WPŁYW ASYMETRII SZCZELINY POWIETRZNEJ NA WARTOŚĆ NAPIĘĆ I PRĄDÓW WAŁOWYCH W SILNIKACH INDUKCYJNYCH DUśEJ MOCY

Transkrypt

1 Zezyty Poblemowe Mazyny Elektyczne N 81/29 73 Boniław Dak, Piot Zientek, Roman Nietój, Andzej Boboń Politechnika Śląka, Gliwice Józef Kwak, Zabzańkie Zakłady Mechaniczne, Zabze Jan Maek Lipińki, Zakład Mazyn Elektycznych EMIT S.A., śychlin WPŁYW ASYMETRII SZCZELINY POWIETRZNEJ NA WARTOŚĆ NAPIĘĆ I PRĄDÓW WAŁOWYCH W SILNIKACH INDUKCYJNYCH DUśEJ MOCY INFLUENCE OF THE AIR GAP ASYMMETRY ON THE VALUES OF SHAFT VOLTAGES AND CURRENTS IN HIGH POWER INDUCTION MOTORS Abtact: The pape peent the influence of the ai gap aymmety on the value of haft voltage and cuent. The invetigation wee pefomed with ue of high powe induction moto dskgw 315 L-4 of 3 kw ated powe and 1 V ated voltage. In the ection 1 ae peented ot of theat caued by beaing cuent. Sot of eccenticity of electical machine ae peented in ection 2. In the ection 3 the laboatoy meauement ytem i decibed and applied meauement method ae peented a well. The eult of laboatoy invetigation ae peented in ection 4. Concluion dawn fom invetigation ae placed in ection Wtęp W ilnikach indukcyjnych tójfazowych o mocach 3 kw i napięciach znamionowych 1 V lub 33 V pzeznaczonych do napędu oganów uabiających góniczych kombajnów ścianowych twiedzono wyoki poziom napięć wałowych w tanach dynamicznych, wywołanych bezpośednim załączeniem zailania z ieci [1, 2]. Pzedmiotowe ilniki ą pzytoowane do takiego ozuchu i w związku z tym w kombajnach nie touje ię uządzeń ozuchowych. Wyoki poziom napięć wałowych moŝe wywoływać pądy łoŝykowe, co znacznie pzypieza uzkodzenie łoŝyk. Podukowane obecnie w kaju ilniki o mocach 3 kw i więkzych do napędu oganów uabiających ą wypoaŝone w wypzęgniki obotów, a ich moment obotowy pzenozony jet do pzekładni w amieniu popzez wałek bezpieczeńtwa umiezczony wewnątz pzelotowego wału dąŝonego ilnika. NaleŜy podkeślić, iŝ w pzypadku ilników z wypzęgnikami obotów, po ich zabudowaniu w amieniu kombajnu, itnieją dwa obwody, w któych mogą indukować ię napięcia wałowe (y. 1). Piewzą z tych dóg twozą: dąŝony wał ilnika, obydwa łoŝyka wału oaz tacze łoŝykowe i kopu ilnika. Pąd łoŝykowy (i b1 ) płynący tą dogą twaza zagoŝenie dla łoŝyk winika ilnika. Dugą dogę pzepływu pądu łoŝykowego tanowią: wałek bezpieczeńtwa, łoŝyko wypzęgnika, tacza łoŝykowa tony pzeciwnapędowej, część kopuu amienia, w któym poadowiony jet ilnik oaz obudowa i łoŝyko pzekładni amienia od tony ilnika (pąd i b3 ). W pzypadku gdy wytąpią odpowiednie wa-unki, gdy wałek wypzęgnika obotów jet zazębiony z wałem ilnika, część pądu łoŝykowego i b2 moŝe płynąć takŝe popzez łoŝyko ilnika tony pzeciwnapędowej (pąd i b4 ). Dodatkowo w wyjątkowej ytuacji pąd ten moŝe popłynąć takŝe popzez zębatki pzekładni (pąd i b6 ), a nie pzez łoŝyko pzekładni amienia (pąd i b5 ). Pąd łoŝykowy płynący tą dogą twaza głównie zagoŝenie dla łoŝyka wypzęgnika (pąd i b3 ), łoŝyka ilnika tony pzeciwnapędowej (pąd i b4 ) oaz łoŝyka pzekładni amienia (pąd i b5 ). W związku z powyŝzym moŝna twiedzić, Ŝe nadmiene napięcia wałowe ilników mogą oddziaływać negatywnie zaówno na łoŝyka włane ilnika, jak i na łoŝyka pzekładni pzenozącej napęd z ilnika do oganu uabiającego. Celowe jet więc podjęcie badań mających na celu zmniejzenie napięć wałowych do poziomu watości bezpiecznych, któe nie wywołają pzepływu niebezpiecznych pądów łoŝykowych. W konekwencji natąpi wydłuŝenie okeu bezawayjnej pacy ilnika bez konieczności intalowania w nim dogich łoŝyk izolowanych.

