График технического обслуживания электродвигателей: группировка по критичности и контроль по измерениям

В плане технического обслуживания одной упаковочной фабрики для всех 140 двигателей стояла одна и та же строка: «смазывать раз в три месяца, раз в год измерять мегаомметром». На бумаге всё было упорядочено; на практике же возникли две проблемы. Техники напрасно тратили время на небольшие двигатели без пресс-маслёнок, с подшипниками, смазанными на весь срок службы. С другой стороны, двигатель питательного насоса, постоянно работающий в жаркой и влажной среде котельной, при таких интервалах обслуживался недостаточно и менял подшипник раз в год. План существовал, но он не различал двигатели между собой.

Эффективный график обслуживания — это скорее работа по расстановке приоритетов, чем контрольный список. Остановка какого двигателя остановит линию, какой работает в тяжёлых условиях, у какого подшипник можно смазывать — по этим вопросам нужно сгруппировать двигатели и задать каждой группе свой интервал. Ниже мы пошагово рассказываем, как составить такой план.

Сначала составьте перечень двигателей и сгруппируйте их

Основа графика — актуальная инвентарная ведомость двигателей на объекте: место, функция, данные заводской таблички, тип подшипника (с пресс-маслёнкой или закрытый), питание от преобразователя или напрямую и наличие датчика обмотки. Когда этот перечень составлен, двигатели группируются по двум вопросам:

• Критичность: Что будет, если этот двигатель остановится? Остановится линия, включится резервный насос или можно подождать несколько часов?
• Условия работы: Работает ли он несколько часов в день в чистом и прохладном зале или в запылённой, влажной либо жаркой среде в режиме 24/7?

Из этих двух осей получаются три практические группы. Группа A — критически важные двигатели в тяжёлых условиях; их контролируют чаще всего и наиболее полно. Группа B — двигатели, которые либо критичны, либо работают в тяжёлых условиях; их контролируют со средней периодичностью. Группа C — некритичные двигатели в хороших условиях; для них достаточно базовых визуальных проверок и ежегодных измерений. Питательный насос из начала статьи относился к группе A, но план обслуживал его с тем же интервалом, что и двигатель конвейера из группы C.

Без эталонного значения нет тренда

Логика обслуживания по измерениям состоит не столько в том, хорошо или плохо отдельное значение, сколько в отслеживании изменения этого значения во времени. Для этого у каждого двигателя должно быть исходное измерение: температура корпуса, вибрация, фазные токи и сопротивление изоляции, измеренные при определённой нагрузке при вводе в эксплуатацию или в первый день включения в программу обслуживания.

Например, если вибрация двигателя при вводе в эксплуатацию составляла 1,2 mm/s, а через шесть месяцев выросла до 2,5 mm/s, то, даже если это значение остаётся в пределах общепринятых границ, это тенденция к удвоению, и её причину следует выяснить. Точно так же расхождение токов фаз, нарастающее со временем при той же нагрузке, указывает на проблему с подключением или питанием. Как проводить измерения нового двигателя при поставке и первом пуске, мы рассказали в статье о поставке и приёмочном контроле; эти значения становятся первой строкой в журнале обслуживания.

Что и с какой периодичностью контролировать?

Приведённые ниже интервалы — общая отправная точка; заводская табличка двигателя, инструкция по обслуживанию и собственный опыт предприятия могут их сократить или увеличить.

Обход с осмотром (A: раз в смену, B: раз в неделю, C: раз в месяц)

Звук, запах, необычный нагрев корпуса, чистота кожуха вентилятора и рёбер корпуса, состояние болтов лап и кабельных вводов. Для такого обхода не нужны измерительные приборы, но нужен глаз, который знает, что искать. Пыль, забившаяся между рёбрами, — самая частая и самая легко устранимая причина того, что двигатель не может отводить тепло.

Обход с измерениями (A: раз в месяц, B: раз в три месяца, C: раз в год)

Фазные токи при определённой нагрузке, температура поверхности корпуса и вибрация на подшипниковых узлах. Как оценивать вибрацию и логика зон в стандартах описаны в статье об ISO 10816/20816. У двигателей с датчиком PTC или PT100 в обмотке в ходе этого обхода также проверяется, действительно ли сведения о температуре поступают в систему управления.

Сопротивление изоляции (A: раз в шесть месяцев, B и C: раз в год)

Измеряется при обесточенном двигателе и отсоединённом кабеле. Важен не столько отдельный результат, сколько тенденция к снижению последовательных значений, полученных при одинаковой температуре. Во влажных средах и после длительных простоев целесообразно проводить дополнительное измерение. О методике измерения и оценке читайте в статье об испытании мегаомметром.

