مفاهیم اولیه ارتعاشات

مفاهیم اولیه ارتعاشات در الکتروموتورها و ژنراتورها

ارتعاشات و آنالیز ارتعاش

لرزش یا ارتعاشات مکانیکی، نوعی از حرکت‏های سیستم‏های دینامیکی هستند که به شکل نوسانی صورت می‏پذیرند و این عمل در یک بازه زمانی تکرار می‏شود. این نوع حرکت را در ساده‏ترین شکل می‏توان با یک وزنه و یک فنر شبیه‏سازی کرد. با تغییر مکان اولیه وزنه متصل به فنر و رها کردن آن، حرکت نوسانی رخ می‏دهد که می‏توان دامنه آن را به کمک یک تابع سینوسی بیان نمود.

به طور کلی، دو نوع نیروی استاتیکی و دینامیکی در ماشین‏ آلات وجود دارد. نیروهای ارتعاش‏زا از نوع نیروهای دینامیکی هستند که بر اثر وجود کاستی‏هایی در ماشین ایجاد می‏شوند. برخی از زمینه‏های بروز کاستی (انحراف از حالت ایده ‏آل) عبارتند از:

  • محدودیت‏های طراحی
  • محدودیت‏های ساخت
  • اشکال در نصب اولیه
  • اشکال در بهره‏برداری
  • بروز اشکالات در حین تعمیرات

از آن‏جایی‏که رسیدن به حالت ایده‏ آل امکان‏پذیر نیست، همیشه تا حدی لرزش و ارتعاش در ماشین‏ آلات وجود دارد که مجاز شمرده می شوند. اما با گذشت زمان و بر اثر بروز اشکالات بعدی، ممکن است میزان ارتعاشات نسبت به حد مجاز افزایش یابد که با آنالیز ارتعاشات و انجام اقدامات اصلاحی مناسب، می‏توان وضعیت را به حالت قبل برگرداند.

شما میتوانید با دانلود و مطالعه مقاله های زیر با مفاهیم اولیه ارتعاشات و آنالیز ارتعاشات آشنا شوید.

۰۱-۱

حفاظت الکتروموتور و ژنراتورها (IP)

با توجه به اهمیت موضوع حفاظت الکتروموتور و ژنراتورها در مقابل انواع آلاینده‌ها (نظیر اجرام خارجی، آب و رطوبت…..) و پیوستگی این امر به مباحث حرارتی و مکانیکی الکتروموتور و ژنراتورها، ملاحظات حفاظتی در مقابل نفوذ انواع آلاینده‌ها در استانداردهای بین المللی الکتروموتور و ژنراتورها مانند استاندارد  IEC60034-1به روشنی تعریف و تبیین گردیده است؛ پرداختن به مبحث حفاظت نفوذی در مورد الکتروموتور و ژنراتورها در مقابل  عوامل محیطی خارجی و آگاهی از آنها، بالطبع ایمنی افراد را هم در مقابل خطرات بالقوه کار با آنها تضمین و ضمانت می نماید؛ بر همین اساس است که شاخص های حفاظتی مورد بحث، مفصل و با وسواس عمیق تری در قالب مستندات و آئین نامه های استانداردها تعریف و معین شده اند.درجه حفاظت یا کد آی‌پی IP طبق تعریف IEC جانشین واژه International Protection  می‌باشد. برخی اسناد فنی IP را مخفف Ingress Protection تفسیر نموده اند و در بعضی از مدارک فنی از آن به عنوان Index of Protection یاد شده است. آنچه که مسلم است اینست که IP محتوای هر سه واژه فوق را در خود دارد درجه حفاظت اصطلاحی است که بر اساس آن محفظه‌های الکتروموتورها و ژنراتورها با کدهای استانداردی با دو حرف IP در کنار دو رقم، از نظر نفوذ در برابر عوامل خارجی تقسیم‌بندی می‌شوند. رقم اول که بین ۰ تا ۶ است سطح حفاظت در برابر جسم سخت خارجی و نیز حفاظت افراد را مشخص می‌کند. رقم دوم بین ۰ تا ۸۸ است و میزان حفاظت را در برابر نفوذ آب (و نه هیچ مایع دیگر) مشخص می‌کند. هر چه این رقم‌ها بیشتر باشند میزان حفاظت بیشتر است………

مقاله کامل را از اینجا دانلود کنید

۰۰۰۴

Metric Bolt Grade

Metric Bolt Grade
Mechanical Requirements for Carbon Steel
Externally-Threaded Fasteners — Metric Series
Property
Class
Designation
Nominal
Size of Product
Material and Treatment Tensile Yield Strength, N/mm2 Tensile Ultimate Strength,
N/mm2
Surface,
Max
Prod. Hardness, Rockwell Property
Class Indent Marking
Core
Min Max
۴٫۶ M5-M100 low or medium carbon steel ۲۴۰ ۴۰۰ B67 B95 ۴٫۶
۴٫۸ M1.6
M16
low or medium carbon steel, fully or partially annealed ۳۴۰ ۴۲۰ B74 B95 ۴٫۸
۵٫۸ M5-M24 low or medium carbon steel, cold worked ۴۲۰ ۵۲۰ B82 B95 ۵٫۸
۸٫۸ M16-M72 medium carbon steel, quenched and tempered ۶۶۰ ۸۳۰ ۳۰N56 C23 C34 ۸٫۸
A325M
Type 1
M16-M36 A325M
۸S
۸٫۸ M16-M36 low carbon boron steel, quenched and tempered ۶۶۰ ۸۳۰ ۳۰N56 C23 C34 ۸٫۸
A325M
Type 2
A325M
۸S
A325M
Type 3
M16-M36 atmospheric corrosion resistant steel, quenched and tempered ۶۶۰ ۸۳۰ ۳۰N56 C23 C34 A325M
۸S3
۹٫۸ M1.6-M16 medium carbon steel, quenched and tempered ۷۲۰ ۹۰۰ ۳۰N58 C27 C36 ۹٫۸
۹٫۸ M1.6-M16 low carbon boron steel, quenched and tempered ۷۲۰ ۹۰۰ ۳۰n58 C27 C36 ۹٫۸
۱۰٫۹ M5 – M20 medium carbon steel, quenched and tempered ۹۴۰ ۱۰۴۰ ۳۰N59 C33 C39 ۱۰٫۹
۱۰٫۹ M5 – M100 medium carbon alloy steel, quenched and tempered ۹۴۰ ۱۰۴۰ ۳۰N59 C33 C39 ۱۰٫۹
A490M
Type 1
A490M
۱۰S
۱۰٫۹ M5 -M36 low carbon boron steel, quenched and tempered ۹۴۰ ۱۰۴۰ ۳۰N59 C33 C39 ۱۰٫۹
A490M
Type 2
M12 – M36 A490M
۱۰S
A490M
Type 3
M12 – M36 atmospheric corrosion resistant steel, quenched and tempered ۹۴۰ ۱۰۴۰ ۳۰N59 C33 C39 A490M
۱۰S
۱۲٫۹ M1.6 – M100 alloy steel, quenched and tempered ۱۱۰۰ ۱۲۲۰ ۳۰N63 C38 C44 ۱۲٫۹
SAE & ASTM Bolt Grade
SAE & ASTM Bolt Grade Identification Marks
and Mechanical Properties
Bolt Grade Identification Marking Specs Nominal Size
(inch)
Proof Load Stress
(N/mm۲)
Tensile Strength
(N/mm۲)
Material
Notes
SAE Grade 1 ۱/۴ to 1 1/2 ۲۲۷٫۵۲۷۱ ۴۱۳٫۶۸۵۶ ۱
SAE Grade 2 ۱/۴ thru 3/4 ۳۷۹٫۲۱۱۸ ۵۱۰٫۲۱۲۲
over 3/4 thru 1-1/2 ۲۲۷٫۵۲۷۱ ۴۱۳٫۶۸۵۶
ASTM A307 ۱/۴ to 1 1/2 ۲۲۷٫۵۲۷۱ ۴۱۳٫۶۸۵۶ ۳
SAE Grade 4 ۱/۴ to 1 1/2 ۴۴۸٫۱۵۹۴ ۷۹۲٫۸۹۷۴ ۲,a
SAE – Grade 5 ۱/۴ thru 1 ۵۸۶٫۰۵۴۶ ۸۲۷٫۳۷۱۲ ۲, b
ASTM A449-Type1 ۱ ۱/۸  thru 1-1/2 ۵۱۰٫۲۱۲۲ ۷۲۳٫۹۴۹۸
۱ ۳/۴ thru 3 ۳۷۹٫۲۱۱۸ ۶۲۰٫۵۲۸۴
SAE – Grade 5.2 ۱/۴ thru 1 ۵۸۶٫۰۵۴۶ ۸۲۷٫۳۷۱۲ ۴, b
ASTM A325-Type1 ۱/۲ thru 1 ۵۸۶٫۰۵۴۶ ۸۲۷٫۳۷۱۲ ۲, b
۱ ۱/۸ to 1-1/2 ۵۱۰٫۲۱۲۲ ۷۲۳٫۹۴۹۸
ASTM A325 -Type 2 ۱/۲ thru 1 ۵۸۶٫۰۵۴۶ ۸۲۷٫۳۷۱۲ ۴,b
۱ ۱/۸ to 1-1/2 ۵۱۰٫۲۱۲۲ ۷۲۳٫۹۴۹۸
ASTM A325 -Type 3 ۱/۲ thru 1 ۵۸۶٫۰۵۴۶ ۸۲۷٫۳۷۱۲ ۵,b
۱ ۱/۸ to 1-1/2 ۵۱۰٫۲۱۲۲ ۷۲۳٫۹۴۹۸
SAE Grade 7 ۱/۴ thru 2-1/2 ۷۲۳٫۹۴۹۸ ۸۶۱٫۸۴۵ ۵,b
۲-۳/۴ thru 4 ۶۵۵٫۰۰۲۲ ۷۹۲٫۸۹۷۴
SAE Grade 7 ۱/۴ to 1 1/2 ۷۲۳٫۹۴۹۸ ۹۱۷٫۰۰۳۱ ۷,b
SAE – Grade 8 ۱/۴ thru 1-1/2 ۸۲۷٫۳۷۱۲ ۱۰۳۴٫۲۱۴ ۷,b
ASTM A354 – Grade BD ۱/۴ thru 1-1/2 ۸۲۷٫۳۷۱۲ ۱۰۳۴٫۲۱۴ ۶,b
ASTM A490 – Type 1 ۱/۲ thru 1-1/2 ۸۲۷٫۳۷۱۲ ۱۰۳۴٫۲۱۴ ۶,b
ASTM A490 – Type 1 ۱/۲ thru 1-1/2 ۸۲۷٫۳۷۱۲ ۱۰۳۴٫۲۱۴ ۶,b
ASTM A490 – Type 3 ۱/۲ thru 1-1/2 ۸۲۷٫۳۷۱۲ ۱۰۳۴٫۲۱۴ ۵,b

