عیب یابی موتورهای الکتریکی

مقدمه

تشخیص عیب و رفع آن در موتورهای الکتریکی اهمیت خاصی دارد. تشخیص عیب در اولین مرحله کار تعمیراتی است و رفع آن در مرحله بعدی قرار دارد.

 یافتن عیب موتورها را می توان به تشخیص نوع بیماری یک فرد توسط پزشک تشبیه کرد، تا پزشک بیماری را به درستی تشخیص ندهد، نمی تواند برای بهبود بیماری قدم بردارد و تمام نسخه هایی که می نویسد، تاثیری در بهبودی بیمار نخواهد داشت. به همین ترتیب، اگر عیب اصلی شناخته نشود یا ماشین را نمی توان تعمیر کرد و یا اگر به دلیل وجود آن عیب ، عیب دیگری پیدا شود و ما آن عیب دومی را برطرف کنیم ، موتور مجدداً معیوب می شود و به همان حالت اول در می آید ، مثلاً گر محور موتور لنگی داشته باشد ، بلبرینگ ها و بوش ها را خراب خواهد کرد. در اینجا اگر ، به جای رفع عیب اصلی، فقط به تعویض بلبرینگ ها و بوش ها بپردازیم ، چون محور موتور همچنان کج است دوباره بعد از مدتی ، رتور بوش ها و بلبرنگ ها را خراب خواهد کرد.

 کسب مهارت در عیب یابی بیشتر در اثر تجربه عملی به دست می آید نه با خواندن کتاب و جزوه،اما به هر حال  آگاهی از برخی نکات لازم و ضروری می باشد که به بعضی از آنها مختصراً اشاره می کنیم .

 برای تشخیص عیب ، روش های مختلفی وجود دارد. بعضی عیب ها را فقط با مشاهده عینی و تعدادی دیگری را از روی تغییر خصوصیات الکتریکی و تعدادی را نیز با صدای مخصوصی که در هنگام کار تولید می کند،می توان تشخیص داد.

 به طور کلی هر وسیله الکتریکی ممکن است دو نوع عیب عمده پیدا کند:

 الف- عیب در قطعات مکانیکی (عیب های مکانیکی) ب- عیب در مسیر جریان (عیب های الکتریکی).

 تشخیص عیب های مکانیکی و رفع آن ها

 عیب های مکانیکی ناشی از خرابی قطعات متحرک و غیر متحرک است. این قطعات را که به دلایل مختلفی ممکن است خراب شوند، باید تعمیر یا تعویض کرد. در این بخش به برخی از این عیب ها و دلایل عمده آنها اشاره می کنیم .

 1-شکستگی بدنه و درپوش ها (قالپاق ها)

 شکستگی بدنه یا درپوش معمولاً در اثر ضربه های ناگهانی ناشی از برخورد اجسام به ماشین و یا فشار بیش از حد وسیله ای که بر روی بدنه یا قالپاق های آن قرار دارد و عواملی نظیر اینها به وجود می آید . معمولاً حجم قطعه شکسته شده کمی افزایش می یابد و شکستگی قطعه ای مانند قالپاق در بعضی مواقع باعث به هم خوردن تعادل ماشین می شود و تعدادی از قطعات متحرک و بعضی قطعات غیر متحرک آن ،جا به جا می شود.

 برای تشخیص این عیب باید همه قسمت های بدنه و درپوش ها را دقیقاً بررسی کرد، و در صورت مشاهده ترک یا شکستگی در بدنه ، آن را درصورت امکان جوش دهیم و در صورت مشاهده شکستگی در قالپاق ها باید آن را عوض کنیم. بنابراین، در هر موتور معیوب باید ابتدا بدنه و درپوش ها را کاملاً بازدید کرد و در صورتی که سالم بودند،به سراغ قطعه های دیگر رفت.

 2-خرابی بلبرنگ ها، بوش ها و یاتاقان ها:

 این قطعات در موتور دو وظیفه ی مهم به عهده دارند: اول اینکه تکیه گاه هستند و فشار وارد شده را تحمل می کنند، دوم اصطکاک میان قطعات ثابت و متحرک را کاهش می دهند. به همین دلیل، بازرسی منظم و روغنکاری و سرویس مرتب آنها نقش مهمی در کارکرد مناسب موتور دارد و امری ضروری است.

تناوب روغنکاری و گریسکاری به عوامل مختلفی از جمله زمان کارکرد موثر، شرایط آب و هوا و نظیر اینها بستگی دارد. معمولاً کارخانه های سازنده ، دستورالعمل مربوط به فواصل منظم روغنکاری ، نوع روغن گریسکاری و نوع گریس و شرایطی که موتور برای کار کردن در آن، ساخته شده است را در کاتالوگ دستگاه ذکر می کنند. باید تا حد ممکن این دستور العمل را به طور دقیق اجرا کرد.

