Предпродажное обследование объекта для электродвигателей: когда оно нужно и что фиксируется на месте?

Чтобы найти замену одному сгоревшему насосному двигателю, чаще всего никому не нужно приезжать на предприятие: достаточно чёткой фотографии заводской таблички, нескольких размеров и информации о том, на какой машине работает двигатель. Однако когда объём работы растёт, картина меняется. Если на сорокалетней текстильной фабрике планируется замена 38 двигателей на IE3 или IE4, причём половина табличек закрашена, несколько двигателей ранее перематывались и их мощность отличается от указанной на табличке, а некоторые находятся внутри труднодоступного канала, — коммерческое предложение, подготовленное в офисе, по всей вероятности, будет несколько раз пересматриваться.

Обследование объекта — способ устранить эту неопределённость на месте. В этой статье рассказывается, когда обследование действительно необходимо, что нужно зафиксировать на месте, даже если обследование проводит поставщик, электромонтажный подрядчик или ваша собственная служба обслуживания, и что должно быть у вас на руках после обследования.

Когда нужно обследование, а когда достаточно фотографии?

На практике разграничение следующее:

• Фотографии и размеров обычно достаточно: прямая замена одного двигателя с читаемой табличкой, не подвергавшегося перемотке, который будет продолжать работать на той же машине тем же образом. В этом случае контрольный список для экстренной замены двигателя чаще всего решает задачу.
• Необходимо осмотреть объект: массовая модернизация или проект повышения энергоэффективности; двигатели с нечитаемыми табличками или ранее перемотанные; рассмотрение вместо двигателя другого габарита, другого класса энергоэффективности или привода с преобразователем частоты; случаи, когда двигатель часто отключается тепловой защитой, перегревается или постоянно выходит из строя; тесное, жаркое или влажное место установки.

Общее у второй группы следующее: ответ на вопрос находится не на табличке двигателя, а в его окружении, то есть в машине, в щите и в окружающей среде.

До обследования: подготовка и безопасность

Эффективное обследование начинается с подготовки внутри предприятия. Если заранее передать приезжающему специалисту или вашей службе следующие данные, время на объекте сократится:

• Список двигателей в объёме работ и их расположение (линия, машина, номер щита).
• Какие двигатели можно измерить во время работы, а какие можно осмотреть только при остановке.
• Дата планового ремонтного останова, если он есть; к некоторым двигателям доступ возможен только в это время.
• Правила охраны труда на предприятии: вводный инструктаж, средства индивидуальной защиты, допуски на огневые работы или работы на высоте.

Каждое измерение внутри щита и вскрытие клеммной коробки должны выполняться в сопровождении уполномоченного электротехнического персонала предприятия и в соответствии с правилами блокировки и маркировки предприятия. Даже если обследование проводит сторонний специалист, отключение и повторная подача напряжения остаются ответственностью предприятия.

На что смотреть на объекте?

Сам двигатель

Читаемые данные заводской таблички, при наличии — табличка перемотки или запись об обмотке, номер габарита, монтажное исполнение, диаметр вала, размеры фланца и расположение клеммной коробки. Если табличка не читается, основные измеряемые величины: высота оси вращения (от основания до оси вала), диаметр и длина вала, расстояние между отверстиями лап, наружный диаметр фланца и диаметр окружности болтов. О связи между высотой оси вращения и номером габарита IEC можно прочитать в статье о соответствии габарита и мощности в кВт.

Машина, которую приводит двигатель

Муфта или ремень, диаметры шкивов, передаточное число редуктора (если есть), рабочая частота вращения машины, характер нагрузки (насос, вентилятор, конвейер, дробилка), пуск без нагрузки или под нагрузкой. Эти данные определяют реальную потребность, особенно у двигателей, мощность которых отличается от указанной на табличке или неизвестна.

Шкаф управления и питание

Способ пуска (прямой, звезда-треугольник, устройство плавного пуска, преобразователь частоты), уставка теплового реле или автомата защиты двигателя, типоразмер контактора, сечение и длина кабеля, при наличии привода — его модель и номинальный ток. Если КПД или ток нового двигателя отличаются, может потребоваться изменить и уставки защиты.

Окружающая среда

Температура окружающей среды и поток воздуха вокруг двигателя, пыль, влажность, мойка, химические пары, солнце и дождь. Каталожные значения серий HEM Motor действительны при температуре окружающей среды от −15 °C до +40 °C и высоте до 1000 м; иные условия следует зафиксировать при обследовании и сообщить на этапе коммерческого предложения.