2 74 Zezyty Poblemowe Mazyny Elektyczne N 81/29 Ry. 1. Doga pzepływu pądu łoŝykowego w ilniku indukcyjnym oaz w amieniu kombajnu 2. Rodzaje ekcentyczności Mimośodowość, czyli ekcentyczność mazyn jet wynikiem nieównej zczeliny powietznej, któa itnieje między tojanem a winikiem [4, 6]. Spowodowane jet to tym, Ŝe toleancje zczeliny powietznej pomiędzy tojanem a winikiem ą badzo małe. Niewielkie ich pzekoczenie moŝe powodować tacie winika o tojan, co w konekwencji moŝe powadzić do uzkodzenia mazyny. Nieównomieność zczeliny powietznej moŝe być uzkodzeniem piewotnym lub wtónym. O uzkodzeniu piewotnym mówi ię wówcza, gdy ilnik poiada nieymetię od początku ekploatacji. Jet ona wywołana najczęściej niekołowym otwoem tojana lub tym, Ŝe pzekój popzeczny winika jet niekołowy. Natomiat, z uzkodzeniem wtónym mamy do czynienia wtedy, gdy wytąpi nieymetia zczeliny powietznej na kutek długotwałej ekploatacji w waunkach np. niewyoiowania napędu lub zuŝycia łoŝyk. RozóŜnia ię tzy odzaje ekcentyczności [3]: tatyczna, dynamiczna i miezana. W pzypadku ekcentyczności tatycznej, połoŝenie minimalnej zczeliny powietznej jet tałe w pzetzeni. Niewpółoiowość tatyczna moŝe zotać wywołana pzez owalność dzenia tojana lub pzez niepopawne pozycjonowanie (utawienie) winika lub tojana na etapie pzekazania do ekploatacji. JeŜeli układ winik-wał jet dotatecznie ztywny, wówcza poziom ekcentyczności tatycznej nie ulega zmianie. W pzypa-

3 Zezyty Poblemowe Mazyny Elektyczne N 81/29 75 dku ekcentyczności dynamicznej śodek winika nie jet śodkiem wiowania (obotu) i połoŝenie minimalnej zczeliny powietznej pzemiezcza ię po obwodzie tojana. Mimośodowość ta moŝe być powodowana takimi czynnikami jak: zgięty wał winika, nieównomieny naciąg magnetyczny, zuŝyte łoŝyka, niewpółoiowość lub mechaniczny ezonan pzy kytycznej pędkości. Wytępowanie ekcentyczności dynamicznej powoduje pzedwczene zuŝycie łoŝyk, gzanie ię łoŝyk i niekontolowany ubytek maowania, co w konekwencji pzy duŝym jej poziomie powoduje tacie winika o tojan dopowadzając do znizczenia mazyny [3]. Według danych liteatuowych [6] w nowych ilnikach dopuzczalna jet nieównomieność zczeliny powietznej do 1%. JednakŜe poducenci ilników zwykle taają ię zapewnić jezcze niŝzy poziom ekcentyczności, aby zedukować dgania i hała oaz zmniejzyć nieymetyczną iłę pomieniową. A śodek tojana i oś obotu winika, A1 - śodek tojana, A2 oś obotu winika Ry. 2. Uytuowanie winika w otwoze tojana: wpółoiowe, mimośodowe W ilnikach indukcyjnych najczęściej wytępuje jednocześnie ekcentyczność tatyczna i dynamiczna, czyli tzw. ekcentyczność miezana. W tym pzypadku oś wiowania znajduje ię gdzieś pomiędzy punktami A1 i A2, jak pokazano na yunku 2. Aymetia zczeliny powietznej