Elektromotory jsou díky své jednoduchosti jedněmi z nejspolehlivějších elektrických zařízení. Přesto, jako u jakéhokoliv jiného stroje, je jejich životnost závislá na mnoha faktorech. Jakým způsobem jsou provozovány, jak jsou chráněny před vlivy okolí, jsou-li, vzhledem ke své konstrukci, vhodné pro daný typ zátěže atd.
Aby elektromotor pracoval spolehlivě, a nepřekvapil nás poruchou v tu nejméně vhodnou chvíli, je třeba jej, kromě dodržování stanovených provozních podmínek, pravidelně kontrolovat. Termokamerou zkontrolujeme povrchovou teplotu, vibrometrem zjistíme, zda je vše v pořádku po mechanické stránce.
Třetí, neméně důležitou, je kontrola elektrických parametrů motoru. Odpory cívek zkontrolujeme mikroohmetrem, stejně tak odpor připojení kostry k ochrannému vodiči. Izolometrem ověříme velikost izolačního odporu, případně provedeme izolačního zkoušku za neustálého monitorování svodového proudu. Máme-li k dispozici rázový generátor a osciloskop, můžeme otestovat vinutí i rázovou vlnou. Jak je z výčtu testů patrné, kontrola elektromotoru vyžaduje hned několik měřicích přístrojů a při nutnosti ověřit někdy i desítky motorů během co nejkratší doby se zkušební technik asi pořádně zapotí.
Toho si byli vědomi experti na testování elektromotorů v německé firmě Schleich a postupně, v průběhu několika let, zkonstruovali hned několik typů přenosných multifunkčních testerů. Tím posledním je MotorAnalyzer 2, který si v následujících odstavcích trochu blíže popíšeme.
Patnáct měřicích metod pod kapotou
V poměrně malém a nepříliš těžkém kufru se ukrývá univerzální tester, kterým lze provést všechny výše zmíněné zkoušky – zásadní pro ověření stavu motoru na místě, plus mnoho dalších testů, které přijdou vhod při opravě a opětovném nasazení motoru. Všechny testy jsou řízeny z vestavěného počítače, který umožňuje výsledky ukládat buď na flashdisk, nebo je předávat do počítače přes USB rozhraní.
Jak je vidět na obrázku 3, levé ovládací části dominuje velký barevný displej a ovládací kolečko. Měřicí část obsahuje osm konektorů, a protože je do kufru více vnořena, je možné víko kufru bezpečně zavřít i se zasunutými banánky testovacích kabelů. Pod hliníkovým panelem se ukrývá:
- 6 kV zdroj pro testování izolace – izolační odpor od 1 MΩ do 99 GΩ, izolační zkouška do 3 mA, měření PI a DAR,
- 3 kV rázový generátor pro vlastností ověření vinutí,
- nízkonapěťový zdroj pro měření odporu připojení k PE v rozsahu 0 až 1 Ω,
- nízkonapěťový zdroj pro čtyřvodičové měření odporů vinutí v rozsahu od 1 mΩ do 499 kΩ,
- reléové pole pro připojování měřicích signálů k příslušným svorkám.
Mezi doplňkové testy patří například:
- měření indukčnosti jednotlivých cívek a kapacity vinutí vůči kostře,
- test směru otáčení motoru před jeho připojením k síti,
- hledání neutrální zóny komutátoru,
- hledání mezizávitového zkratu.
Vše na jedno zmáčknutí tlačítka
Nejvíce používaným režimem u dosavadních MotorAnalyzérů je automatické testování všech zásadních parametrů elektromotoru. Také MotorAnalyzer 2 obsahuje tento režim, při kterém jsou změřeny odpory a indukčnosti všech cívek, izolační odpor vůči kostře napětím až 3 000 V a nakonec je proveden rázový test na všech vinutích. To vše po jediném zmáčknutí červeného tlačítka bez nutnosti přepojování měřicích kabelů na jiné svorky v přístroji. O přivedení správného signálu na správný konektor se totiž postarají relé uvnitř přístroje.