Смазка: не к каждому двигателю подходят с одним и тем же шприцем

У многих двигателей малых и средних габаритов подшипники закрытые и смазаны на весь срок службы; у таких двигателей нет точки для подачи смазки снаружи, а обслуживание сводится к контролю шума и температуры подшипника и его замене при необходимости. У больших габаритов могут быть пресс-маслёнки. Для таких двигателей тип, количество и интервал смазки указываются на заводской табличке или в инструкции по обслуживанию; эти значения зависят от частоты вращения, размера подшипника и температуры окружающей среды.

Самая частая ошибка на практике — избыточная смазка. Смазка, заполняющая подшипниковый узел до переполнения, нагревается при перемешивании и повышает температуру подшипника. Вторая ошибка — смешивание смазок разных типов. Третья — смазка при остановленном двигателе; если инструкция не предписывает иного, смазка подаётся при работающем двигателе и при возможности удаления старой смазки. Поэтому график смазки следует вести отдельно, по столбцу «тип подшипника» в инвентарной ведомости.

Резервные и простаивающие двигатели тоже включаются в график

Резервный двигатель на критически важной насосной станции или сезонный вентилятор может месяцами стоять без вращения. За это время тела качения подшипника, оставаясь в одной точке, могут оставить следы, а внутри корпуса может образоваться конденсат. Для таких двигателей частью графика должны быть периодический проворот вала на несколько оборотов, проверка работы антиконденсатного нагревателя при его наличии и измерение сопротивления изоляции перед вводом в работу. Меры, характерные для двигателей на складе, мы рассмотрели в статье о складском хранении и длительном простое.

График поддерживают в рабочем состоянии записи

Если измерения не заносятся регулярно в журнал или таблицу, тренд не виден, и через несколько месяцев план остаётся только на бумаге. Для каждого двигателя достаточно одной карточки: инвентарные данные, исходные значения, измерения каждого обхода, выполненные работы и дата следующей проверки. Важно также раз в год просматривать эти карточки и обновлять группы: двигатель группы B, часто вызывающий проблемы, можно перевести в группу A, а интервал для двигателя, годами работающего без проблем, — увеличить. Если вас интересует место обслуживания в общих эксплуатационных затратах, загляните в статью о затратах на обслуживание и эксплуатацию.

Заключение

Хороший график технического обслуживания электродвигателей не заставляет выполнять одну и ту же работу для каждого двигателя; критически важные двигатели и двигатели в тяжёлых условиях он контролирует чаще и глубже, а для простых двигателей сокращает лишние трудозатраты. Когда объединены инвентарная ведомость, группировка, исходные измерения и регулярные записи, план превращается в инструмент, показывающий тенденцию до наступления отказа. По вопросам резервирования или обновления критически важных двигателей вы можете проконсультироваться с нашей технической командой.

Часто задаваемые вопросы

Как понять, есть ли у подшипника двигателя пресс-маслёнка?

У двигателей с пресс-маслёнками на крышках подшипников имеется масленка и, как правило, пробка для слива; на заводской табличке или в инструкции по обслуживанию указаны тип смазки и интервал. Если этих признаков нет, подшипники, скорее всего, закрытые и смазаны на весь срок службы, смазка снаружи не подаётся.

Можно ли применять график обслуживания без виброметра?

Обходы с осмотром, измерения тока и температуры, а также проверку изоляции можно регулярно проводить и без такого прибора, и они выявляют многие проблемы на ранней стадии. Однако для критически важных двигателей простой ручной виброметр выявляет проблемы подшипников и центровки задолго до того, как их можно заметить на слух.

Есть ли особенности в обслуживании двигателей, работающих с преобразователем?

Основные проверки те же, однако у двигателей, длительно работающих на низкой частоте вращения, следует внимательнее контролировать температуру, а у больших габаритов — отслеживать тенденцию вибрации из-за следов, связанных с прохождением тока через подшипник. Собственные записи тока и температуры преобразователя также дают данные для журнала обслуживания.

Когда следует менять интервалы обслуживания?

Решение упрощается, если раз в год просматривать записи. Интервал для двигателей, часто вызывающих проблемы или с быстро ухудшающимися показателями, сокращается; интервал для двигателей, долго работающих со стабильными показателями, можно осторожно увеличить.