Page 10 - 2016_04

8 /ENER GIE K OLEM NÁS

charakteristiky jsou klasifikovány podle standardů NEMA v reálném provozu však ideální podmínky nastávají
(National Electrical Manufacturers Association) nebo málokdy. Všechny odchylky provozních podmínek od op-
IEC (International Electrotechnical Commission) a mají timálních podmínek přispívají ke snížení výkonu motorů.
přímý vliv na provoz a účinnost motoru. Každý motor V průmyslovém výrobním závodu mohou být například
je opatřen štítkem, který uvádí nejdůležitější provozní nainstalovány zátěže, které mají přímý vliv na kvalitu elek-
parametry motoru a informace o účinnosti v souladu trické energie a způsobují nesymetrie nebo harmonické.
s doporučením NEMA nebo IEC. Údaje na štítku je tedy Každý z těchto vlivů může závažným způsobem ovlivnit
možné použít pro srovnání vlastností motoru se sku- výkon motoru. Také zátěž motoru nemusí být optimál-
tečným režimem provozu. Při srovnávání těchto údajů ní nebo nemusí odpovídat původnímu určení motoru.
můžete například zjistit, že motor překračuje své jme- Zátěž může být příliš vysoká, motor může být přetěžován
novité otáčky nebo točivý moment, což může způsobit z důvodu nedokonalého řízení procesu a může dokonce
zkrácení životnosti motoru nebo předčasnou poruchu docházet k omezování chodu motoru cizími předměty,
motoru. Výkonnost motoru mohou negativně ovliv- které blokují rotor čerpadla nebo ventilátor. Odhalení
nit i další vlivy způsobené nízkou kvalitou elektrické všech podobných vlivů může být obtížné, časově velmi
energie, jako jsou napěťové nebo proudové nesymetrie náročné a odstranění příčin problémů problematické.
a harmonické. Pokud takové vlivy působí, je třeba snížit
jmenovitý výkon motoru, který tak může narušit výrobní Nový přístup
proces v případech, kdy motor nedosáhne dostatečné- Analyzátor motorů a kvality elektrické energie (např.
ho mechanického výkonu. Snížení výkonu se vypočítává Fluke 438-II) nabízí jednoduchý a efektivní způsob testo-
podle standardu NEMA podle dat specifických pro daný vání účinnosti motoru bez nutnosti odstávek a používání
typ motoru. Mezi standardy NEMA a IEC existuje několik externích mechanických snímačů. Analyzátor umožňuje
rozdílů, celkově však sledují stejnou linii. měřit kvalitu elektrické energie i mechanické parametry
elektromotorů s přímým připojením na síť. Pomocí údajů
Reálné provozní podmínky na štítku motoru (NEMA nebo IEC) a měření třífázové-
Testování elektromotorů na zkušebním stavu obvykle ho výkonu vypočítává analyzátor 438-II výkon motoru
probíhá za ideálních podmínek. Při používání motoru v reálném čase, včetně otáček, točivého momentu, me-
chanického výkonu a účinnosti, a to bez potřeby dalších
snímačů otáček a momentu. Analyzátor 438-II také přímo
vypočítává faktor snížení výkonu motoru v provozním
režimu.

Data, která analyzátor potřebuje k provádění těchto
měření, zadává technik nebo inženýr. Patří mezi ně
jmenovitý výkon v kW nebo ks, jmenovité napětí a proud,
jmenovitá frekvence, jmenovitý činitel fázového posuvu
cos φ nebo účiník, jmenovitý servisní faktor a typ kon-
strukce motoru podle třídy NEMA nebo IEC.

Jak to funguje
Analyzátor Fluke 438-II provádí mechanická měření
(otáčky motoru, zatížení, moment a účinnost) použitím
proprietárních algoritmů na křivky elektrických signálů.
Algoritmus kombinuje různé fyzikální a datové modely
indukčního motoru bez nutnosti jakéhokoli předběžné-
ho testování, typicky nutného pro stanovení parametrů
motoru, jakým je například odpor statoru. Otáčky mo-
toru lze určit podle harmonických kmitů drážek rotoru
na proudové křivce. Točivý moment hřídele motoru
lze odvozovat od napětí indukčního motoru, proudů
a skluzu na základě dobře známých, avšak komplexních
fyzikálních vztahů. Elektrický výkon je měřen pomocí
vstupních proudových a napěťových křivek. Na základě
získaných hodnot momentu a otáček lze vypočítat me-
chanický výkon (nebo zatížení) vynásobením momentu
otáčkami. Účinnost motoru lze vypočítat vydělením me-
chanického výkonu naměřeným elektrickým výkonem.

ENER GIE K OLEM NÁS 4/2016