 در صورت خرابی قطعات ذکر شده، معمولاً موتور به سختی حرکت می کند و یا هنگام کار، لرزشی غیر عادی دارد و ممکن است صدایی غیر عادی ایجاد کند.

 خرابی بلبرنگ ها، بوش ها و یاتاقان ها به سه دلیل عمده زیر ممکن است اتفاق بیفتد:

 الف:نرسیدن به موقع روغن یا گریس به این قطعات و روغنکاری یا گریسکاری نامناسب.

 ب: استفاده از موتور در محیطی آلوده تر از آن چه موتور برای آن ساخته شده است.

 ج:فشار بار بیش از حد روی موتور.

 الف: در مورد روغنکاری و گریسکاری به موقع اولین چیزی که باید مورد توجه قرار گیرد، دستورالعمل سرویس کارخانه سازنده است. روغنکاری باید با تناوبی که در دستورالعمل و نگهداری وسیله آمده و با همان نوع روغنی که کارخانه ذکر کرده است، انجام گیرد . اگر روغن به موقع و به اندازه کافی و نوع مناسب به این قطعات نرسد ، در محل سایش به یکدیگر در اثر اصطکاک بیش از حد ، گرمای زیادی ایجاد می شود که ممکن است باعث انبساط و در نتیجه خرابی و شکستگی همان قطعات و حتی دیگر قسمت های موتور شود.

 علاوه بر رعایت فواصل منظم روغنکاری و استفاده از روغن مناسب ، عامل دیگری که باید در نظر گرفته شود، چگونگی نصب موتور است. گاهی پیش می آید که علیرغم این که موتور را به طور منظم و در فواصل زمانی کم و با روغن مناسب روغنکاری می کنیم اما بلبرینگهای موتور مرتباً خراب می شوند. دلیل این امر ممکن است این باشد که موتور به طور صحیح نصب نشده است .

 برای مثال ، اگر موتوری را که برای نصب عمودی ساخته شده، روی پایه ی افقی نصب شود، به دلیل غلط قرار گرفتن محفظه روغن، به رغم روغن کاری مرتب ، روغن به قسمت های لازم نمی رسد و در نتیجه بلبرینگ ها و سایر قطعات خراب می شود. باید توجه کنیم که موتور به همان طریقی که برای آن ساخته شده است نصب گردد.

ب- بسته به این که موتور در چه محیطی مورد استفاده قرار می گیرد، معمولاً درپوش ها و حفاظ موتور را متناسب با آن محیط می سازند. مثلاً نوع بدنه و در پوش موتور پمپی که باید در داخل چاه آب قرار گیرد و آب را پمپ کند با بدنه و درپوشهای موتور پمپ یک دستگاه شوفاژ که در معرض رطوبت و آب کمتری است، متفاوت ساخته می شود و نمی توان موتوری را که برای محیط اول ساخته شده را در محیط دوم به کار برد و یا برعکس.

 بنابراین اگر به موتوری برخوردیم که به رغم روغن کاری منظم بلبرینگ ها یا سایر قطعات آن زود خراب می شود، قبل از تعویض بلبرینگ ها و سایر قطعات باید توجه کنیم که آیا نوع بدنه،درپوش ها، بلبرینگ ها با محیطی که موتور در آن کار می کند متناسب است یا نه. در صورت نامناسب بودن موتور، عاقلانه ترین کار تعویض آن با موتوری است که متناسب با محیط مورد نظر باشد. اما در صورتی که این کار ممکن نباشد ، باید ابتدا حفاظ مناسبی برای نگهداری موتور در برابر نفوذ آب و گرد غبار و عوامل خارج از کنترل ما،تهیه نمائیم. و در این حالت موتور در شرایطی نامطلوب تری کار می کند. روغنکاری بیشتر، به کارکرد بهتر موتور کمک خواهد کرد؛ گرچه این راه حل اصلی مشکل نیست.

 پ: چنان چه در یک موتور علیرغم روغن کاری صحیح و کار کردن موتور در محیط مناسب با خراب شدن مکرر بلبرینگها و یاتاقان ها روبرو می شویم ، به ویژه اگر این امر همراه با شگستگی بلبرینگ ها و تاب برداشتن محور موتور باشد، دلیل خرابی ، به احتمال زیاد وارد آمدن بار بیش از حد روی موتور است.