Material Notes

  1. Low or Medium Carbon Steel
  2. Medium Carbon Steel
  3. Low Carbon
  4. Low Carbon Martensite
  5. Weathering Steel
  6. Alloy Steel
  7. Medium Carbon Alloy

a – cold drawn
b – quenched and tempered

SAE Grade 2
 

Bolt Size (in)
 

TPI
 

Proof Load (KN)
 

Clamp Load (KN)
 

 Tightening Torque (N.m)
Waxed Galv Plain
۱/۴ ۲۰ ۸ ۶ ۴ ۹ ۷
۵/۱۶ ۱۸ ۱ ۱۰ ۸ ۱۹ ۱۵
۳/۸ ۱۶ ۱۹ ۱۴ ۱۴ ۳۴ ۲۷
۷/۱۶ ۱۴ ۲۶ ۲۰ ۲۲ ۵۴ ۴۳
۱/۲ ۱۳ ۳۹ ۲۶ ۳۳ ۸۳ ۶۶
۹/۱۶ ۱۲ ۴۴ ۳۳ ۴۷ ۱۱۹ ۹۵
۵/۸ ۱۱ ۵۵ ۴۱ ۶۵ ۱۶۴ ۱۳۲
۳/۴ ۱۰ ۸۲ ۶۱ ۱۱۷ ۲۹۳ ۲۳۵
۷/۸ ۹ ۶۸ ۵۱ ۱۱۳ ۲۸۲ ۲۲۵
۱ ۸ ۸۹ ۶۷ ۱۶۹ ۴۲۴ ۳۳۹
۱ ۱/۸ ۷ ۱۱۲ ۸۴ ۲۴۰ ۶۰۱ ۴۸۰
۱ ۱/۴ ۷ ۱۴۲ ۱۰۷ ۳۳۹ ۸۴۷ ۶۷۸
۱ ۳/۸ ۶ ۱۶۹ ۱۲۷ ۴۴۳ ۱۱۱۰ ۸۸۸
۱ ۱/۲ ۶ ۲۰۶ ۱۵۵ ۵۹۰ ۱۴۷۵ ۱۱۸۰
ASTM A449 / SAE Grade 5
 

Bolt Size (in)
 

TPI
 

Proof Load (KN)
 

Clamp Load (KN)
 

 Tightening Torque (N.m)
Waxed Galv Plain
۱/۴ ۲۰ ۱۲ ۹ ۵ ۱۵ ۱۱
۵/۱۶ ۱۸ ۲۰ ۱۵ ۱۲ ۳۰ ۲۳
۳/۸ ۱۶ ۲۹ ۲۲ ۲۰ ۵۳ ۴۲
۷/۱۶ ۱۴ ۴۰ ۳۰ ۳۴ ۸۴ ۶۶
۱/۲ ۱۳ ۵۴ ۴۰ ۵۲ ۱۲۷ ۱۰۲
۹/۱۶ ۱۲ ۶۹ ۵۲ ۷۳ ۱۸۴ ۱۴۸
۵/۸ ۱۱ ۸۵ ۶۴ ۱۰۲ ۲۵۵ ۲۰۳
۳/۴ ۱۰ ۱۲۶ ۹۵ ۱۸۰ ۴۵۱ ۳۶۱
۷/۸ ۹ ۱۷۵ ۱۳۱ ۲۹۲ ۷۲۸ ۵۸۷
۱ ۸ ۲۲۹ ۱۷۲ ۴۳۷ ۱۰۹۱ ۸۷۳
۱ ۱/۸ ۷ ۲۵۱ ۱۸۸ ۵۳۸ ۱۳۴۵ ۱۰۷۷
۱ ۱/۴ ۷ ۳۱۹ ۲۳۹ ۷۵۹ ۱۸۹۸ ۱۵۱۹
۱ ۳/۸ ۶ ۳۸۰ ۲۸۵ ۹۹۵ ۲۴۸۹ ۱۹۹۲
۱ ۱/۲ ۶ ۴۶۳ ۳۴۷ ۱۳۲۲ ۳۳۰۵ ۲۶۴۴
۱ ۳/۴ ۵ ۴۶۹ ۳۴۹ ۱۵۵۰ ۳۸۷۴ ۳۰۹۹
۲ ۴ ۱/۲ ۶۱۲ ۴۵۹ ۲۳۳۱ ۵۸۲۶ ۴۶۶۱
۲ ۱/۴ ۴ ۱/۲ ۷۹۵ ۵۹۶ ۳۴۰۹ ۸۵۲۰ ۶۸۱۶
۲ ۱/۲ ۴ ۹۷۹ ۷۳۴ ۴۶۶۱ ۱۱۶۵۲ ۹۳۲۱
۲ ۳/۴ ۴ ۱۲۰۶ ۹۰۵ ۶۳۱۸ ۱۵۷۹۷ ۱۲۶۳۸
۳ ۴ ۱۴۶۱ ۱۰۹۵ ۸۳۴۸ ۲۰۸۶۷ ۱۶۶۹۴
ASTM A354 Grade BD / SAE Grade 8
 

Bolt Size (in)
 

TPI
 

Proof Load (KN)
 

Clamp Load (KN)
 