Na obrázku 4 je vidět výsledek všech testů, které MotorAnalyzer 2 provedl v automatickém režimu. Odpory cívek, jejich indukčnosti a velikosti celkové impedance jsou vzájemně porovnány a je-li odchylka menší než nastavená mez, dostane každý test „zelenou". Pokud je k přístroji připojena teplotní sonda, přístroj automaticky přepočítává aktuální odpor vinutí na referenční teplotu, obvykle 20 °C. To je vhodné např. v opravnách elektromotorů, kde se odpor vinutí porovnává s tabulkovými údaji od výrobce.
Podobně jako u odporů, jsou vůči sobě vyhodnocovány i odchylky rázových vln. V tabulce pouze ve formě čísel, ale následně si lze zobrazit rázové odezvy i graficky. Protože na výsledky rázového testu má vliv hned několik parametrů vinutí, jediný test může odhalit více problémů najednou - různé doby útlumu a frekvence kmitů tak může signalizovat odlišnosti v odporech cívek, jejich geometrickém uspořádání, či zhoršený izolační stav, pokud odchylka roste s amplitudou zkušební vlny.
Něco navíc
V přehledu testů jsou zmíněny i méně obvyklé zkoušky, které využijí především servisní technici, jako např. vyhledávání polohy mezizávitového zkratu pomocí volitelné indukční sondy, nebo hledání nulové polohy komutátoru pro správné nastavení polohy kartáčů. Vhod přijde i test správného otáčení motoru. Jde v podstatě o ověření, že konce cívek byly, po opravě vinutí statoru, připojeny na správné svorky, a že se tedy motor bude otáčet požadovaným směrem. MotorAnalyzer 2 toto umí vyhodnotit bez nutnosti připojování motoru na síť. Stačí pouze na svorky motoru připojit měřicí kabely, spustit test otáčení a ručně otáčet rotorem. Pokud otáčíte doprava a MotorAnalyzer 2 hlásí rovněž otáčení doprava, je vše v pořádku. Pak už jen stačí zkontrolovat sled fází v zásuvce. Ač je to s podivem, v mnohých podnikových sítích jsou dvě fáze přehozeny, aniž by o tom kdokoliv tušil.
Měřte přesně, spolehlivě a moderně
Výhody kombinovaného testeru elektromotorů, který kromě klasických testů obsahuje také rázovou zkoušku a další pomocné funkce, jsou neoddiskutovatelné. Především díky vysokému komfortu obsluhy a rychlému samočinnému režimu s automatickým vyhodnocením a uložením změřených výsledků, s možností následného tisku protokolu o zkoušce z počítače či notebooku. Tyto výhody se pak násobí, má-li technik údržby během dne otestovat elektromotory v množství větším než malém, rozmístěných po celém areálu rozlehlé továrny. Přitom nejde jen o časovou úsporu, danou použitím jediného přístroje, ale také o minimalizaci omylů, vzniklých chybným zapojením či nastavením jednoúčelových měřicích přístrojů, či dokonce opomenutím nějakého testu.
MotorAnalyzer 2 od firmy Schleich je unikátní přístroj vhodný především pro pravidelnou kontrolu stavu elektromotorů, ať již jde o výrobní závod, nemocnici nebo obchodní centrum s rozsáhlou vzduchotechnikou. Použití najde také v opravnách či u firem, které elektromotory dodávají v rámci dodávky technologie. A všude tam, kde znalost stavu elektromotoru a možnost predikce poruchy díky znalosti jeho historie, je zásadní pro plynulý chod firmy.
Blue Panther s.r.o.
Mezi Vodami 29, 143 00 Praha 4
Te.: 241 762 724-5
www.blue-panther.cz
Blue Panther Slovakia, s.r.o.
Trnavská 112, 812 01 Bratislava
Tel./Fax: 248 292 215
www.blue-panther.sk