powoduje zmianę pzęŝeń magnetycznych pomiędzy pozczególnymi uzwojeniami ilnika. Ma to znaczny wpływ na potać widma pądu tojana. ZaleŜność ta jet wykozytywana do wykywania ekcentyczności mazyn elektycznych metodą analizy pektalnej pądu tojana (ang. Moto Cuent Signatue Analyi MCSA) [3, 5, 6, 7]. Dla iników indukcyjnych, chaakteytyczne czętotliwości dla kaŝdego odzaju ekcentyczności moŝna opiać ównaniem: f 1 ( kn ± nd ) ± n e = f w pb (1) gdzie: f czętotliwość ieciowa, k = 1, 2, 3,... kolejna liczba natualna, N liczba Ŝłobków winika, n d = 1, 2, 3,... ząd ekcentyczności dynamicznej (n d =, gdy ekcentyczność dynamiczna nie wytępuje), poślizg, p b liczba pa biegunów, n w = ±1, ±3, ±5, ±7,... ząd hamonicznych czaowych tojana. W zbioze czętotliwości wyznaczonych z zaleŝności (1) wytępują dwie czętotliwości powiązane z liczbą pa biegunów p b i liczbą Ŝłobków winika N chaakteytyczne dla tanu ymetii [3] (w pzypadku baku pzewodu zeowego w zailaniu ilnika, wytępuje tylko jedna taka czętotliwość). Hamoniczne o tych czętotliwościach nozą nazwę tzw. głównych hamonicznych Ŝłobkowych (ang. Pincipal Slot Hamonic PSH). Główną hamoniczną Ŝłobkową dla ilników indukcyjnych moŝna obliczyć z zaleŝności: f = N f ± f (2) PSH Poównując wzoy (1) i (2) moŝna zauwaŝyć, Ŝe czętotliwość PSH jet obliczana dla: 1 k =1, n d =, n w =1 oaz f = f. pb We wzoze (1) wytępują tzy gupy hamonicznych: k związane z winikiem, n d związane z ekcentycznością, n w związane ze tojanem. JeŜeli jednocześnie wytępuje ekcentyczność tatyczna i dynamiczna, to w widmie pądu tojana będą widoczne hamoniczne o czętotliwościach blikich czętotliwości ieciowej: ed f = f ± kf (3) Podumowując powyŝze ozwaŝania moŝna jednoznacznie twiedzić, Ŝe w pzypadku wytępowania óŝnych aymetii zczeliny powietznej moŝna zaobewować wytępowa-nie w widmie pądu tojana natępujące odzaje hamonicznych: ekcentyczność miezana f 1 ( kn ± nd ) ± n e = f w pb (4)

4 76 Zezyty Poblemowe Mazyny Elektyczne N 81/29 ekcentyczność tatyczna f = f ± kn f (5) ekcentyczność dynamiczna e ed f = f ± kf (6) gdzie: f czętotliwość ieci zailającej, - poślizg, p b liczba pa biegunów, k = 1, 2, 3, N liczba Ŝłobków winika, n d = 1, 2, 3, 1 n w = 1, 3, 5,, f = f p 3. Opi tanowika badawczego Obiektem badań był ilnik indukcyjny typu dskgw 315L-4 o mocy znamionowej 3 kw i napięciu znamionowym 1 V. Na ilniku tym ealizowano wcześniej badania napięć wałowych powtających podcza ozuchów pzy bezpośednim załączeniu napięcia zailania, oaz podcza pacy na biegu jałowym. Widok tanowika pomiaowego pzedtawiono na yunku 3. b pzewód ten zwato i miezono watość pądu pzepływającego w tym pzewodzie (y. 4. O watości tego pądu decyduje poziom napięcia wałowego oaz pzekój tego