Tightening Torque (N.m)
Lubricated Plain
۱/۴ ۲۰ ۱۷ ۱۳ ۸ ۱۶
۵/۱۶ ۱۸ ۲۸ ۲۱ ۱۶ ۳۴
۳/۸ ۱۶ ۴۱ ۳۱ ۲۹ ۶۰
۷/۱۶ ۱۴ ۵۷ ۴۳ ۴۷ ۹۵
۱/۲ ۱۳ ۷۶ ۵۷ ۷۱ ۱۴۵
۹/۱۶ ۱۲ ۹۷ ۷۳ ۱۰۴ ۲۰۹
۵/۸ ۱۱ ۱۲۱ ۹۰ ۱۴۴ ۲۸۷
۳/۴ ۱۰ ۱۷۸ ۱۳۴ ۲۵۵ ۵۱۰
۷/۸ ۹ ۲۴۷ ۱۸۵ ۴۱۱ ۸۲۲
۱ ۸ ۳۲۳ ۲۴۲ ۶۱۶ ۱۲۳۲
۱ ۱/۸ ۷ ۴۰۷ ۳۰۵ ۸۷۳ ۱۷۴۵
۱ ۱/۴ ۷ ۵۳۴ ۴۰۰ ۱۲۷۲ ۲۵۴۲
۱ ۳/۸ ۶ ۶۱۷ ۴۶۲ ۱۶۱۵ ۳۲۳۰
۱ ۱/۲ ۶ ۷۵۰ ۵۶۲ ۲۱۴۴ ۴۲۸۶
۱ ۳/۴ ۵ ۱۰۱۴ ۷۶۱ ۳۳۸۱ ۶۷۶۲۲
۲ ۴ ۱/۲ ۱۳۳۴ ۱۰۰۱ ۵۰۸۴ ۱۰۱۶۹
۲ ۱/۴ ۴ ۱/۲ ۱۷۳۵ ۱۳۰۱ ۷۴۳۵ ۱۴۸۷۲
۲ ۱/۲ ۴ ۲۱۳۵ ۱۶۰۱ ۱۰۱۶۹ ۲۰۳۳۷
۲ ۳/۴ ۴ ۲۳۰۳ ۱۷۲۷ ۱۲۰۶۳ ۲۴۱۲۵
۳ ۴ ۲۷۸۸ ۲۰۹۱ ۱۵۹۳۵ ۳۱۸۷۱
۳ ۱/۴ ۴ ۳۳۱۶ ۲۴۸۷ ۲۰۵۳۱ ۴۱۰۶۲
۳ ۱/۲ ۴ ۳۸۹۱ ۲۹۱۸ ۲۵۹۴۱ ۵۱۸۸۲
۳ ۳/۴ ۴ ۴۵۱۲ ۳۳۸۴ ۳۲۲۳۲ ۶۴۴۶۲
۴ ۴ ۵۱۷۵ ۳۸۸۱ ۳۹۴۳۴ ۷۸۷۷۳
ASTM A307
 

Bolt Size (in)
 

TPI
 

Proof Load (KN)
 

Clamp Load (KN)
 

 Tightening Torque (N.m)
Waxed Galv Plain
۱/۴ ۲۰ ۵ ۳ ۲ ۵ ۵
۵/۱۶ ۱۸ ۸ ۶ ۵ ۱۲ ۹
۳/۸ ۱۶ ۱۲ ۹ ۹ ۲۱ ۱۷
۷/۱۶ ۱۴ ۱۷ ۱۲ ۱۳ ۳۵ ۲۸
۱/۲ ۱۳ ۲۲ ۱۷ ۲۱ ۵۴ ۴۳
۹/۱۶ ۱۲ ۲۹ ۲۱ ۳۱ ۷۸ ۶۲
۵/۸ ۱۱ ۳۶ ۲۷ ۴۳ ۱۰۷ ۸۶
۳/۴ ۱۰ ۵۳ ۴۰ ۷۵ ۱۹۱ ۱۵۳
۷/۸ ۹ ۶۷ ۵۰ ۱۱۲ ۲۸۲ ۲۲۵
۱ ۸ ۸۹ ۶۶ ۱۶۹ ۴۲۴ ۳۳۸
۱ ۱/۸ ۷ ۱۱۲ ۸۴ ۲۳۹ ۶۰۰ ۴۷۹
۱ ۱/۴ ۷ ۱۴۲ ۱۰۶ ۳۳۸ ۸۴۷ ۶۷۷
۱ ۳/۸ ۶ ۱۶۹ ۱۲۷ ۴۴۳ ۱۱۱۰ ۸۸۸
۱ ۱/۲ ۶ ۲۰۶ ۱۵۴ ۵۸۹ ۱۴۷۵ ۱۱۷۹
۱ ۳/۴ ۵ ۳۰۴ ۲۲۸ ۱۰۱۴ ۲۵۳۵ ۲۰۲۸
۲ ۴ ۱/۲ ۴۰۰ ۳۰۰ ۱۵۲۵ ۳۸۱۳ ۳۰۵۰
۲ ۱/۴ ۴ ۱/۲ ۵۲۰ ۳۹۰ ۲۲۳۰ ۵۵۷۶ ۴۴۶۲
۲ ۱/۲ ۴ ۶۴۰ ۴۸۰ ۳۰۵۰ ۷۶۲۶ ۶۱۰۱
۲ ۳/۴ ۴ ۷۸۹ ۵۹۲ ۴۱۳۵ ۱۰۳۳۹ ۸۲۷۱
۳ ۴ ۹۵۶ ۷۱۷ ۵۴۶۳ ۱۳۶۵۸ ۱۰۹۲۷
۳ ۱/۴ ۴ ۱۱۳۶ ۸۵۲ ۷۰۳۹ ۱۷۵۹۸ ۱۴۰۷۸
۳ ۱/۲ ۴ ۱۳۳۳ ۱۰۰۰ ۸۸۹۴ ۲۲۲۳۵ ۱۷۷۸۸
۳ ۳/۴ ۴ ۱۵۴۶ ۱۱۶۰ ۱۱۰۵۱ ۲۷۶۲۷ ۲۲۱۰۱
۴ ۴ ۱۷۷۴ ۱۳۳۰ ۱۳۵۲۰ ۳۳۸۰۰ ۲۷۰۴۰
ASTM A193 Grade B7
 

Bolt Size (in)
 

TPI
 

Proof Load (KN)
 

Clamp Load (KN)
 

Tightening Torque (N.m)
Waxed Galv Plain
۱/۴ ۲۰ ۱۵ ۱۱ ۷ ۱۸ ۱۴
۵/۱۶ ۱۸ ۲۴ ۱۸ ۱۵ ۳۷ ۲۸
۳/۸ ۱۶ ۳۶ ۲۷ ۲۶ ۶۵ ۵۲
۷/۱۶ ۱۴ ۵۰ ۳۷ ۴۱ ۱۰۳ ۸۳
۱/۲ ۱۳ ۶۶ ۵۰ ۶۴ ۱۵۷ ۱۲۶
۹/۱۶ ۱۲ ۸۵ ۶۴ ۹۱ ۲۲۸ ۱۸۲
۵/۸ ۱۱ ۱۰۶ ۸۰ ۱۲۶ ۳۱۵ ۲۵۲
۳/۴ ۱۰ ۱۵۶ ۱۱۷ ۲۲۲ ۵۵۷ ۴۴۶
۷/۸ ۹ ۲۱۶ ۱۶۲ ۳۵۹ ۸۹۹ ۷۱۹
۱ ۸ ۲۸۳ ۲۱۲ ۵۴۰ ۱۳۴۹ ۱۰۷۹
۱ ۱/۸ ۷ ۳۵۶ ۲۶۷ ۷۶۳ ۱۹۰۹ ۱۵۲۷
۱ ۱/۴ ۷ ۴۵۳ ۳۳۹ ۱۰۷۸ ۲۶۹۴ ۲۱۵۶
۱ ۳/۸ ۶ ۵۴۰ ۴۰۵ ۱۴۱۳ ۳۵۳۳ ۲۸۲۷
۱ ۱/۲ ۶ ۶۵۶ ۴۹۲ ۱۸۷۵ ۴۶۸۸ ۳۷۵۱
۱ ۳/۴ ۵ ۸۸۷ ۶۶۶ ۲۹۵۸ ۷۳۹۶ ۵۹۱۷
۲ ۴ ۱/۲ ۱۱۶۸ ۸۷۶ ۴۴۴۸ ۱۱۱۲۲ ۸۸۹۸
۲ ۱/۴ ۴ ۱/۲ ۱۵۱۸ ۱۱۳۸ ۶۵۰۷ ۱۶۲۶۶ ۱۳۰۱۳
۲ ۱/۲ ۴ ۱۸۶۸ ۱۴۰۱ ۸۸۹۸ ۲۲۲۴۳ ۱۷۷۹۵
۲ ۳/۴ ۴ ۲۰۸۴ ۱۵۶۲ ۱۰۹۱۴ ۲۷۲۸۵ ۲۱۸۲۹
۳ ۴ ۲۵۲۳ ۱۸۹۲ ۱۴۴۱۸ ۳۶۰۴۴ ۲۸۸۳۶
۳ ۱/۴ ۴ ۳۰۰۰ ۲۲۵۰ ۱۸۵۷۶ ۴۶۴۴۰ ۳۷۱۵۲
۳ ۱/۲ ۴ ۳۵۲۰ ۲۶۴۰ ۲۳۴۷۰ ۵۸۶۷۶ ۴۶۹۴۱
۳ ۳/۴ ۴ ۴۰۸۲ ۳۰۶۲ ۲۹۱۶۲ ۷۲۹۰۴ ۵۸۳۲۳
۴ ۴ ۴۶۸۲ ۳۵۱۲ ۳۵۶۷۹ ۸۹۱۹۶ ۷۱۳۵۷
ASTM A325
 