Доступ и демонтаж

Есть ли кран или точка подъёма для снятия двигателя, проходит ли он через дверь и коридор, поместится ли новый двигатель на раму, если он будет другого размера? При массовой замене этот пункт зачастую занимает больше времени, чем само коммерческое предложение.

Измерения во время работы: что говорит ток, а что нет?

Одни из самых ценных данных обследования — ток, измеренный по трём фазам при работе двигателя под нормальной нагрузкой, и, по возможности, напряжение сети. Заметная асимметрия между фазами может указывать на проблему питания или обмотки; значения, намного ниже тока по табличке, наводят на мысль, что двигатель может быть больше, чем необходимо.

Однако напрямую пересчитывать ток в процент нагрузки некорректно. Асинхронный двигатель даже на холостом ходу потребляет значительную часть номинального тока на намагничивание; поэтому ток, измеренный при половинной нагрузке, заметно выше половины номинального тока. Для более надёжного результата можно измерить активную мощность анализатором мощности или оценить нагрузку по частоте вращения и скольжению. Методы сравниваются в статье о коэффициенте нагрузки двигателя.

На машинах с переменной нагрузкой одного мгновенного измерения недостаточно: на дробилке, смесителе или насосе, расход которого меняется в течение смены, измерения следует повторять в разные моменты работы или некоторое время вести мониторинг с помощью регистратора.

Что должно быть у вас на руках после обследования?

Результатом обследования должны быть не несколько фотографий и рукописных заметок, а запись, которой специалист, готовящий коммерческое предложение, сможет воспользоваться без повторного выезда на объект. В хорошем отчёте об обследовании на каждый двигатель приходится одна строка: местоположение, имеющиеся данные заводской таблички (или габарит, определённый по размерам), применение, способ пуска, измеренные ток и напряжение, примечание об окружающей среде, предлагаемое описание двигателя и открытые вопросы.

Открытые вопросы следует вести в отдельном столбце: например, «табличка не читается, размер вала снять не удалось», «не было доступа к шкафу». Эти строки показывают, какая позиция предложения основана на допущении, и проясняют пункты, которые нужно закрыть до заказа. Когда отчёт об обследовании готов, сформировать запрос на коммерческое предложение становится проще; как составить запрос, рассказано в статье какие данные указать при запросе предложения.

Частые ошибки

• При обследовании смотрят только на двигатели, пропуская шкаф и машину; когда приходит новый двигатель, выясняется, что пусковое устройство или муфта не подходят.
• Доверяют табличке перемотанного двигателя; при перемотке могли быть изменены частота вращения или мощность.
• На объекте измеряют только машину, работающую вхолостую или с лёгкой нагрузкой, и принимают это за нормальную нагрузку.
• Двигатели, выглядящие одинаково, сводят в одну строку; монтажное исполнение или размер вала могут оказаться разными.

Заключение

Обследование на месте приносит пользу в задачах, где неопределённость кроется не в табличке двигателя, а в его окружении: массовая замена, неизвестные габариты, повторяющиеся отказы и переход на другую технологию. Кто бы ни проводил обследование, сбор данных о двигателе, машине, шкафу, окружающей среде и доступе в одной записи позволяет получить правильное предложение с первого раза. При работе с HEM Motor вы можете на этапе коммерческого предложения уточнить с нашей технической командой, кто и в каком объёме проведёт осмотр на объекте и как обследование будет связано с подготовкой предложения.

Часто задаваемые вопросы

Нужно ли обследование на месте для замены одного двигателя?

Для замены один к одному на той же машине двигателя с читаемой табличкой, ранее не перематывавшегося, обычно достаточно чётких фотографий и нескольких размеров. Если двигатель часто выходит из строя, табличка не читается или планируется переход на другой тип двигателя, безопаснее осмотреть объект.

Как определить мощность двигателя, если табличка не читается?

Высота оси вращения, диаметр вала и размеры лап или фланца дают номер габарита; габарит вместе с частотой вращения сужают возможные ступени мощности. Для окончательного решения оценку следует проводить с учётом потребности машины, мощности или тока, измеренных во время работы, и, при наличии, данных производителя машины.

Если измеренный при обследовании ток составляет половину номинального, работает ли двигатель на половинной нагрузке?

Как правило, нет; поскольку двигатель даже на холостом ходу потребляет ток намагничивания, половина тока соответствует нагрузке менее половины. Для точного определения коэффициента нагрузки надёжнее измерение активной мощности или оценка по частоте вращения и скольжению.

Может ли обследование провести наша собственная служба технического обслуживания?

Да; большую часть данных — табличку, размеры, фотографии и измерения тока — может собрать персонал предприятия. Важно составить по каждому двигателю полную запись по одинаковым пунктам и отдельно отметить открытые вопросы.