pzewodu. W ten poób uzykuje ię układ pomiaowy o takich amych cechach i właściwościach dla kaŝdej eii pomiaowej. Metody te opacowane zotały pzez autoów atykułu, a zeoko opiane zotały w publikacjach [1, 2, 8]. Spoób pomiau napięcia wałowego, pądu łoŝykowego oaz pądu w zwatym pzewodzie pomiaowym pzedtawiono na yunkach 5-7. Zmianę pzebiegu zczeliny powietznej w ilniku uzykano popzez zmianę połoŝenia winika w otwoze tojana. W pzedmiotowym ilniku kontukcyjna watość zczeliny powietznej wynoi 1,4 mm. Ry. 4. Schemat układu pomiaowego Ry. 3. Stanowiko pomiaowe z ilnikiem typu dskgw 315L-4, 3 kw, 1 V Pzepowadzone badania laboatoyjne miały na celu okeślenie jak wpływa óŝny topień ekcentyczności winika na watość napięcia wałowego i pądu łoŝykowego. Do badań wykozytano ilnik z dąŝonym wałem, wewnątz któego umiezczono pzewód pomiaowy o pzekoju 5 mm 2. Dodatkowo, ilnik wypoaŝono w izolowane łoŝyko. Dla kaŝdego odzaju ekcentyczności winika, pomiay wykonano dwukotnie. Raz miezono napięcie na otwatym pzewodzie umiezczonym wewnątz wału ilnika (y. 4 (napięcie to jet ówne napięciu wałowemu miezonemu na końcach wału ilnika [1]), a za dugim azem Ry. 5. Spoób pomiau napięcia wałowego

5 Zezyty Poblemowe Mazyny Elektyczne N 81/29 Ry. 6. Spoób pomiau pądu łoŝykowego 77 Ŝliwiono w wyniku powiękzenia luzów pomieniowych na połączeniach zamków tacz łoŝykowych N i D z odpowiednimi zamkami kadłuba. W tym celu śednice zamków N i D kadłuba oztoczono w/g oi otwou pakietu tojana o watość,8 mm. RównieŜ śednice zamków tacz łoŝykowych N i D zotały toczone w/g oi komó łoŝykowych o watość,8 mm. Dodatkowo w taczach łoŝykowych powiękzono otwoy dla śub mocujących tacze z kadłubem o watość 1 mm. Zabiegi te pozwoliły zmieniać połoŝenie winika w otwoze tojana pzy zachowaniu ównoległości ich oi, jak teŝ pzy kośnym uytuowaniu w/w oi. Pomia utawienia tacz łoŝykowych w odnieieniu do kadłuba, a co za tym idzie utalenie konketnego pzebiegu zczeliny powietznej między tojanem a winikiem dokonywano czujnikami zegaowymi (y. 8). W ten poób uzykano egulację zczeliny jednotonnej w zakeie,6 2,2 mm. Ry. 7. Spoób pomiau pądu w zwatym pzewodzie pomiaowym Wykonane pomiay śednic zewnętznych pakietu winika, oaz jego centyczności w odnieieniu do oi czopów łoŝykowych wału wykazały, iŝ śednice, błędy kztałtu oaz bicia pomieniowe pakietu blach winika miezczą ię w załoŝonym kontukcyjnie polu toleancji j7 (odchyłki +,,26 mm), w związku z czym 26 uznano iŝ winik nie wymaga koekt. Podobnie pomiezono otwó pakietu tojana i twiedzono, Ŝe pomiezone śednice oaz błędy kztałtu otwou pakietu miezczą ię w kontukcyjnie załoŝonym polu toleancji H8 (odchyłki +,,81 mm). Zmianę połoŝenia winika w otwoze tojana zealizowano pzez pzemiezczanie tacz