Bolt Size (in)
 

TPI
 

Proof Load (KN)
 

Clamp Load (KN)
 

Tightening Torque (N.m)
Waxed Galv Plain
۱/۲ ۱۳ ۵۳٫۳۷۸۶۴ ۶۲٫۲۷۵۰۸ ۶۸-۷۹ ۱۶۹-۱۹۸ ۱۳۶-۱۵۹
۵/۸ ۱۱ ۸۴٫۵۱۶۱۸ ۱۰۲٫۳۰۹۱ ۱۳۴-۱۶۳ ۳۳۵-۴۰۵ ۲۶۸-۳۲۶
۳/۴ ۱۰ ۱۲۴٫۵۵۰۲ ۱۵۱٫۲۳۹۵ ۲۳۷-۲۸۹ ۵۹۴-۷۲۰ ۴۷۴-۵۷۶
۷/۸ ۹ ۱۷۳٫۴۸۰۶ ۲۰۹٫۰۶۶۳ ۳۸۵-۴۶۵ ۹۶۴-۱۱۶۲ ۷۷۱-۹۲۹
۱ ۸ ۲۲۶٫۸۵۹۲ ۲۷۱٫۳۴۱۴ ۵۶۷-۶۸۹ ۱۴۴۱-۱۷۲۳ ۱۱۵۲-۱۳۷۹
۱-۱/۸ ۷ ۲۴۹٫۱۰۰۳ ۲۹۸٫۰۳۰۷ ۷۱۲-۸۴۷ ۱۷۸۰-۲۱۲۹ ۱۴۲۴-۱۷۰۳
۱-۱/۴ ۷ ۳۱۵٫۸۲۳۶ ۳۷۸٫۰۹۸۷ ۱۰۰۳-۱۲۰۰ ۲۵۰۷-۳۰۰۲ ۲۰۰۵-۲۴۰۱
۱-۳/۸ ۶ ۳۷۸٫۰۹۸۷ ۴۵۳٫۷۱۸۴ ۱۳۲۱-۱۵۸۵ ۳۳۰۱-۳۹۶۲ ۲۶۴۱-۳۱۷۰
۱-۱/۲ ۶ ۴۵۸٫۱۶۶۷ ۵۵۱٫۵۷۹۳ ۱۷۴۶-۲۱۰۲ ۴۳۶۴-۵۲۵۴ ۳۴۹۱-۴۲۰۳

 

۰۰۰۳

تست تانژانت دلتا

تست تانژانت دلتا

 

  • هدف

هدف از ارائه این دستورالعمل تایید رفتار عایق پس از اشباع می باشد. یکنواختی ساخت تا حدی با اندازه گیری تانژانت تلفات دی الکتریک که تابعی از ولتاژ می باشد و با ارزیابی آماری نتایج آزمون مورد قضاوت قرار می گیرد. برای پی بردن به سیستم عایقی می توان مشخصات زیر را ارزیابی کرد :

  • تلفات تانژانت پایین در پایین ترین بازه ولتاژ (۰٫۲ Un) نشان دهنده میزان بالای متوسط پیوستگی مولکولی در پیوندها است.
  • بزرگی دلتای تانژانت ( Δ tan δ) توسط افزایش ولتاژ رخ می دهد که اغلب نشانه وجود فضای خالی در عایق می باشد.
  • تعاریف
  • تلفات تانژانت (tan δ) : تلفات تانژانت تابعی از ولتاژ اعمالی می باشد که tan δ اغلب برای تعیین ویژگی ضریب پراکندگی و ضریب دی الکتریک استفاده می شود.
  • دلتای tan δ (Δ tanδ) : از حداکثر اختلاف بین تلفات تانژانت اندازه گیری شده ، در دو بازه پشت سر هم تعیین می شود، فواصل ولتاژ اعمالی معمولا  ۲ ولتاژ نامی می باشد.
  • فرم پیچه (کویل یا سیم پیچ) : عایق کویل یا شینه به هر شکلی که در آمده اند قبل از جایگذاری در استاتور را گویند.
  • درجه بندی مقاومت غیر خطی : جلو آمدگی حفاظ اطراف شینه از دو طرف هسته موتور
  • دمای محیط : محدوده رنج دما محیط بین ۱۸۰c و ۲۸۰c می باشد.
  • تست نمونه رندم : تست بر روی کویل یا شینه به اندازه کافی نشان دهنده پیکر بندی تمام کویلهای مورد استفاده در ماشین می باشد، و به منظور ارزیابی طراحی اولیه، انواع مواد، مراحل و فرآیند تولید در سیستم عایقی انجام می شود.

۳- روش اجرا

۳-۱- مقدمه :

مشخصه تلفات دی الکتریک که در ادامه ملاحظه می کنید شرح اصلی دیواره عایقی ما بین زمین و ساختار هادیها (شامل محافظ کرونا) می باشد. این دستورالعمل مطابق استاندارد IEC 894 بوده و در مواردی هم از پروسه های کنترلی شرکت SIEMENS استفاده شده است . در ولتاژ متناوب در صورتی که خازن هیچ گونه تلفات انرژی نداشته باشد ، جریان خازن ۹۰ درجه جلوتر از ولتاژ دو سر آن است. اگر با اتصال خازن به ولتاژ متناوب انرژی تلف شود، جریان و ولتاژ کمتر از ۹۰ درجه اختلاف فاز دارند. متمم زاویه بین جریان و ولتاژ خازن را با δ نمایش می دهند و تانژانت این زاویه را ضریب تلفات عایقی می خوانند.

تصویر شماره ۱ – فازورهای ولتاژ و جریان خازن بدون تلفات عایقی و با تلفات عایقی

 

هدف از تانژانت این زاویه (tan δ) تعیین تلفات تانژانت می باشد . تلفات تانژانت معمولا در طول طیف وسیعی از ولتاژ در بازه های ۰٫۲ Un اندازه گیری می شود، بازه شروع از  ۰٫۲ Un می باشد. در تصویر شماره ۲ مراحل اعمال ولتاژ را مشاهده می نمائید.

تصویر شماره۲ – منحنی tanδ به نسبت U/Un  (مثالی از سری اندازه گیری)

تلفات تانژانت اندازه گیری شده با استفاده از الکترود محافظ انجام می شود و شروع دشارژ (تخلیه جزئی) در ولتاژهای پایین نشان دهنده بزرگی تلفات دی الکتریک در عایق جامد می باشد. قابل توجه است تلفات بالاتر از نرمال در هر سیم پیچ یا شینه تفاوتها را در ساختار عایق نشان می دهد که ممکن است از ترکیب نادرست رزین یا ناکافی بودن عمل آوری عایق به وجود آمده باشد، تاثیر درجه عمل آوری رزین (بطور قاطع) می تواند در تلفات تانژانت اندازه گیری شده بعد از مونتاژ کامل روی استاتور دیده شود. از این رو در اغلب موارد درجه عمل آوری رزین را با افزایش زمان عمل آوری ( پخت ) بهبود می دهند، که این کار باعث کاهش تلفات در طول عمر ماشین می شود .

درحین تست با افزایش ولتاژ، علت زیاد شدن تلفات عایقی وجود تخلیه جزئی درون حفره های موجود در ساختار عایقی است که به عنوان افت بحرانی فضاهای خالی شناخته می شود . ممکن است تلفات غیر خطی رسانا در ساختار عایق وجود داشته باشد که نتیجه آن بیشتر شدن تلفات تانژانت با افزایش ولتاژ می باشد. تلفات تانژانت اندازگیری شده برای مشخص شدن تلفات در عایق می باشد. با استفاده از این تست نمی توان توزیع تلفات را در عایق نشان داد . در نتیجه حضور و تجمع در مساحتی از کویل تلفات را بیشتر می کند در غیر این صورت تلفات عایقی پایین می باشد .

  • نکته : توجه داشته باشید که جهت ارزیابی کامل سیستم عایقی نمی توان تنها به نتایج یک تست اکتفا نمود و باید پارامترهایی مانند استقامت دی الکتریک، مقاومت عایقی، تلفات عایقی و …. نیز مورد ارزیابی قرار گیرد.

۳-۲- تجهیزات اندازه گیری :

اندازه گیری از طریق پل شرینگ یا توسط نوع معادل آن (دستگاه موجود در شرکت به صورت اتوماتیک می باشد ) و باتوجه به شرایط (داخل هسته یا خارج از هسته) انجام می شود. در تصویر شماره ۳ نحوه اتصال پل شرینگ را مشاهده می نمائید .

