Analiza pracy silnika klatkowego podczas rozruchu

Szczególnie interesującym aspektem pracy silnika jest rozruch. Wartość szczytowa prądu rozruchowego oraz czas trwania rozruchu mogą wskazywać np. na uszkodzenie układu mechanicznego (występowanie większego tarcia) czy np. na uszkodzenie obwodu magnetycznego.

Analiza pracy silnika klatkowego podczas rozruchu

Szczególnie interesującym aspektem pracy silnika jest rozruch. Wartość szczytowa prądu rozruchowego oraz czas trwania rozruchu mogą wskazywać np. na uszkodzenie układu mechanicznego (występowanie większego tarcia) czy np. na uszkodzenie obwodu magnetycznego.

Badanie takie dobrze jest przeprowadzić kilkukrotnie, starając się zachowywać te same warunki. Pozwala to uniknąć błędnej interpretacji wyników pomiarowych, a co więcej, umożliwia bardzo dokładną ich analizę i wysnucie precyzyjnych wniosków o możliwych problemach na długo przed ich faktycznym pojawieniem się.

Jeśli jest to możliwe, badanie rozruchu powinno prowadzić się przy wysokich wartościach napięcia. Takie można wywołać sztucznie, jeśli np. istnieje możliwość regulacji odczepów transformatora. Jeśli nie, to warto jest prowadzić badania przy niskim obciążeniu sieci czy instalacji. Przy wysokiej wartości napięcia prąd rozruchu będzie miał największe wartości.

Innym istotnym zagadnieniem jest powtarzanie rozruchów. Każdy silnik podczas rozruchu wykonywanego bezpośrednio z sieci pobiera w trakcie rozpędzania prąd o wartości większej niż znamionowa. To oczywiście powoduje większe grzanie się uzwojeń, ale także i rdzenia magnetycznego. W związku z tym powtarzanie rozruchów jest ograniczone. Tego typu dane są zapisywane w kartach katalogowych czy instrukcjach techniczno-ruchowych. Informacje dotyczące ograniczeń w rozruchach pozwalają na skonfrontowanie pomiarów z możliwościami silnika.

Z wykonanych analizatorem jakości energii pomiarów łatwo daje się odczytać, jaka jest wartość prądu rozruchowego, jak często i ile razy rozruch jest powtarzany oraz jak długo trwa każdy z rozruchów. Te dane mogą posłużyć do analizy porównawczej z danymi katalogowymi. Poprawnie dobrane zabezpieczenie przedsilnikowe powinno uchronić silnik przed skutkami przegrzania. Parametry cieplne silnika mogą jednak ulegać pogorszeniu z czasem, więc może okazać się, że poprawnie dobrane zabezpieczenie nie uchroni izolacji przed uszkodzeniem termicznym.

Jednym ze sposobów oceny możliwości występowania problemów z wielokrotnie powtarzającymi się rozruchami są pomiary temperatury. Wykonanie wielokrotnego startu i zmierzenie temperatur w celu stwierdzenia, czy silnik się przegrzewa, jest bardzo istotną informacją z punktu widzenia dobru nastawy zabezpieczenia termicznego.

Autor: dr inż. Łukasz Rosłaniec, absolwent studiów magisterskich i doktoranckich na Wydziale Elektrycznym Politechniki Warszawskiej, specjalista w zakresie energoelektroniki
Słowa kluczowe:
silnik elektryczny