łoŝykowych względem kadłuba, któe umo- Ry. 8. Kontolowany pomia pzeunięcia pokywy ilnika (zmiana gubości zczeliny powietznej) Zmniejzenie watości minimalnej zczeliny powietznej poniŝej,6 mm zdaniem autoów byłoby zbyt yzykowne, albowiem mogłoby gozić zataciem pakietów winika i tojana. W ilniku zatoowano po tonie pzeciwnapędowej łoŝyko kulkowe 6242ZC3, a po tonie napędowej łoŝyko walcowe z izolowanym elektycznie pieścieniem zewnętznym INSOCOAT NU122ML/C3 VA391 podukcji SKF (y. 9). W celu wykonania pomiaów pądów łoŝykowych wymagane było połączenie kótkim pzewodem zewnętznego pieścienia izolowanego łoŝyka walco-

6 78 Zezyty Poblemowe Mazyny Elektyczne N 81/29 wego z kopuem ilnika (y. 6). Na pzewód załoŝono ondę pomiaową typu: TCP44XL. N D N D Ry. 9. Kontukcja taczy łoŝykowej z izolowanym łoŝykiem od tony napędowej w ilniku indukcyjnym typu dskgw 315L-4 Badania laboatoyjne pzepowadzono dla zczeliny powietznej znamionowej (czyli ymetycznej) (y. 1, oaz dla kilku aymetii (y. 1b, c, y. 11). Pzedtawione aymetie na yunku 1 b i c wykonano w ten poób, Ŝe utawiono taką amą aymetię po tonie napędowej i pzeciwnapędowej ilnika, zachowując jednocześnie ównoległość oi wyznaczającej śodek tojana i oi obotu winika. Inaczej pzedtawia ię ytuacja na yunku 11, gdyŝ tam nie zachowano ównoległości w/w oi. Miało to na celu pzedtawienie innego typu ekcentyczności tatycznej, któa najczęściej wytępuje w ilnikach indukcyjnych. c) Ry. 11. Uytuowanie kośne winika w otwoze tojana: aymetia, kośne utawienie oi winika względem oi tojana: tona N: δ 1 =1,mm, δ 2 =1,8mm, tona D : δ 1 =1,mm, δ 2 =1,8mm, aymetia, kośne utawienie oi winika względem oi tojana: tona N: δ 1 =,6mm, δ 2 =2,2mm, tona D : δ 1 =,6mm, δ 2 =2,2mm W celu dokładnego zobazowania popocji co do wielkości utawianych zczelin w badanym ilniku, na powyŝzych yunkach celowo pzeadnie powiękzono zczelinę powietzną. 4. Wyniki badań Wykozytując metody pomiaowe opiane w ozdziale 3 dokonano pomiau napięcia wałowego pzy ozwatym pzewodzie pomiaowym umiezczonym wewnątz wału ilnika, oaz jednoczeny pomia napięcia wałowego i pądu w zwatym pzewodzie pomiaowym. Pomiay wykonano podcza ozuchu ilnika, oaz w tanie utalonym. Wyniki pzedtawiono na yunkach Dodatkowo z pzebiegów tych ze tanu utalonego wykonano tanfomaty Fouiea, w celu okeślenia óŝnic w zaejetowanych pzebiegach. Wyniki pzedtawiono na yunkach Wzytkie te pomiay i obliczenia wykonano dla kaŝdej ekcentyczności winika, zachowując takie ame waunki pomiau (zatoowane metody pomiaowe, uŝyty pzęt pomiaowy, tempeatua ilnika i tempeatua łoŝyk). Ry. 1. Uytuowanie winika w otwoze tojana: zczelina ymetyczna: δ=1,4mm, aymetia zczeliny: δ 1 =,9mm, δ 2 =1,9mm, c) aymetia zczeliny: δ 1 =,6mm, δ 2 =2,2mm Ry. 12. Pzebieg napięcia wałowego pzy zczelinie powietznej ymetycznej (δ=1,4mm)