 

تصویر شماره ۳ – مدار پایه پل شرینگ H.V

معمولاً آرایش حلقه گارد (محافظ) مورد نیاز می باشد. یک واریابل برای تغییر دامنه ولتاژ متناوب مورد استفاده قرار می گیرد، داشتن ظرفیت خازنی مجاز و کافی برای ارائه ولتاژ اندازه گیری در سرتاسر تست الزامی است، این پل باید مقدار تلفات تانژانت را با دقت ± ( ۰٫۱× ۱۰ + ۰٫۰۱ × tanδ ) اندازه گیری کند. چک کننده مدار باید در پل و منبع تغذیه قرار داده شود تا در نتیجه آن دقت حاصله تضمین شود پل باید طبق استاندارد کالیبره شود.

۳-۲-۱- مشخصات و محدودیت دستگاه موجود :

  • ولتاژ :

۲۵۰ v تا ۱۲ kv، با تفکیک پذیری ۱۰ v

حداقل ولتاژ توصیه شده ۵۰۰ v می باشد.

  • جریان :

از ۰ تا۵  آمپردر۵ رنج، بالاترین درجه تفکیک پذیری ۱ µA است که در رنج های پایین می باشد و در اندازه گیری می تواند برای تصحیح معادل ۲٫۵ kv و ۱۰ kv  قرار داده شود .

  • ظرفیت خازنی :

از ۱ pf تا ۱٫۱ μf ، بالاترین مقدار تفکیک پذیری در رنج های پایین ۰٫۰۱ pf می باشد .

  • ضریب تلفات :

از ۰ تا ۲۰۰% ، بالاترین مقدار تفکیک پذیری برابر Df 0.01% می باشد .

  • ضریب قدرت :

از ۰ تا ۹۰% ، بالاترین مقدار تفکیک پذیری برابر ۰٫۰۱% Pf

  • تلفات توان :

از ۰ تا ۲ kw ، تلفات قدرت

از ۰ تا ۱۰۰% زمانیکه معادل ۱۰ kv تصحیح شده باشد (۰٫۱ mw  بالاترین مقدار تفکیک پذیری است) می توان اندازه گیری را بصورت خودکار بین ۲٫۵ kv و ۱۰ kv و معادل قرارداد.

۳-۳- روش تست :

کویل یا شینه تحت تست باید به صورت مناسب نسبت به زمین کاملاً ایزوله گردد، همه هادیها باید به قسمت H.V تغذیه متصل شده و الکترود و حلقه محافظ به مدار پل متصل شود. در تصویر شماره ۴ ترتیب اتصال آنها نشان داده شده است. برای تفسیر خوب نتایج تست ، باید مراحل تست (بین استپ ها ) تقریباً در زمانهای یکسان انجام شود. در مورد اندازه گیریهای اتوماتیک،  زمان بین هر بازه اعمال ولتاژ ، نباید کمتر از۱۵ ثانیه باشد .

۳-۳-۱ الکترود و حلقه محافظ اندازه گیری :

زمانیکه از فویل فلزی در الکترود اندازه گیری استفاده می شود، هر حفره در زیر این فویل باعث افزایش قابل توجهی در مقدار تلفات تانژانت در ولتاژهای بالا می شود، بنابر این باید تلاش گردد  فضای خالی زیر فویل کاهش پیدا کند.

در صورت کاهش ندادن مقاومت تماس الکترود اندازه گیری و مقاومت خود الکترود ، مقدار تلفات عایق بیشتراز مقدار واقعی در ولتاژ پایین است و در بازه های بعدی کاهش تلفات نشان دهنده وجود حفره می باشد (منحنی با شیب منفی)  .

به طور معمول نباید هیچ تماسی بین الکترود اندازه گیری و حلقه محافظ وجود داشته باشد، ترتیب قرار گیری بر اساس استاندارد  مطابق شکل شماره ۴ می باشد (این روش تست برای خط تولید کویل مفید است) .

هنگامی که قبل از عمل آوری رزین تعیین مقدار صحیح تلفات تانژانت کویل یا شینه که دارای درجه بندی مقاومت غیر خطی است ضروری باشد، لازم است که شکافهای کوچک تولید شده در طول مدت تست پس از تست با پوشش هادی پوشانده شود.

۳-۴- اندازه گیری تلفات دی الکتریک :

۳-۴-۱ کویل یا شینه خارج از هسته استاتور

تلفات تانژانت روی شینه یا کویل (طبق استاندارد IEC  ۸۹۴ ) در دمای محیط در فواصل ولتاژ ۰٫۲ Un  در سرتاسر رنج های ۰٫۲ Un  تا  ۱٫۰ Un اندازگیری می شود.

برای شروع تست ( طبق پیشنهاد SIEMENS ) تنش باید به مقدار ۱٫۴ Un اعمال شده و به مدت یک دقیقه نگه داشته شود. اگر ولتاژ دستگاه تست محدود است یا احتمال کرونا وجود داشته باشد می توان این مقدار را به ۱٫۲ Un یا ۱Un کاهش داد، سپس تنش را به مقدار ۰٫۲ Un کاهش دهید، سپسtan δ و ظرفیت خازنی باید در تمام بازه های ۰٫۲ Un  تا ۱٫۴ Un (یا مقداری که قبلاً تنش برای یک دقیقه حفظ شده ) اندازه گیری شود

Δ tan δ میزان اختلاف بین مقادیر Tan δ های اندازه گیری شده در هر سطح می باشد یا به عبارتی بزرگترین عدد بدست آمده از تفریق دو بازه متوالی را Δ tan δ می نامند. ( IEC  ۸۹۴ & SIEMENS)

Tan δ ۰٫۶Un و  Tan δ ۰٫۲Un  به ترتیب مقدار Tan δ های بدست آمده در ۰٫۶Un و ۰٫۲Un می باشد. در نتیجه با توجه به مقدار بدست آمده از معادله (Tan δ ۰٫۶Un – Tan δ ۰٫۲Un ) 1/2   ضریب بالا رفتن تلفات مشخص می شود    ( طبق پیشنهاد زیمنس ). کویل ها باید هر کدام جداگانه تست شده و  تمام نتایج به دست آمده در چک شیت ثبت شود.(به ضمائم مراجعه نمائید) اطلاعاتی که باید استخراج شوند به شرح زیر است(IEC  ۸۹۴)   :

  • تلفات تانژانت در پایین ترین ولتاژ (۰٫۲ Un)
  • دلتای تانژانت دلتا برای هر بازه ولتاژ
  • شکل منحنی تلفات تانژانت در مقابل ولتاژ
  • اگر با سیستم اتوماتیک اندازگیری می شود، ولتاژ باید پیوسته در استپ های منظم افزوده شود. با این روش تست ممکن است راحت تر دلتای تانژانت دلتا سیستم را در طول فواصل کوچکتر از ولتاژ ۲ Un ارزیابی کرد که بستگی به نوع اندازه گیری اتوماتیک دارد.
  • در تصویر شماره ۴ ، اتصالات برای اندازه گیری ضریب قدرت و ظرفیت خازنی برای کویل و شینه خارج از هسته استاتور را مشاهده می نمائید.
  • چک شیت تست تلفات عایقی کویل در قسمت ۷-۲ (ضمائم ) آمده است .

تصویر شماره ۴

۳-۴-۲ کویل یا شینه در هسته استاتور

  • کل ماشین باید نسبت به زمین عایق باشد، ترمیستور باید همراه هوزینگ استاتور مطابق تصویر شماره ۶ زمین شده یا به قسمت زمین شده پل وصل شود.
  • دمای محیط اندازه گیری شود.
  • در ماشین هایی که ۶ ترمینال (بدون اتصال داخلی) وجود دارد، هر فاز باید جداگانه اندازه گیری شود. SIEMENS))
  • ماشین باید بدون روتور مورد تست قرار گیرد، در صورتی که امکان پذیر نباشد ترمینالها روتور به همراه هسته و هوزینگ استاتور اتصال کوتاه شود. ( IEC  ۸۹۴)
  • شمای اتصالات برای تست اندازه گیری ضریب قدرت و ظرفیت خازنی برای کویل و شینه داخل استاتور در تصویر شماره ۵ نشان داده شده است.
  • نحوه اتصال دستگاه و چک شیت تست تلفات عایقی ماشین به ترتیب در قسمت ۷-۱ و ۷-۳ (ضمائم ) ارائه شده است .

تصویر شماره ۵

۳-۵- ارزیابی :

به منظور ارزیابی در یکنواختی تولید، نخستین مقدار tanδ در ۰٫۲ Un ، مقدار tanδ برای بازه ولتاژ  ۰٫۶Un تا ۰٫۲Un و مقدار ماکزیمم Δ tanδ در هر ۰٫۲ Un بازه ولتاژ ممکن است در رسم نمودار با مقیاس خطی این خصوصیات در مقابل مقیاس تابع گاوسی توزیع تجمعی است. از این رسم امکان مشاهده ۹۵% یا ۹۹٫۵% محدوده مقدار مشخصات وجود دارد.

