه این وضعیت میتواند باعث سوختن الکتروموتور شود.
به همین دلیل معمولاً از تجهیزات حفاظتی مانند رله اضافه بار (Overload Relay)، رله اضافه جریان (Over Current Relay) و کلید محافظ موتور استفاده میشود تا در صورت افزایش جریان، مدار بهصورت خودکار قطع شود.
نکات ایمنی هنگام کار با موتورهای الکتریکی
- قبل از انجام هرگونه تعمیر، برق موتور را کاملاً قطع و قفل ایمنی (Lock Out/Tag Out) را اجرا کنید.
- تمام قسمتهای دوار مانند محور، کوپلینگ و پولی باید دارای حفاظ مناسب باشند.
- هنگام بازدید موتور از لباس کار مناسب و تجهیزات حفاظت فردی استفاده کنید.
- از تماس همزمان با قسمتهای برقدار و بدنه فلزی تجهیزات خودداری نمایید.
- در زمان تعمیر موتورهای متصل به پمپ یا فن، از عدم امکان راهاندازی ناخواسته دستگاه اطمینان حاصل کنید.
- در بسیاری از تجهیزات تأسیساتی، عیبیابی موتور تنها بخشی از فرآیند عیبیابی و تعمیر موتورخانه محسوب میشود و لازم است سایر تجهیزات نیز همزمان بررسی شوند.
- در صورت استفاده از الکتروموتور در تجهیزات سرمایشی، مطالعه مقالات عیبیابی چیلرهای تراکمی، عیبیابی چیلر جذبی و عیبیابی برج خنک کننده نیز میتواند مفید باشد.
تحریریه تیم خدمات فنی مهندسی به فیکس
ممنون عالی بود