7 Zezyty Poblemowe Mazyny Elektyczne N 81/29 79 c) c) d) Ry. 13. Pzebieg napięcia wałowego pzy óŝnej watości zczeliny powietznej: aymetia: δ 1 =1,9mm, δ 2 =,9mm, aymetia: δ 1 =2,2mm, δ 2 =,6mm, c) aymetia, kośne utawienie oi tojana i winika: tona N: δ 1 =1,8mm, δ 2 =1,mm, tona D : δ 1 =1,mm, δ 2 =1,8mm, d) aymetia, kośne utawienie oi tojana i winika: tona N: δ 1 =2,2mm, δ 2 =,6mm, tona D : δ 1 =,6mm, δ 2 =2,2mm Ry. 15. Pzebieg pądu w zwatym pzewodzie pomiaowym pzy óŝnej watości zczeliny powietznej: aymetia: δ 1 =2,2mm, δ 2 =,6mm, aymetia, kośne utawienie oi tojana i winika: tona N: δ 1 =1,8mm, δ 2 =1,mm, tona D : δ 1 =1,mm, δ 2 =1,8mm, c) aymetia, kośne utawienie oi tojana i winika: tona N: δ 1 =2,2mm, δ 2 =,6mm, tona D : δ 1 =,6mm, δ 2 =2,2mm c) Ry. 14. Pzebieg pądu w zwatym pzewodzie pomiaowym pzy óŝnej watości zczeliny powietznej: ymetyczna: δ=1,4mm, aymetia: δ 1 =1,9mm, δ 2 =,9mm, Ry. 16. Pzebieg napięcia wałowego pzy zwatym pzewodzie pomiaowym pzy óŝnej watości zczeliny powietznej: ymetyczna: δ=1,4mm, aymetia: δ 1 =1,9mm, δ 2 =,9mm, c) aymetia: δ 1 =2,2mm, δ 2 =,6mm,

8 8 Zezyty Poblemowe Mazyny Elektyczne N 81/29 A h uwał A h uwał c) A h ip [A] A h ip [A] Ry. 17. Pzebieg napięcia wałowego pzy zwatym pzewodzie pomiaowym pzy óŝnej watości zczeliny powietznej: aymetia, kośne utawienie oi tojana i winika: tona N: δ 1 =1,8mm, δ 2 =1,mm, tona D : δ 1 =1,mm, δ 2 =1,8mm, aymetia, kośne utawienie oi tojana i winika: tona N: δ 1 =2,2mm, δ 2 =,6mm, tona D : δ 1 =,6mm, δ 2 =2,2mm A h u WAŁ d) A h u WAŁ A h u WAŁ A h u WAŁ A h u WAŁ Ry. 18. Tanfomata Fouiea napięcia wałowego ze tanu utalonego, pzy óŝnej watości zczeliny powietznej: ymetyczna: δ=1,4mm, aymetia: δ 1 =1,9mm, δ 2 =,9mm, c) aymetia: δ 1 =2,2mm, δ 2 =,6mm, d) aymetia, kośne utawienie oi tojana i winika: tona N: δ 1 =1,8mm, δ 2 =1,mm, tona D : δ 1 =1,mm, δ 2 =1,8mm, e) aymetia, kośne utawienie oi tojana i winika: tona N: δ 1 =2,2mm, δ 2 =,6mm, tona D : δ 1 =,6mm, δ 2 =2,2mm c) e) A h uwał d) A h uwał e) A h uwał A h ip [A] A h ip [A] A h ip [A] Ry. 19. Tanfomata Fouiea napięcia wałowego i pądu w zwatym pzewodzie, pzy óŝnej watości zczeliny powietznej: ymetyczna: δ=1,4mm, aymetia: δ 1 =1,9mm, δ 2 =,9mm, c) aymetia: δ 1 =2,2mm, δ 2 =,6mm, d) aymetia, kośne utawienie oi tojana i winika: tona N: δ 1 =1,8mm, δ 2 =1,mm, tona D : δ 1 =1,mm, δ 2 =1,8mm, e) aymetia, kośne utawienie oi tojana i winika: tona N: δ 1 =2,2mm, δ 2 =,6mm, tona D : δ 1 =,6mm, δ 2 =2,2mm Pzedtawione na yunku 19 tanfomaty Fouiea wykonane zotały dla napięcia wałowego pzy zwatym pzewodzie pomiaowym. Z tego względu pozczególne hamoniczne poiadają duŝo mniejze watości niŝ pzy ozwatym pzewodzie (y. 18). Na podtawie analizy pozczególnych hamonicznych moŝna jednoznacznie twiedzić, Ŝe aymetia zczeliny powietznej nie wpływa w znaczący poób na watość napięcia i pądu wałowego. Dodatkowo dla kaŝdej aymetii zczeliny powietznej wykonano jednoczeny pomia napięcia wałowego i pądu łoŝykowego. Dla kaŝdej aymetii wykonano kilka