۳-۶- معیارهای ارزیابی

جدول زیر محدودیت حداکثر معیار پذیرش مطابق پیشنهاد زیمنس می باشد .

 ۳۰۰٫۰ × ۱۰ Tan δ ۰٫۲Un
 ۵۰٫۰ × ۱۰ Tan δ max Δ
 ۲۵ × ۱۰ (Tan δ ۰٫۶Un – Tan δ ۰٫۲Un ) ½

 

بر اساس استاندارد EN 50209 حداکثر مقدار مجاز ۳۰٫۰ × ۱۰-۴   ≥  Tan δ max Δ  نیز ذکر شده که معیار حد بسیار مطلوب کیفیت عایقی می باشد .

۳-۶-۱- معیارهای پذیرش پیشنهادی زیمنس با تفکیک بر حسب ولتاژ نامی الکتروموتور

(Tan δ ۰٫۶Un – Tan δ ۰٫۲Un ) ½ Tan δ max Δ Tan δ ۰٫۲Un محدوده تنش (ولتاژ)
 ۲۰ × ۱۰  ۴۰ × ۱۰  ۱۰۰ × ۱۰ ۶ kv – ۶٫۶ kv
 ۳۰ × ۱۰  ۵۰ × ۱۰  ۱۰۰ × ۱۰ ۸ kv – ۱۱٫۰ kv
 ۵۰ × ۱۰  ۶۰ × ۱۰  ۱۵۰ × ۱۰ ۱۲٫۵ kv – ۱۳٫۸ kv

مقادیر جدول بالا برای کویل استاتورهایی با رنج U ≤ ۵٫۰ kv  به استثناء ماشینهایی با طول هسته ≤ ۲۰۰ mm  نیز صحیح می باشند. ممکن است به دلیل استفاده از آنتی کرونای A و B جهت شکست احتمالی، مقادیر بدست آمده بیشتر شود. توجه داشته باشید برای ارزیابی تلفات عایقی و تعیین کیفیت عایق تمام موارد فوق دارای اهمیت بوده و هیچکدام از آنها نباید از رنج مجاز بیشتر شود.

۷- مراجع

۱ – IEC 894

۲ – SIEMENS “Fabrication tests – main insulation dielectric testing – tangent delta and capacitance “.

 

۰۰۱

Surge test | تست سرج

Surge test | تست سرج

مقدمه :

بسیاری از ماشینهای AC با کویلهای چند دوره (حلقه ای) طراحی می شوند . افزایش سریع جریان در کویل باعث القای ولتاژ در سرتاسر کویل می شود. ولتاژ دو سر سیم پیچ برابر است با V=L*di/dt که V برابر است با ولتاژ ترمینال در سراسر کویل، L برابر است با اندوکتانس سیم پیچ و di/dt نسبت تغییرات پالس جریان نسبت به زمان می باشد، به طور کلی ، سیم پیچی دارای اجزاء عایقی به شرح زیر می باشد :

  • عایق بین حلقه های ( عایق حلقه یا دور )
  • عایق بین حلقه ها و زمین ( عایق زمین )

ولتاژ ترمینال دو سر کویل در حقیقت مجموع ولتاژهای القاء شده در بین حلقه های کویل می باشد. در صورتی که عایق سیم پیچ مجاور ضعیف باشد و اگر ولتاژ القاء شده بالاتر از قدرت دی الکتریک عایق ضعیف باشد بین لایه ها قوس ایجاد می شود. تجهیزات تست سرج طوری طراحی شده است که طبق ولتاژ القاء شده در سیم پیچ مجاور  و ایجاد جرقه ، ضعف یا عدم وجود عایق را نشان دهد. خازن داخلی توسط منبع تغذیه شارژ شده و در زمانهای خاص، توسط بسته شدن یک سوئیچ ولتاژ بالا شارژ خازن به دو سر سیم پیچ کویل انتقال می یابد. در صورتی که کل تلفات مدار دمپ کننده باشد، شارژ قادر خواهد بود از طریق سلف و خازن به وجود آمده خارجی نوسان کند، و این روند تا زمانی ادامه دارد که انرژی اصلی خازن به طور کامل توسط مقاومت و دیگر تلفات مدار تلف شود. اندازه گیری ولتاژ ترمینال کویل و زمان بیانگر موج سرج می باشد، که نشان دهنده نوسانات میرایی است .

 

تصویر شماره ۱ شماتیک مدار الکتریکی تست سرج

در تصویر زیر نمونه ای از ترکیب کلی کویل که شامل شمش مسی و فیلم عایق اولیه و عایق خارجی  “glass wrap” نشان داده شده است. شکل مکانیکی کویل متناسب با شکل موتور تشکیل می شود و عایق کاری نهایی انجام می گیرد و سیم پیچ درون استاتور قرار داده شده و اتصالات الکتریکی برقرار می شود، در ادامه رزین کاری به روش  وکیوم و اشباع انجام می گردد ، هدف از این کار بالا بردن استقامت عایقی بین شمش و شیار استاتور می باشد.

 

تصویر شماره ۲ سطح مقطع کویل سیم پیچ

تجربه نشان داده است که خرابی عایق حلقه می تواند بوسیله ضربات پیشانی موج که بوسیله فاکتورهایی نظیر ضربان موج ( ضربه موج ) ، خطای بسته شدن بریکرها یا انواع خرابی دستگاه های سوئیچینگ ایجاد می شوند، تشکیل گردد. به هر حال خرابیهای عایق حلقه ها همچنین می تواند بدلیل امواجی که در طول عملکرد عادی بریکرها وقتی که شرایط مدار به گونه ای است که Rise Time موج در ترمینالهای ماشین کمتر از چند میکرو ثانیه اتفاق می افتد، باشد . حفاظت در برابر چنین امواجی ممکن است  بوسیله نصب تجهیزاتی نظیر خازنهای انحراف موج در ترمینالهای ماشین و موجگیرها یا بوسیله افزایش عایق حلقه به حلقه کویل انجام گیرد . موقعی که برای این هدف از تجهیزات استفاده می گردد ، مقادیر نامی خازنها معمولاً به گونه ای انتخاب می شوند کهRise Time ولتاژ به۵µs  یا بالاتر  برسد . ماکزیمم اختلاف ولتاژ عملکرد (فرکانس خط) بین حلقه های یک کویل به ولتاژ بین ترمینالهای کویل و ساختار داخلی آن بستگی دارد .

امواج ضربان پیشرو توسط آرک زدن می تواند باعث تخریب عایق حلقه ها شود، از آنجائیکه بخش واقعی موج از طریق عایق حلقه کویلها در نزدیک ترمینالهای خط می تواند ظاهر شود، اختلاف ولتاژی که عایق حلقه باید تحمل و مقاومت نماید در شرایط عادی و نرمال کمتر از۱۰۰V  و در شرایط گذرا حدود چندین هزار ولت می باشد .

فرکانس موج سینوسی میرایی با توجه به فرمول زیر می باشد :

 

  • ولتاژ

برای تعیین ولتاژ مناسب ، ولتاژ باید از حداقل ولتاژ به وجود آورنده قوس در فاصله هوایی بین لایه بیشتر باشد که آنرا حداقل ولتاژ می نامند که طبق قانون پاشن در مقابل هوا و در فاصله ، دما و فشاراستاندارد در یک میدان یکنواخت برابر ۳۵۰V می باشد. بنابراین طبق اطلاعات فوق، حداقل ۳۵۰V در هر لایه سیم پیچ برای ایجاد قوس باید وجود داشته باشد. بدیهی است که حد بالایی از ولتاژ جهت تست موتور مونتاژ شده باید وجود داشته باشد که مقدار آن برای هر لایه حداقل ۵۰۰V می باشد. در تصویر شماره ۳ منحنی پاشن را مشاهده فرمایید.

