Analýza a verifikace vibrací konstrukčních uzlů pohonné jednotky

Abstract

Péče o hmotný majetek je nezbytnou součástí každého podniku. V případě provozování strojních zařízení, kam lze zařadit také elektromotory, mluvíme o údržbářských systémech, které zahrnují mimo jiné také systém diagnostických měření. Těmito nástroji je možné prodloužit životnost stroje a zabezpečit provozní spolehlivost stroje. Jedním z problémů, které snižují životnost elektromotorů, je nesymetrie elektromagnetického pole elektromotoru. Práce je zaměřena na identifikaci nesymetrií elektromagnetických polí ve spektrech vibrací a na jejich kvantitativní vyhodnocení. Účelem práce je také ověření a porovnání výsledků zjištěných měřením na zkušebním modelu s výsledky získanými provozním měřením na problémových strojích. Součástí práce je rozbor konstrukce asynchronních elektromotorů a principu jeho činnosti s ohledem na příčiny vzniku nesymetrií v elektromagnetickém poli asynchronních elektromotorů. V rámci řešení disertační práce byl také navržen zkušební model pro stanovení vlivu nesymetrického elektromagnetického pole asynchronního elektromotoru. Tento model byl konstruován tak, aby umožnil provézt simulaci nesymetrického elektromagnetického pole, a to vyosením statoru vůči rotoru. Hlavním přínosem disertační práce je stanovení diagnostického postupu vedoucího k odhalení závad vyvolávajících nesymetrické elektromagnetické pole asynchronních elektromotorů, které je často v provozu při diagnostikování opomíjeno a je příčinou častých poruch a havárií strojů. V práci jsou rovněž prezentovány výsledky diagnostických provozních měření a měření na zkušebním modelu, v nichž se jednoznačně prokazují účinky nesymetrického elektromagnetického pole na vibrace strojů.

Care of tangible assets is an essential part of every business. In the case of the operation of machinery, which can also include electric motors, we are talking about maintenance systems, which include a system of diagnostic measurements. These tools can extend the life of the machine and ensure operational reliability. One of the problems that reduce the life of electric motors, the motor asymmetry of the electromagnetic field. The work is focused on identifying unbalance electromagnetic fields in the vibration spectra and their quantitative evaluation. The purpose of this work is to verify and compare the results obtained by measuring the model on the test results obtained by measuring the traffic problem machines. The construction work is the analysis of induction motors and the principle of its activities with regard to the causes of unbalance in the electromagnetic field of induction motors. The solution of the dissertation was also designed to test a model to determine the effect of electromagnetic field unbalanced induction motor. This model was designed to allow to performance a simulation of planar electromagnetic field by offsetting the axis of the stator to the rotor. The main contribution of the dissertation is to determine the diagnostic process leading to the discovery of defects causing unbalanced electromagnetic induction electric field, which is often in use in diagnosing the cause of neglected and frequent equipment failures and accidents. The paper also presents the operating results of diagnostic measurements and measurements on the test model, which clearly demonstrate the effects of electromagnetic fields on planar vibration machines.