9 Zezyty Poblemowe Mazyny Elektyczne N 81/29 81 takich pomiaów, a wyniki pzedtawiono na yunkach Ry. 2. Pzebieg napięcia wałowego i pądu łoŝykowego pzy ymetycznej zczelinie powietznej dla tzech kolejnych ozuchów Jak widać z zaejetowanych pzebiegów najwiękze watości pądu łoŝykowego wytępują w początkowej chwili ozuchu, kiedy wytępuje jezcze metaliczne zwacie pomiędzy elementami tocznymi łoŝyka i bieŝniami. Pąd łoŝykowy wytępuje w potaci kótkiego impulu i oiąga watość makymalną z zakeu od 5 A do 8 A. Czaami jednak zdaza ię, Ŝe pzekacza watość 1A (y. 21. Najwiękze watości pądu łoŝykowego wytępują w pzypadku aymetii zczeliny powietznej pzy kośnym utawieniu oi tojana i winika, pzedtawionym na yunku 11b. Wyniki pomiaów dla tego typu aymetii pzedtawiono na yunku 24. W tym pzypadku ekcentyczności mazyny najwiękze watości pądu łoŝykowego wytępują w momencie najwiękzych watości napięcia wałowego. Pzy tak duŝym kośnym utawieniu oi winiki w obu łoŝykach ilnika wytępuje metaliczne zwacie elementów tocznych z bieŝniami, co pzy duŝej watości napięcia wałowego powoduje pzepływ badzo duŝych pądów łoŝykowych. Powtóne utawienie ymetycznej zczeliny powietznej w badanym ilniku powodowało pzepływ pądu łoŝykowego o podobnej watości (y. 25). Świadczy to o uzkodzeniu bieŝni łoŝyk i elementów tocznych pod wpływem pądów łoŝykowych. Ry. 21. Pzebieg napięcia wałowego i pądu łoŝykowego pzy aymetii zczeliny powietznej: δ 1 =1,9mm, δ 2 =,9mm Ry. 23. Pzebieg napięcia wałowego i pądu łoŝykowego pzy aymetii zczeliny powietznej: kośne utawienie oi tojana i winika, tona N: δ 1 =1,8mm, δ 2 =1,mm, tona D : δ 1 =1,mm, δ 2 =1,8mm Ry. 22. Pzebieg napięcia wałowego i pądu łoŝykowego pzy aymetii zczeliny powietznej: δ 1 =2,2mm, δ 2 =,6mm Ry. 24. Pzebieg napięcia wałowego i pądu łoŝykowego pzy aymetii zczeliny powietznej: kośne utawienie oi tojana i winika, tona N: δ 1 =2,2mm, δ 2 =,6mm, tona D : δ 1 =,6mm, δ 2 =2,2mm

10 82 Zezyty Poblemowe Mazyny Elektyczne N 81/29 Ry. 25. Pzebieg napięcia wałowego i pądu łoŝykowego pzy ymetycznej zczelinie powietznej (zczelina ta zotała powtónie utawiona po badaniach pzedtawionych na yunku 24) 5. Wnioki Na podtawie pzepowadzonych badań i dokonanych analiz tanfomat Fouiea moŝna jednoznacznie twiedzić, Ŝe aymetia zczeliny powietznej nie wpływa w znaczący poób na watość napięcia i pądu wałowego. Zbyt duŝa