تصویر شماره ۳ منحنی پاشن

  • محاسبه ولتاژ تست مطابق با استاندارد IEEE 522 بر اساس رابطه زیر می باشد

 

  • نمونه ای از نتایج تست سرج :

 

تصویر شماره ۴ نمونه ای از نتایج تست سرج

۰۱

تست مقاومت عایقی |

تصویر شماره ۱ شماتیک اتصال الکتریکی تست مقاومت عایقی

مواد عایقی بخش مهمی از هر محصول الکتریکی می باشند. خواص مواد عایقی تنها به جنس آنها بستگی نداشته بلکه به دما، آلودگی، رطوبت، پیری، فشارهای الکتریکی و مکانیکی و … نیز وابسته است. برای تضمین ایمنی و اطمینان از عملکرد خوب در شرایط کاری، نگهداری و آزمایش مرتب مواد عایقی، ضروری می باشد. معمولاً روشهای آزمایشی ولتاژ بالا برای آزمایش مواد عایقی به کار برده می شود. مقاومت عایقی عموماً بخشی از یک معادله ریاضی است که این بخش خارج قسمت تقسیم ولتاژ مستقیم اعمال شده برجریان ورودی در مقدار اندازگیری شده معین از زمان شروع اعمال ولتاژ می باشد. مقاومت عایقی سیم پیچ ماشین چرخنده تابعی از نوع و مونتاژ مواد عایقی است. بطور عمده مقاومت عایقی با ضخامت عایق نسبت مستقیم و با سطح مقطع هادی نسبت معکوس دارد . قابل توجه است که میزان مقاومت عایقی در میدان AC را به صورت Online در برخی از پژوهشهای جدید با استفاده از اندازه‌گیری مقدار جریان نشتی عبوری از عایق، مورد بررسی قرار داده‌اند، که این مقدار با مقدار IRdc متفاوت است.

در تصویر شماره ۱ نحوه اتصال دستگاه و در تصویر شماره ۲ شمای فنی تست مقاومت عایقی نمایش داده شده است.

 

تصویر شماره ۲ شمای فنی تست مقاومت عایقی

–          جریانهای عبوری از عایق

از یک عایق تحت یک میدان الکتریکی DC چهار دسته جریان زیر عبور می‌کند. هر یک از این جریانها معرف وضعیت خاصی از عایق هستند و میزان آنها در تحلیل داده‌های تست می‌تواند راهنمای خوبی برای نوع خسارت وارده به عایق باشد.

ü      جریان خازنی IC

ü      جریان هدایتی IG

ü      جریان پراکندگی سطحی IL

ü      جریان جذبی یا پولاریزاسیون IA و Ipol

 

مجموع ۴ جریان فوق جریان کل عبوری ازعایق It را شکل می‌دهند و از تقسیم ولتاژ اعمالی بر جریان It میزان مقاومت عایقی بدست می‌آید. این میزان مقاومت با گذر زمان تغییر می‌کند ولی همانطور که گفته شد پس از گذشت ۱ دقیقه با حذف کامل جریان IC مقدار مقاومت تنها از جریان IG و IA و Ipol بدست می‌آید که حالتی توان افزایش می‌یابد. اگر میزان IG و IL به دلایلی نظیر آلودگی و رطوبت بسیار بزرگ باشد تغییرات It در مدت زمان کوتاهی به ثباتی نزدیک به مقدار IG + IL خواهد رسید. ولی اگر عایق سالم خشک و تمیز باشد It در طولانی مدت از تغییرات Ipol پیروی می‌کند و از آنجایی که در این حالت مقدار لایه  است مقدار آنها را نیز می‌توان برابر فرض نمود. شکل شماره ۳ جریان را در دو حالت عایق تمیز و خشک و عایق با آلودگی بسیار مرطوب را نشان می‌دهد.

تصویر شماره ۳ ( الف) انواع جریانهای عایقی برای یک عایق خشک وتمیز

تصویر شماره ۳ (ب) انواع جریانهای عایقی برای یک عایق مرطوب

.

  • عوامل موثر بر روی مقاومت عایقی و تفسیر نتایج عبارتند از :

۱ – شرایط سطح

سطح عایق باید تمیز و خشک باشد،زمانی که تستها در آب و هوای مرطوب انجام می شود تمیز بودن سطح با اهمیت ترین موضوع می باشد.

 

۲ – زمان اعمال ولتاژ تست

اندیکس پلاریزاسیون نشان دهنده شیب منحنی مشخصات می باشد. همچنین اندیکس پلاریزاسیون در ارزیابی سیم پیچها از نظرسلامت آنها و تستهای اضافه ولتاژ بسیار مفید می باشد. تعیین اندیکس پولاریزاسیون لازم است حتماً قبل از انجام تست ولتاژ (H.V) صورت پذیرد.

PI = IR10 min  / IR1 min  

 

جدول شماره ۱ معیار پذیرش حداقل اندیکس پلاریزاسیون

مینیمم PI کلاس حرارتی مجاز
۱٫۵ کلاس A
۲٫۰ کلاس B
۲٫۰ کلاس F
۲٫۰ کلاس H

 

۳ – رطوبت و دما

لازم است دمای سیم پیچ چند درجه بالاتر از نقطه شبنم باشد تا از تجمع رطوبت روی عایق جلوگیری گردد.همچنین مهم است که برای مقایسه کردن مقاومت عایقی سیم پیچهای ماشین ،دمای پایه  ۴۰۰C باشد . تقریبی از گرمای مورد نیاز جهت افزایش دمای سیم پیچ یک ژنراتور افقی یا موتور محفظه بسته یا پوشش شده، ۵ °C بالاتر از دمای محیط است و جائیکه ماشین بصورت بسته می باشد گرما از فرمول زیر محاسبه می شود :

(   H =)           H =

که در آن :

H =  گرما برحسب کیلو وات

D = قطر end – bell ماشین بر حسب feet  یا متر

L = طول استاتور ماشین بین مراکز end – bell بر حسب feet   یا متر

تصویر شماره ۴ نمودار اصلاح حرارتی مقدار مقاومت عایقی

۴- مقدار ولتاژ مستقیم تست

تستهای مقاومت عایقی معمولاً با ولتاژهای مستقیم ۵۰۰ v تا  ۵۰۰۰ v انجام می شوند . مقدار مقاومت عایقی ممکن است تا اندازه ای با افزایش ولتاژ اعمال شده ، کاهش یابد. برای عایق در شرایط خوب و کاملاً خشک، ضرورتاً مقاومت عایقی یکسانی برای هر ولتاژ تست تا مقدار پیک ولتاژ نامی ماشین به دست خواهد آمد .

چنانچه مقاومت عایقی بطور قابل ملاحظه ای با افزایش ولتاژ ، کاهش یابد می تواند نشان دهنده خرابی یا ترکهای عایقی بوده که با حضور کثیفی یا رطوبت وضعیت بدتر شده باشد یا ممکن است به دلیل اثرات کثیفی و رطوبت به تنهایی ایجاد شده یا بواسطه سایر پدیده های مخرب شکل گرفته باشد . تغییر در مقاومت بطور قابل ملاحظه ای در ولتاژهای بالاتر از ولتاژ کار دیده می شود .

جدول شماره ۲ راهنمایی برای اعمال ولتاژ DC هنگام تست مقاومت عایقی

مقاومت عایق با ولتاژ مستقیم

(v)

ولتاژ مجاز سیم پیچ

(V)n

۵۰۰ ۱۰۰۰>
۵۰۰۰ – ۱۰۰۰ ۱۰۰۰ – ۲۵۰۰
۱۰۰۰ – ۲۵۰۰ ۲۵۰۱ -۵۰۰۰
۲۵۰۰ – ۵۰۰۰ ۵۰۰۱ – ۱۲۰۰۰
۵۰۰۰  – ۱۰۰۰۰ >12000

 

 

 

 

جدول شماره ۳ حداقل مقادیر پیشنهادی مقدار مقاومت عایقی در ۴۰۰c (همه مقادیر در مگا اهم)

نمونه تست کمترین مقاومت عایقی
برای بسیاری از سیم پیچ های ساخته شده قبل از ۱۹۷۰ ، همه سیم پیچ های میدان و آنهایی که در قسمتهای زیر توصیف نشده است IR۱ MIN = kv + 1
برای بسیاری از سیم پیچ های آرمیچر های DC و AC ساخته شده پس از ۱۹۷۰ (برای کویل پیچ) IR۱ MIN = ۱۰۰
برای اکثر ماشینهای با سیم پیچ رندم استاتور و کویل پیچیده شده با ولتاژ مجاز کمتر از ۱kv IR۱ MIN = ۵

 

  • – شارژ باقیمانده در هادی

پس از برداشتن پتانسیل مستقیم موثر و تامین جریان دشارژ ( تخلیه ) مناسب و کافی ، جریان دشارژی آشکار خواهد شد که شامل ۲ قسمت زیر می باشد :

  • جریان دشارژ خازنی که تقریباً بطور آنی ضعیف شده و به مقاومت دشارژ ( تخلیه ) بستگی دارد .
  • جریان دشارژ جذبی که از یک مقدار اولیه بالا تا نزدیک به صفر سقوط می کند، مانند آنچه که جریان جذبی رخ میدهد .