در این گونه موارد، باید به دو مطلب توجه کنیم : اول این که بار زیادتر از حد مجاز به موتور داده نشود و دوم این که نصب موتور چه از نظر افقی و عمودی و چه از نظر محکم بودن در جای خود و عدم لرزش، صحیح باشد. در صورتی که موتور صحیح نصب نشده یا لرزش داشته باشد، فشار بیشتری به بلبرینگ ها و یاتاقان ها وارد می آید و موجب سوختن یا شکستگی آنها می شود. در این گونه موارد، باید ابتدا موتور را به طرز صحیح و محکم نصب کرده و سپس قطعات خراب شده را تعویض کرد.علاوه بر موارد ذکر شده اگر بار قرار گرفته روی محور موتور دارای لنگی باشد، موجب بروز چنین معایبی خواهد شد.

برای تشخیص دادن خرابی بلبرینگها،بوشها و یاتاقانها روش های مختلفی وجود دارد. ابتدا با مشاهده عینی سالم یا معیوب بودن قطعات یاد شده را می توان تشخیص داد. مثلاً اگر ساچمه های یک بلبرینگ ریخته باشد به وضوح مشاهده می شود که بلبرینگ خراب است .

 در صورتی که با چشم نتوان عیب های فوق را تشخیص داد، باید با آزمایشهایی معین کرد که این وسایل خراب هستند یا نه. برای این کار ابتدا محور موتور را به چپ و راست می چرخانیم تا ببینیم موتور به راحتی می چرخد یا نه، یا این که صدای غیر عادی از آن ایجاد می شود یا نه، در صورتی که حرکت رتور سخت بوده یا صدای غیر عادی داشته باشد ، امکان خرابی بوش ها یا بلبرینگ ها وجود دارد. بالاخره در مرحله آخر محور موتور را به سمت بالا یا پایین حرکت می دهیم تا ببینیم محور موتور لقی دارد یا نه (لقی حدود 39/0 میلی متر طبیعی است). در صورتی که لقی داشته باشد حتماً یکی از قطعات آن معیوب شده است که باید آن را تعویض کرد. پس از تعویض نیز باید مجدداً آنها را روغنکاری یا گریسکاری نمود و در نهایت ، عللی که باعث خرابی آنها شده است مانند کار زیاد از حد، بار نامتعادل روی محور رتور، زنگ زدگی و ... را از بین برد.

 2-لنگی محور رتور:

 گاهی به دلیل خرابی بلبرینگها، بوشها ،یاتاقانها و لنگی بار (نامتعادل بودن باری که روی محور موتور وصل شده است) رتور کمی تاب برمی دارد و از حد تعادل مکانیکی خارج می شود. که در اصطلاح می گویند محور از بالانس خارج شده است. در این حالت، لرزش موتور به طور قابل ملاحظه ای افزایش می یابد و تکیه گاه ها را خراب می کند.معمولاً در چنین حالتی موتور راحت نمی چرخد و تولید صدا می کند. لنگی محور رتور گاهی آن قدر زیاد است که با چشم می توان آن را دید.

 اگر لنگی محور رتور را با چشم نتوان تشخیص داد، می توان رتور را از بدنه جدا کرد و سپس به دستگاه بالانس یا دستگاه دیگری که در دسترس باشد مانند ماشین تراش وصل کرد و لنگی آن را تشخیص داد.

 در این صورت ، پس از بستن رتور به ماشین تراش آهسته سه نظام را به حرکت در می آوریم . اگر رتور لنگی داشته باشد به خوبی مشخص می شود. در صورت خم شدگی محور موتور باید آن را تعویض کرد.

 4-درگیر شدن رتور با استاتور:

 رتور با فاصله هوایی بسیار کمی (حدود چند دهم میلی متر) از استاتور جدا می شود. این فاصله هوایی در سطح جانبی داخل استاتور باید به یک اندازه باشد. گاهی به دلیل خرابی بلبرینگها، بوشها یا جابه جا شدن قالپاقهای موتور و شکستگی آنها،رتور از حالت تعادل خارج شده و با استاتور درگیر می شود. علاوه بر این، جابه جا شدن ورقه های استاتور یا پر شدن فاصله هوایی با گرد و خاک یا کثیف شدن سطح رتور یا استاتور نیز می تواند عامل درگیری رتور با استاتور باشد که معمولاً با صدا همراه است. در ضمن ، موتور در این حالت به سختی حرکت می کند. اگر این عیب به سرعت برطرف نشود ، استاتور و سطح رتور خراب خواهد شد.به علاوه به سرعت موجب خراب شدن بلبرینگها نیز می شود. 

برای تشخیص این عیب می توان رتور را به چپ و راست چرخاند، در صورتی که رتور آزاد نشود و صدای درگیر شدن نیز ایجاد کند، حتماً یکی از عیب های ذکر شده را دارد.