Благодаря приобретению компании Baker Instrument, SKF продолжает наращивать потенциал в области традиционных механических испытаний за счет специальных знаний в сфере электроиспытаний двигателей.

В июле 2006 г. SKF приобрела компанию Baker Instrument, расположенную в Форт Коллинз, штат Колорадо, США. Благодаря этому приобретению, SKF открывает новые горизонты в области испытаний оборудования. Приборы, изготавливаемые в Форт Коллинз, разрабатываются с учетом принципов действия электродвигателей и поставляются для выполнения таких работ, как ремонт электродвигателей и промышленное техобслуживание по фактическому состоянию.

Компания Baker Instrument была основана Томом Бейкером в 1961 г. и завоевала мировое лидерство в сфере проектирования и изготовления приборов для испытаний электродвигателей. Началом деятельности компании послужила научная работа, проведенная Джей Эл Райлендером в 1926 г. Райлендер стал автором первых электроиспытаний, таких, как испытания импульсом напряжения, которые широко используются и по сей день. При таких испытаниях измеряется падение амплитуды напряжения медных обмоток двигателя. При обнаружении ухудшения электрических свойств оператору выдается соответствующее оповещение, в результате чего могут быть приняты необходимые меры для устранения неполадок до остановки оборудования. В некоторых циклах техобслуживания такое испытание также называют «испытание Baker».

Техобслуживание по фактическому состоянию практикуется во всем мире и применимо в любой производственной деятельности. Универсальными целями техобслуживания по фактическому состоянию являются выявление, диагностика и устранение неисправностей. В электродвигатели входят многочисленные составляющие, в том числе медный провод обмоток, системы изоляции, подшипники и многие другие механические и электрические компоненты. Эти компоненты функционируют в комплексе с такими механизмами, как приводы, насосы, компрессоры, транспортеры, а также с множеством других элементов, тем самым создавая промышленное оборудование.

 

Проверка готовности двигателей к работе

 

Именно в этой сфере контрольноиспытательное оборудование компании Baker Instrument проявляет себя наилучшим образом. Статические тестеры дают окончательные результаты о состоянии систем изоляции двигателя, а динамические приборы анализируют состояние системы в целом.

Система изоляции состоит из тонкого слоя покрытия медной обмотки или обмоточного провода и изоляции стенки генератора, обеспечивающей защиту обмоточного провода внутри пазов статора электродвигателя. При создании эффективной программы техобслуживания по фактическому состоянию электросистемы существенное значение имеет проведение статических испытаний не только медной изоляции, но всех систем изоляции двигателя. К стандартным испытаниям относятся следующие: сопротивление изоляции, тест Мега-Ом, индекс поляризации (PI), повышенное постоянное напряжение (HiPot) и импульс напряжения. При проведении испытания сопротивления изоляции производится измерение сопротивления медного провода обмотки двигателя, а тест Мега-Ом анализирует заземление двигателя, кроме того он эффективен при выявлении протечек и загрязнений двигателей.

Испытание индекса поляризации во многом аналогично тесту Мега-Ом, но проводится в течение более длительного времени. При проведении такого испытания осуществляется проверка пазовой изоляции на предмет наличия протечек или загрязнения. Испытание повышенным постоянным напряжением определяет прочность изоляции стенки генератора и проводится при более высоком напряжении, чем рабочее напряжение, для моделирования ситуации, аналогичной той, которая имеет место при запуске двигателя. При каждом запуске вращающиеся механизмы могут испытывать напряжение, до пяти раз превышающее их рабочее напряжение, поскольку в этой точке подаваемый ток значительно выше. Такой ток вызывает вибрации внутри медных обмоток, что со временем приводит к изнашиванию изоляции и вызывает ее пробои. Если такой пробой не выявляется, он приводит к замыканию и повышению температуры, и в конечном итоге двигатель выходит из строя.

Здесь вступает в силу испытание импульсом напряжения. Даже незначительные пробои изоляции могут быть выявлены до возникновения неисправности и устранены, тем самым обеспечивая существенную экономию средств.

На другой чаше весов электроиспытаний находится динамический мониторинг состояния двигателя. В большинстве случаев двигатель является частью машинного комплекса, состоящего из трех компонентов: источника электроэнергии, самого двигателя и оборудования, управляемого двигателем. Динамический прибор может анализировать состояние труднодоступных мест механических или электрических систем, которые зачастую не диагностируются. Вот лишь несколько неполадок, которые могут быть выявлены в ходе проведения динамических испытаний: гармоники, перепады напряжения, разбаланс напряжений, неисправности вала ротора, подшипников и смещение осей.

 

Значимость проведения электроиспытаний

 

По результатам исследования, проведенного Научно-исследовательским институтом энергетики (Калифорния, США), неисправности подшипников являются причиной примерно 41% всех неисправностей двигателей, а 36% неисправностей связаны со сбоями в работе статора.

Восемь процентов всех неполадок статора связано с электрикой, а примерно 29% всех неисправностей двигателей непосредственно связано с проблемами электрического характера. Многих сбоев из этих 29% можно избежать, если периодически проводить испытания или мониторинг двигателя.

 

Интеграция технологий техобслуживания

 

Благодаря оборудованию Baker Instrument, SKF может предложить своим заказчикам дополнительные услуги в области мониторинга состояния оборудования и предупреждения неисправностей производственных активов предприятия.

Соединение технологий электрических и механических испытаний значительным образом изменит будущее техобслуживания по фактическому состоянию.

Предлагая широкий ассортимент оборудования для проведения техобслуживания по фактическому состоянию, SKF поможет любому предприятию выявить большинство неисправностей двигателя непосредственно на производственном участке, в результате чего такое профилактическое обслуживание станет общепризнанным средством повышения эффективности производственных активов.

Во всем мире двигатели потребляют от 55% до 63% всей производимой электроэнергии. С таким огромным объемом потребления предприятия стремятся сократить расходы на электроэнергию.

Грамотная настройка и отладка оборудования и высокопроизводительные двигатели – это лишь часть задачи. Еще более высокую эффективность работы обеспечат техобслуживание и снижение простоев оборудования. Именно в этом отношении правильный инструментарий для конкретных условий эксплуатации обретает особую значимость. Объединение технологий механических и электрических испытаний позволяет создавать комплексные производственные решения и обеспечивать качественно новый уровень обслуживания заказчиков.