aymetia zczeliny powietznej moŝe jednak powodować metaliczne zwacie w łoŝykach, co powoduje pzepływ pądów łoŝykowych o badzo duŝej watości. Pądy te powodują powtawanie wŝeów na bieŝniach łoŝyk, znacznie kacając cza ich uŝytkowania. Liteatua [1]. Dak B., Zientek P., Nietój R., Kwak J.: Uzkodzenia łoŝyk w ilnikach indukcyjnych uŝytych w oganach uabiających kombajnów góniczych. Zezyty Poblemowe-Mazyny Elektyczne, n 75/26, [2]. Dak B., Zientek P., Nietój R., Kwak J.: Napięcia i pądy wałowe w ilnikach indukcyjnych du- Ŝej mocy uŝytych w oganach uabiających kombajnów góniczych. Zezyty Poblemowe Mazyny Elektyczne N 76/27, [3]. Dozdowki P., Petyna J., Weineb K.: Inteakcja efektów elektycznych, magnetycznych oaz mechanicznych w ilnikach indukcyjnych w apekcie diagnotyki. Zezyty Poblemowe Mazyny Elektyczne, n 54, 1997, BOBRME Komel, t [4]. Kowalki Cz. T., Ewet P.: Zatoowanie analizy widmowej pądu tojana do monitoowania ekcentyczności ilników indukcyjnych. Pace Naukowe Intytutu Mazyn, Napędów i Pomiaów Elektycznych Politechniki Wocławkiej. N 6, eia Studia i Mateiały, n 27, 27. [5]. Kowalki Cz. T., Monitoowanie i diagnotyka uzkodzeń ilników indukcyjnych z wykozytaniem ieci neuonowych. Pace Naukowe Intytutu Mazyn, Napędów i Pomiaów Elektycznych Politechniki Wocławkiej, eia Monogafie n 18, zezyt 57, Wocław 25. [6]. Nandi S., Toliyat H. A., Li X.: Condition monitoing and fault diagnoi of electical moto a eview. IEEE Tanaction on Enegy Conveion, Vol. 2, No. 4, Decem-be 25, t [7]. Thomon W. T., Fenge M.: Cuent ignatue analyi of detect induction moto fault. Induty Application Magazine, IEEE, Volume 7, Iue 4, July-Aug 21, t [8]. Zientek P., Nietój R., Białoń T.: Napięcia wałowe i pądy łoŝykowe w ilnikach indukcyjnych duŝej mocy - badania laboatoyjne. Pace Naukowe Politechniki Śląkiej "Elektyka" Z.3 (23), Wydawnictwo Politechniki Śląkiej, Gliwice 27, Autozy D hab. inŝ. Boniław Dak, pof. Pol. Śl. Kateda Mazyn i Uządzeń Elektycznych Politechniki Śląkiej ul. Akademicka 1a, 44-1 Gliwice tel/fax: Bonilaw.Dak@poll.pl d inŝ. Andzej Boboń Kateda Mazyn i Uządzeń Elektycznych Politechniki Śląkiej ul. Akademicka 1a, 44-1 Gliwice tel: xxxx Andzej.Bobon@poll.pl mg inŝ. Piot Zientek Kateda Mazyn i Uządzeń Elektycznych Politechniki Śląkiej ul. Akademicka 1a, 44-1 Gliwice tel: Piot.Zientek@poll.pl mg inŝ. Roman Nietój Kateda Mazyn i Uządzeń Elektycznych Politechniki Śląkiej ul. Akademicka 1a, 44-1 Gliwice tel: Roman.Nietoj@poll.pl mg inŝ. Józef Kwak Zabzańkie Zakłady Mechaniczne S.A. ul. 3-go Maja 89, 41-8 Zabze tel: mg inŝ. Jan Maek Lipińki Zakład Mazyn Elektycznych EMIT S.A. ul. Nautowicza 72, śychlin tel.: Jan_lipinki@cantonimoto.com.pl

11 Zezyty Poblemowe Mazyny Elektyczne N 81/29 83