 

شرکت رشد صنعت نیرو را بیشتر بشناسیم

شرکت رشد صنعت نیرو را بیشتر بشناسیم

شرکت رشد صنعت نیرو یک شرکت سهامی خاص می‌باشد که با پشتوانه سه دهه تجربه در زمینه  ماشین‌های الکتریکی خدمات ارزنده ای در زمینه طراحی، ساخت، تعمیر و بهینه سازی انواع الکتروموتورها و ژنراتور ها به صنایع مختلف کشور ازجمله صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، صنایع معادن و فلزات، صنایع سیمان، صنایع حمل ونقل ریلی و صنایع نیروگاهی ارائه نموده است.
? دامنه محصولات و خدمات:
⚡️ طراحی و ساخت الکتروموتورهای LV-MV-HV در دو نوع روتور قفسی و روتور سیم پیچ با توان‌های مختلف مطابق فریم سایز استاندارد IEC و NEMA
⚡️ طراحی و ساخت الکتروموتورهای LV-MV-HV ضد انفجار در کلاس‌های Ex d–Ex p–Ex e–Ex nA در تمام توان‌ها
⚡️ طراحی و ساخت ژنراتورهای LV-MV-HV در انواع Slip ring و Brushless در تمام توان‌ها و با درجه حفاظت‌های مختلف
⚡️ طراحی و ساخت الکتروموتورها و ژنراتورهای DC
⚡️ طراحی و ساخت ماشین های الکتریکی خاص طبق نیاز مشتری
⚡️ ساخت شینه های نیروگاهی تا سطح ولتاژ ۱۸KV
⚡️ بازپیچی الکتروموتورهای MV-HV به روش V.P.I  و Resin Reach
⚡️ ساخت و تعویض شفت و ورق های هسته انواع ماشین‌های‌ الکتریکی
⚡️ ساخت و تعویض قطعات بیرینگ هوزینگ و بابیت ریزی یاتاقان‌ها
⚡️ انجام تست های تخصصی الکتریکال و مکانیکال و ارائه تست شیت‌های استاندارد
⚡️ خدمات تعمیر و اورهال الکتروموتورها و ژنراتورها در سایت
⚡️ ارائه خدمات پس از فروش در سریعترین زمان

تولید الکتروموتور فشار قوی برای اولین بار در پارک علم و فناوری استان قزوین

تولید الکتروموتور فشار قوی برای اولین بار در پارک علم و فناوری استان قزوین

الکتروموتور فشار قوی ضد انفجار

الکتروموتور فشار قوی ضد انفجار با کلاس حفاظتی Ex d برای اولین بار در کشور تولید شد.
به گزارش روابط عمومی وزارت علوم، تعدادی از محصولات دانش‌بنیان شرکت رشد صنعت نیرو یکی از واحدهای فناور بخش خصوصی مستقر در پارک علم و فناوری استان قزوین وارد مرحله تولید صنعتی شد.
این واحد دانش ‌بنیان علاوه بر دارا بودن کارخانجات فعال در شهر صنعتی هشتگرد، دارای  واحد تحقیق و توسعه (R&D) فعال در پارک علم و فناوری استان قزوین نیز می باشد که با بهره‌گیری از متخصصین رشته‌های  برق، مکانیک و متالوژی اقدام به تولید ماشین‌های الکتریکی مورد نیازصنایع سنگین کشور از جمله نفت، گاز و پتروشیمی، سیمان، نیروگاهی و معادن و فلزات می کند.
یکی از مهم ترین محصولات دانش‌بنیان شرکت رشد صنعت نیرو تولید الکترو موتور ضد انفجار کلاسEx d می‌باشد که با توان ۵۵۰ کیلووات و سطح ولتاژ ۶۰۰۰ ولت برای اولین بار در کشور در این کلاس حفاظتی از موتورهای ضد انفجار ساخته شده و آزمایش‌های مورد نیاز برای دریافت گواهی‌نامه ATEX را با موفقیت پشت سر گذاشته است.
از مهم ترین کاربردهای الکتروموتورهای ضدانفجار در صنایع پتروشیمی ، نفت و گاز می‌باشد که به دلیل عدم وجود تولیدکنندگان داخلی به خصوص در سطح اندازه‌های ولتاژ متوسط و ولتاژ فشار قوی، از نمونه‌های مشابه خارجی استفاده می‌شد و اکنون این محصول قابلیت تولید در جمهوری اسلامی ایران را دارد.

از نگاه سایت وزارت علوم، تحقیقات و فناوری

الکتروموتور فشارقوی ضد انفجار با کلاس حفاظتی Ex d برای اولین بار در کشور تولید شد.

الکتروموتور فشارقوی ضد انفجار با کلاس حفاظتی Ex d برای اولین بار در کشور تولید شد.

تولید الکتروموتور فشارقوی ضد انفجاربرای اولین بار در کشور

به گزارش روابط عمومی و امور بین‌الملل پارک علم و فناوری استان قزوین، تعدادی از محصولات دانش‌بنیان شرکت رشد صنعت نیرو یکی از واحدهای فناور بخش خصوصی مستقر در پارک علم و فناوری استان قزوین وارد مرحله تولید صنعتی شد.

این واحد دانش ‌بنیان علاوه بر دارا بودن کارخانجات فعال تولید الکتروموتور در شهر صنعتی هشتگرد، دارای  واحد تحقیق و توسعه (R&D) فعال در پارک علم و فناوری استان قزوین نیز می باشد که با بهره‌گیری از متخصصین رشته‌های  برق، مکانیک و متالوژی اقدام به تولید ماشین‌های الکتریکی مورد نیازصنایع سنگین کشور از جمله نفت، گاز و پتروشیمی، سیمان، نیروگاهی و معادن و فلزات می‌نماید.

یکی از مهمترین محصولات دانش‌بنیان شرکت رشد صنعت نیرو تولید الکترو موتور ضد انفجار کلاسEx d می‌باشد که با توان ۵۵۰ کیلووات و سطح ولتاژ ۶۰۰۰ ولت برای اولین بار در کشور در این کلاس حفاظتی از موتورهای ضد انفجار ساخته شده و آزمایش‌های مورد نیاز برای دریافت گواهی‌نامه ATEX را با موفقیت پشت سر گذاشته است.

یکی از مهمترین کاربردهای الکتروموتورهای ضدانفجار در صنایع پتروشیمی ، نفت و گاز می‌باشد که به دلیل عدم وجود تولیدکنندگان داخلی به خصوص در سطح اندازه‌های ولتاژ متوسط و ولتاژ فشار قوی، از نمونه‌های مشابه خارجی استفاده می‌شد و اکنون این محصول قابلیت تولید در جمهوری اسلامی ایران را دارد.

لازم به ذکر است شرکت رشد صنعت نیرو به عنوان یکی از شرکت‌های برگزیده وزارت نفت برای بومی‌سازی الکتروموتورهای ضدانفجار که  یکی از ده قلم کالای اساسی این وزارتخانه می باشد، انتخاب شده است و در راستای رفع نیازهای داخلی صنعت نفت تلاش می‌کند.

منبع : پارک علم و فناوری قزوین

تولید الکترو موتور فشار قوی ضد انفجار

تولید الکترو موتور فشار قوی ضد انفجار

الکترو موتور فشار قوی ضد انفجار

به گزارش گروه استان های باشگاه خبرنگاران جوان ، از قزوین ؛ روابط عمومی و امور بین‌الملل پارک علم و فناوری استان قزوین اعلام کرد:  این محصول را  یکی از واحدهای‌فناور بخش خصوصی مستقر در این پارک طراحی و ساخته که  وارد مرحله تولید صنعتی شده است.

همچنین یکی از مهمترین کاربردهای الکتروموتورهای ضدانفجار در صنایع پتروشیمی ، نفت و گاز است  که به دلیل عدم وجود تولیدکنندگان داخلی به خصوص در سطح اندازه‌های‌ولتاژ متوسط و ولتاژ فشار قوی، از نمونه‌های مشابه خارجی استفاده می‌شد و اکنون این محصول قابلیت تولید در کشور را دارد.

این واحد دانش ‌بنیان علاوه بر دارا بودن کارخانجات فعال در شهر صنعتی هشتگرد، دارای  واحد تحقیق و توسعه فعال در پارک علم و فناوری استان است که با بهره‌گیری از متخصصین رشته‌های  برق، مکانیک و متالوژی اقدام به تولید ماشین‌های الکتریکی مورد نیازصنایع سنگین کشور از جمله نفت، گاز و پتروشیمی، سیمان، نیروگاهی و معادن و فلزات کرده است.

منبع : باشگاه خبرنگاران جوان