Teste síncrono usando tecnologia de análise de circuito de motor, parte 2

Dec 20, 2023

A edição de junho de 2022 da Pumps & Systems publicou “As Vantagens dos Motores Síncronos”, um artigo que discute o crescimento esperado no uso de motores síncronos no mercado de bombeamento.

Na edição de novembro, “Teste de Motor Síncrono Usando Tecnologia MCA, Parte 1”, forneceu uma breve visão geral da construção e operação de motores síncronos, falhas comuns e como elas podem ser usadas para ajustar o fator de potência dos sistemas elétricos de uma planta. A Parte 2 discutirá como a análise do circuito do motor (MCA) pode ser usada para avaliar a condição atual desses motores, bem como identificar quaisquer problemas em desenvolvimento de maneira fácil e rápida antes que se tornem problemáticos.

A Análise do Circuito do Motor (MCA) é um método de teste de motor que identifica rápida e facilmente falhas em desenvolvimento nas bobinas dos enrolamentos do estator e do rotor.

O MCA usa uma série de tensões de corrente alternada (CA) e corrente contínua (CC) de baixa tensão aplicadas às bobinas do estator e do rotor para identificar as pequenas alterações que ocorrem no isolamento do enrolamento à medida que o isolamento entre os condutores se degrada.

A MCA pode realizar inspeções de entrada em todos os motores novos e recondicionados em menos de três minutos, utilizando pessoal de almoxarifado com treinamento mínimo.

Os procedimentos e diretrizes gerais para testar motores síncronos são os mesmos para testar e avaliar motores de indução CA trifásicos de gaiola de esquilo. No entanto, algumas etapas e medições adicionais serão necessárias se falhas forem detectadas. Estas etapas adicionais dependem do tipo de motor e da localização da falha. Para obter melhores resultados, todos os motores devem ser testados quando novos para estabelecer uma linha de base.

O teste MCA tem vários testes disponíveis para otimizar e agilizar os testes e solução de problemas de motores síncronos. Esses testes são:

1. Teste Estático: Executa uma série de testes CA e CC enquanto o eixo está em uma posição estacionária. Os resultados destes testes são inseridos em um algoritmo proprietário para fornecer um único número que define a condição do motor. Este número é o valor de teste estático (TVS). Motores trifásicos em bom estado apresentam simetria. Quaisquer alterações na condição do isolamento do estator ou do rotor, ou rachaduras nos enrolamentos do amortecedor, quebrarão esta simetria e serão refletidas no TVS.

2. Teste Dinâmico: Gera assinaturas de rotor e estator enquanto o eixo é girado manualmente de maneira suave e lenta. Essas assinaturas são analisadas automaticamente para avaliar a condição elétrica dos circuitos do rotor e do estator em uma das três condições (boa, desgastada ou ruim). As falhas do estator indicam o desenvolvimento de falhas nos enrolamentos do estator, enquanto as falhas do rotor indicam o desenvolvimento de falhas nos enrolamentos amortecedores ou curtos nas bobinas de campo do rotor.

3. Testes de comparação de fases: Realiza uma série de testes em cinco frequências e utiliza a frequência de teste que define com mais precisão a condição dos enrolamentos do estator. As seguintes variáveis ​​são então comparadas com diretrizes predeterminadas para avaliar a condição de todos os enrolamentos do estator.

Em sistemas de motores trifásicos, as bobinas que compõem cada fase são as mesmas e, quando novas, responderão aos sinais de teste CA de baixa tensão aplicados exatamente da mesma forma. O sinal AC exercita todo o sistema de isolamento do enrolamento. O desenvolvimento de falhas no isolamento entre os condutores alterará a resposta da bobina. Desequilíbrios nos resultados dos testes das bobinas indicam o desenvolvimento de falhas no isolamento do enrolamento. Limites e diretrizes detalhadas foram estabelecidas para identificar falhas em desenvolvimento no sistema de isolamento dos enrolamentos.

Medição de resistência (R):

Isso é feito usando clipes Kelvin especializados que fazem medições precisas de resistência do circuito em teste. O desequilíbrio de resistência geralmente indica conexões soltas ou condutores quebrados no circuito.

Medição de indutância (L):

Isto indica a capacidade das bobinas individuais de armazenar um campo magnético. A quantidade de indutância depende da geometria das bobinas e do número de voltas. Existem dois tipos de indutância: